2 כדורי ברזל

[notafish]

אני משער שכן

אני יודע שיש להם מסה, ואני יודע שאין להם צפיפות אינסופית. מזה אני מסיק שיש להם נפח. אני חושש שאנחנו מתקרבים לקצה הידע שלי בפיזיקה. אם תמצא ספר טוב בנושא, או מקור טוב באינטרנט, אשמח לדעת. (נעזרתי קצת ב: http://www.stillmoving.ca/physics/usenetFAQ.php?mode=1&faqID=51)

 

[shkool]

אז אם יש להם נפח אז מה מונע ממני

לחלק קווארק אחד ל-2 חצאי קווארקים?

 

[masorti]

קודם כל..

תצטרך להשקיע אנרגיות אדירות כדי לעשות זאת (וסביר שלא תוכל). שנית, ברגע שאתה מגיע לרדיוסים קטנים מספיק - תורת הקוונטים משתלטת, ואז אין כלל משמעות לדבר על "כדור קשיח" במובנו הקלאסי. ושלישית, כדאי שתעיין בתורת-המיתר (string theory) המטפלת בנושא חלקיקי היסוד.

 

[shkool]

אני מדבר תאורטית

זה שאני לא יצליח זה בכלל לא משנה, תאורטית אפשר. "ברגע שאתה מגיע לרדיוסים קטנים מספיק - תורת הקוונטים משתלטת, ואז אין כלל משמעות לדבר על "כדור קשיח" במובנו הקלאסי" אז על מה אנחנו כן מדברים? בקשר ללינק - יש לך משהו בעברית?

 

[masorti]

תורת הקוונטים מדברת על גל..

עם הסתברות להימצא בנקודות שונות במרחב. אין לי חומר בעברית.

 

[shkool]

כלומר הדבר שבא אחרי* קוואנט זה גל?

*יותר קטן ממה מורכב אותו גל? איך הוא נראה?

 

[masorti]

"קוואנט" זה לא חלקיק אלא כמות..

(אל תערבב בין "קוואנט" ל"קווארק"), ולכן אין פה "אחרי". ותורת הקוונטים לא עונה על השאלה שלך. היא מגדירה "פונקציית גל" שמאפשרת לחשב את ההסתברות למצוא את החלקיק במקום מסוים. וכמו כן ניתן לחשב את המהירות שלו, האנרגיה, וכו´ עם מגבלות מסוימות. בעצם ה"גל" הוא יותר תיאור מתמטי. אם נוח לך, תחשוב על זה כענן אנרגיה שמשתרע במרחב על פי ההסתברויות שנובעות מפונקציית הגל. (אם כי אני לא בטוח שגדולי הפיסיקאים יחתמו על התיאור שלי כמדויק) אם נמשיך באנלוגיה הלא-מדויקת הזו... ענן האנרגיה יוצר בתודעה שלך ובמכשירי המדידה הגסים אשליה של "חלקיק" (במובן של כדור קשיח). הרי גם אטום אינו כדור נקודתי אלא גרעין קטן ובמרחק גדול ממנו מסתובבים אלקטרונים (כלומר: רוב הנפח שלו ריק) - ובכל זאת לנו נדמה שמדובר בנקודה. וגם אוסף של נקודות בדידות על דף נייר מודפס (או על מסך הטלויזיה) יוצרות אצלך אשליה של משטח רציף.

 

[masorti]

ואם נראה לך מוזר להגדיר חלקיק כגל

אז קרא על הצעתו של דה-ברולי לראות גם חלקיקים כגלים. ראה למטה שני לינקים.

 

[shkool]

יחידה גודל הקטנה מיחידת הגודל של

הקווארק כבר לא נחשבת לחומר אלה לאנרגיה?

 

[masorti]

שוב התבלבלת..

