13,759 matches
-
număr de mai multe miliarde. Și așa se întâmplă pentru orice formă a materiei. Dar, indiferent cât de mari sunt deosebirile între oameni, animale, plante, corpuri în diferite stări de agregare, planete sau stele, toate sunt formate doar din trei particule elementare esențiale: electroni, quark-uri up și quark-uri down. Acestea sunt considerate azi ca fiind cărămizile primordiale ale materiei. Însă, nimeni nu ne poate garanta că aceste particule sunt, cu adevărat, elementare, nefragmentabile. Poate peste un număr de ani, fizicienii vor
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]
-
diferite stări de agregare, planete sau stele, toate sunt formate doar din trei particule elementare esențiale: electroni, quark-uri up și quark-uri down. Acestea sunt considerate azi ca fiind cărămizile primordiale ale materiei. Însă, nimeni nu ne poate garanta că aceste particule sunt, cu adevărat, elementare, nefragmentabile. Poate peste un număr de ani, fizicienii vor completa acest tablou al structurii materiei cu particule „mai elementare” decât cele cunoscute până acum. Poate. VII.2. Câteva considerații privind dialogul între știință și religie în
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]
-
down. Acestea sunt considerate azi ca fiind cărămizile primordiale ale materiei. Însă, nimeni nu ne poate garanta că aceste particule sunt, cu adevărat, elementare, nefragmentabile. Poate peste un număr de ani, fizicienii vor completa acest tablou al structurii materiei cu particule „mai elementare” decât cele cunoscute până acum. Poate. VII.2. Câteva considerații privind dialogul între știință și religie în școală „Știința fără religie este șchioapă, religia fără știință este oarbă“ Albert Einstein 1. Introducere Învățământul preuniversitar are în programul său
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]
-
materia din acel volum a început să se îndepărteze în toate direcțiile. Ce a fost înainte de Big-Bang, ce s-a petrecut în primele fracțiuni de secundă, în primele secunde după explozie nimeni nu poate afirma cu precizie. Specialiștii în „fizica particulelor“ care se ocupă cu studiul radiației și al materiei aflate în condiții extreme au creat modele care descriu nașterea și evoluția universului potrivit stadiului actual al cunoștințelor noastre. Timpul, spațiul și materia par, după modelul propus, să-și aibă originea
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]
-
și a evoluat de-a lungul timpului pentru a deveni universul în care trăim noi astăzi. Această regiune compactă a fost denumită de Lemaître ”atom primordial”, care, la momentul t=0 se dezintegrează, fragmentându-se în atomi mai ușori, emițând particule și radiații. Lemaître face aici o paralelă cu fenomenul de dezintegrare radioactivă, cunoscut în acea vreme. Fizica a fost domeniul folosit de astronomi chiar de la începutul studiului științific al universului. Rolul fizicii a devenit din ce în ce mai important în dezvoltarea și definitivarea
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]
-
cosmologi. A fost descoperit faptul că atomul are o structură internă proprie. Rutherford (1871- 1937) elaborează primul model atomic- modelul planetar. Atomul ”conține” un nucleu de masă mare, nucleu format din protoni și neutroni. În vecinătatea nucleului se mișcă electronii, particule încărcate negativ, de masă mult mai mica decât a nucleonilor (protoni încărcați pozitiv și neutroni- neutri electric). S-a descoperit apoi că nucleele pot suferi transformări. Unele nuclee mai grele sunt instabile, transformându-se spontan în nuclee mai ușoare, emițând
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]
-
ecuație: E = dm*c2. Energia și masa se pot transforma una în alta cu un factor de conversie de c2, unde c este viteza luminii în vid; dm este așa numitul defect de masă, care reprezintă diferența dintre suma maselor particulelor ce intră în reacție și masa particulelor rezultate. Fizicianul german Fritz Houtermans (1903-1966), alături de astrofizicianul britanic Robert Altkinson (1898-1982), a fost fascinat de ideea că fizica nucleară ar putea fi de folos pentru a explica ”arderile” din Soare și din
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]
-
se pot transforma una în alta cu un factor de conversie de c2, unde c este viteza luminii în vid; dm este așa numitul defect de masă, care reprezintă diferența dintre suma maselor particulelor ce intră în reacție și masa particulelor rezultate. Fizicianul german Fritz Houtermans (1903-1966), alături de astrofizicianul britanic Robert Altkinson (1898-1982), a fost fascinat de ideea că fizica nucleară ar putea fi de folos pentru a explica ”arderile” din Soare și din celelalte stele. Metodele spectroscopice au permis să
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]
-
Plecând de la imensa temperatură a universului extrem de timpuriu, Gamow a presupus că acesta ar fi permis doar existența materiei în forma ei cea mai simplă. Componentele inițiale ale universului nu puteau fi decât protonii, neutronii și electronii. Amestecul acesta de particule individuale, considerate pe atunci fundamentale, constituia o ”supă” fierbinte în care electronii erau prea rapizi pentru a se putea uni cu protonii spre a forma atomii de hidrogen. În plus, față de aceste particule, universul timpuriu conținea un ”ocean” furtunos de
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]
-
protonii, neutronii și electronii. Amestecul acesta de particule individuale, considerate pe atunci fundamentale, constituia o ”supă” fierbinte în care electronii erau prea rapizi pentru a se putea uni cu protonii spre a forma atomii de hidrogen. În plus, față de aceste particule, universul timpuriu conținea un ”ocean” furtunos de lumină. Pornind de la acest tablou, Gamow împreună cu matematicianul Ralph Alpher (1921-2007) au construit o teorie a nucleosintezei, argumentând că la un moment dat, după marea explozie, când temperatura a mai scăzut, electronii s-