קווארק = חלקיק (קוואנט = כמות) התכוונת לשאול האם במרחקים הקטנים מרדיוס הקווארק לחומר יש התנהגות קוונטית (של גלים). בעקרון - כן. במרחקים כאלה האפקטים הנובעים מתורת הקוונטים משפיעים מאוד. אפילו ברמת האטום חשוב לקחת בחשבון את האפקטים הקוונטיים. למרות זאת, למיטב ידיעתי היו ניסויי פיזור בהם התנהגו נוקליאונים (פרוטון או נייטרון) כאילו היו בהם "מרכזי פיזור" קשיחים. כלומר: הקווארקים התנהגו כחלקיקים. אבל כמו שאמרתי, ההגדרה של "עצם" היא אינטרפרטציה שלנו למציאות. בסקלות כאלה פשוט אין לדברים משמעות. (או במילים אחרות: זה לא שאז עברנו מחומר לאנרגיה, אלא שפשוט "חומר" הוא מושג חסר משמעות)

 

[shkool]

דיי הסתבכתי ../images/Emo13.gif

שאלה אחרת: האם אפשר לחלק מנת אנרגייה לאינסוף מנות? או שמה מתישהו נגיע למנת אנרגייה בלתי ניתנת לחילוק?(גם לא באופן תאורטי)

 

[masorti]

שאלה מעניינת..

אם נתעלם מתורת הקוונטים, ניתן עקרונית לחלק אנרגיה לאינסוף מנות.(דוגמא: חלוקת פוטון בתדר מסוים לפוטונים בתדרים נמוכים יותר) אבל כאן נכנס עקרון אי-הודאות שקובע שיש ערך מינימלי. לפי עקרון זה: dE x dt ~ h-bar , כלומר: כדי להגיע ל"מנה" של אנרגיה אפס (=לאחר אינסוף חלוקות) בודאות - לא נדע את הזמן בטעות של אינסוף. או בניסוח אחר: עצם העובדה שאנו מודדים רגע t בו בצענו את החלוקה (אפילו עם טעות כלשהי) - אומר שלא נדע שהצלחנו להגיע לאנרגיה מדויקת כלשהי (ובפרט לא לאנרגיה 0).

 

[shkool]

הבא ונתפלספה ../images/Emo13.gif

עיקרון אי הודאות נובע(אם אני לא טועה) עקב אי קיום תכונת הסיבתיות: גם אם תנאי ההתחלה של חלקיק ידועים בשלמותם, אנו לא נדע מה בדיוק יתרחש עם אותו חלקיק אלה רק נוכל לשער זאת. א)האם אתה מאמין באי קיום של תכונת הסיבתיות? או שמה אתה חושב שיש "משתנים חבויים" אותם לא גילינו עוד והם בעצם הגורם להתנהגות החלקיק בצורה שהוא מתנהג. ב)בהנחה שאתה לא מאמין בקיומם של "משתנים חבויים" אלו, האם לדעתך אלוהים יכול לדעת איך חלקיק מסויים יתנהג לאחר מצבו ההתחלתי, ואם כן - האין זה אומר כי בכל זאת תכונת הסיבתיות נשמרת? והסיבה ידועה אך ורק לאלוהים?

 

[masorti]

כמו הרבה משתנים אחרים בטבע..

גם כמות הידע שלי בתורת הקוונטים היא סופית. אז אל תניח שאוכל להשיב לך במדויק על כל שאלה שלך בנושא. ממה שאני יודע, עקרון אי הודאות לגבי מדידה קשור להשפעת המדידה על המערכת. לא יודע לגבי סיבתיות. כשתנסה למדוד חלקיק תצטרך לירות עליו פוטון ולקבל אותו חזרה. אותו פוטון יתנגש בחלקיק וישנה את מהירותו בכמות בלתי ידועה. לכן: אם מדדת את מיקומו במדויק - אינך יודע את מהירותו. וכנ"ל להיפך. --- אם נדע את תנאי ההתחלה של חלקיק לא נדע עליו הכול, אך נוכל לחשב את ההסתברות שיהיה במקומות שונים ובמהירויות שונות וכו´ (עד לדיוקים של אי הודאות). אפשר גם לומר שנוכל לחשב הכול על הסופרפוזיציה שבה יכול להימצא החלקיק. מכיון שכידוע תורת הקוונטים סותרת את תורת היחסות, ממילא ברור שהיא אינה פתרון מושלם ויש עוד דברים לגלות. איו כאן שום ענין של "אמונה". מה האל יכול לדעת? א. אתה מניח שהזמן חל עליו ("לאחר מצבו ההתחלתי") וזה לא ברור בכלל. ב. יתכן המצב שהאל יכול לדעת, אך בוחר שלא לדעת. אם ירצה לדעת, ממילא יבצע משהו שבלשוננו הוא "מדידה" ואז יתכן שתהיה קריסה של פונקצית הגל למצב שנצפה. מכיון שאיני מבין מספיק את מהות הזמן ואת כל העומק האפשרי של תורת הקוונטים - ממילא התשובה שלי חלקית בלבד.

 

[masorti]

נ.ב. וגם את האלוהות איני מבין לגמרי

 

[shkool]

תגובה

"אותו פוטון יתנגש בחלקיק וישנה את מהירותו בכמות בלתי ידועה" השאלה הנשאלת - למה לא נוכל לחשב את מהירותו של החלקיק? הרי יש כאן התנגשות אלסטית(כלומר התנגשות שני גופים אשר לאחר הפגיעה כל גוף נע לכיוון השונה מכיוון התנועה של הגוף האחר - אם למדת פיזיקה אתה אמור להכיר את המושג..) וכאשר יש התנגשות פלסטית ניתן לחשב את המהירות הסופית כאשר יש בידנו את מסות שני הגופים(החלקיקי והפוטון) והמהירות ההתחלתית שלהם(הפוטון נע במהירות האור ולגבי החלקיק אני לא יודע - האם ידוע לנו את מהירות החלקיק?) בוא נעזוב את עניין האל לעתה..

 

[shkool]

ואל תחשוב שאני מבין גדול - לרוב אני

מאלתר

 

[masorti]

האפקט עליו אתה מדבר הוא..

התנגשות בין פוטון לחלקיק. במקרה של אלקטרון מדובר על אפקט קומפטון, וזה אכן האפקט עליו דיבר הייזנברג. (ככתוב כאן). שים לב שבאפקט קומפטון הפוטון יכול לאבד חלק מהאנרגיה שלו. איך תדע איזה חלק? תוכל לראות בלינק, שאתה חייב לדעת את זוית היציאה של הפוטון (איך תמדוד?) כדי לחשב את תדר הפוטון הנפלט.

 

[shkool]

שאתה אומר איזה חלק אתה מתכוון לאיזה

כמות אנרגייה? מכיוון שבהתנגשות אלסטית יש בזבוז של אנרגייה כתוצאה מחיכוך 2 הגופים צריך לחשב כמה אנרגייה התבזבזה עקב החיכוך בין הפוטון לאלקטרון, איך לחשב את זה - אני ממש לא יודע

לגבי זוית היציאה, אם אשגר את הפוטון שיגור מיצחי כלפי האלקטרון, בקו ישר ובזוית 0´(כלומר שבגרף מיקום Y נגד מיקום X הפוטון והאלקטרון שניהם ינועו על ציר X משותף) הוא אמור לחזור בזוית 0´ רק בכיוון המנוגד, הלא כן?

 

[masorti]

האם עיינת בלינק שצירפתי?

לא נראה לי. אם היית מעיין - היית מגלה שהפוטון נפלט בזוית למרות שפגע באלקטרון חזיתית. ולגבי "חיכוך".. חיכוך הוא תופעה מאקרוסקופית שמשמעה יצירת אנרגיית חום. כלומר: העלאת התנודות התרמיות של האטומים. באלקטרון בודד פשוט יש העלאת האנרגיה הקינטית של האלקטרון ותו לא.