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]
-
BB-ului, concentrându-și atenția asupra primilor momente ale universului. Amestecul de electroni și nuclee forma o ”supă” fierbinte cunoscută sub denumirea de plasmă. Însă acest amestec mai conține încă un ingredient: un copleșitor ocean de lumină. Lumina interacționa cu particulele separate, fiind împrăștiată de către acestea, rezultând un univers opac, totul având aspectul de ”ceață”. Pe măsura extinderii universului are loc o răcire a plasmei. La o temperatură de aproximativ 3000°C are loc recombinarea electronilor cu nuclee, formându-se astfel
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]
-
de aproximativ 3000°C are loc recombinarea electronilor cu nuclee, formându-se astfel atomi stabili de hidrogen. Cei doi fizicieni au estimat că au trecut aproximativ 300.000 de ani până ce universul a ajuns la această temperatură. Odată cu formarea atomilor (particule neutre), comportamentul luminii care umplea universal s-a modificat drastic. Lumina interacționa slab cu aceste particule. Prin urmare, din acel moment lumina putea să străbată, aproape nestingherită universal. Era ca și cum ”ceața” cosmică s-ar fi risipit. Pornind de la acest tablou
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]
-
hidrogen. Cei doi fizicieni au estimat că au trecut aproximativ 300.000 de ani până ce universul a ajuns la această temperatură. Odată cu formarea atomilor (particule neutre), comportamentul luminii care umplea universal s-a modificat drastic. Lumina interacționa slab cu aceste particule. Prin urmare, din acel moment lumina putea să străbată, aproape nestingherită universal. Era ca și cum ”ceața” cosmică s-ar fi risipit. Pornind de la acest tablou, Alpher și Herman au ajuns la concluzia că lumina ”eliberată” la sfârșitul epocii plasmei ar trebui
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]
-
300.000 de ani de la marea explozie universul devine suficient de rece având aproximativ 3000° C. La această temperatură electronii s-au atașat nucleelor formând atomi, care la rândul lor formau un gaz neionizat. Acest gaz a devenit transparent pentru „particulele de lumină” - undele electromagnetice- permițând acestei radiații să se miște nestingherită prin el. Această radiația a fost prezisă de Gamow, Alpher și Herman căpătând denumirea de radiație cosmică de fond de microunde (CFM - Cosmic Fond Microwave). Ea a fost detectată
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]
-
densitate descoperite de COBE, fluctuații care sunt atât de importante pentru apariția și dezvoltarea galaxiilor? Răspunsul la această întrebare constituie începutul unei „noi cosmologii”. Ipoteza centrală a acestei noi cosmologii este posibilitatea unui proces denumit „inflație”. Ideea vine din fizica particulelor de energie înaltă și a fost emisă de fizicianul american Allan Guth, în 1981. Aplicată modelului Big Bang ar rezulta următorul tablou: la un moment anume din timpul primei fracțiuni de secundă după Big Bang, universul a crescut, deodată, imens
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]
-
la același moment, încât unele regiuni s-ar fi dilatat puțin mai mult decât altele, producând ușoare variații de densitate. Mai multe mecanisme posibile care ar putea să fi dus la această comportare inflaționistă, au fost imaginate cu ajutorul teoriilor fizicii particulelor subatomice. Toate aceste mecanisme, au la bază un concept denumit „vid cuantic”. Vidul cuantic nu este totuna cu spațiul în care materia ar lipsi. Vidul cuantic este un „obiect” care se supune teoriei cuantelor. Fiecare „obiect” cuantic se poate afla
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]
-
subatomice, a cuantelor, această lege poate fi „suspendată”. Energia se poate schimba în mod spontan și imprevizibil de la un moment la altul. Cu cât intervalul considerat este mai mic, cu atât mai mari vor fi aceste fluctuații cuantice întâmplătoare. O particulă poate „împrumuta”energie de nicăieri, ca să zicem așa, atât timp cât „împrumutul”este înapoiat cu promptitudine. Forma matematică precisă a principiului incertitudinii al lui Heisenberg cere ca un împrumut mare de energie să fie restituit imediat, în timp ce restituirea unuia mai mic poate
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]
-
al lui Heisenberg cere ca un împrumut mare de energie să fie restituit imediat, în timp ce restituirea unuia mai mic poate dura mai mult. Incertitudinea în valoarea energiei conduce la efecte ciudate. Printre acestea este și posibilitatea ca o astfel de particulă, un foton, de exemplu, să apară la un moment dat din nimic, doar pentru a dispărea puțin mai târziu. Aceste particule trăiesc din energia „împrumutată”, așadar cu timp „împrumutat”. Noi nu le „vedem” pentru că apariția lor este efemeră, dar ceea ce
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]
-
mai mult. Incertitudinea în valoarea energiei conduce la efecte ciudate. Printre acestea este și posibilitatea ca o astfel de particulă, un foton, de exemplu, să apară la un moment dat din nimic, doar pentru a dispărea puțin mai târziu. Aceste particule trăiesc din energia „împrumutată”, așadar cu timp „împrumutat”. Noi nu le „vedem” pentru că apariția lor este efemeră, dar ceea ce noi numim un spațiu gol este, în realitate plin de o mulțime de particule cu existență efemeră, nu numai fotoni, dar
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]
-
pentru a dispărea puțin mai târziu. Aceste particule trăiesc din energia „împrumutată”, așadar cu timp „împrumutat”. Noi nu le „vedem” pentru că apariția lor este efemeră, dar ceea ce noi numim un spațiu gol este, în realitate plin de o mulțime de particule cu existență efemeră, nu numai fotoni, dar și electroni, protoni, neutroni, aceștia din urmă fiind, de fapt „cărămizile” fundamentale ale materiei. Pentru a distinge aceste particule „temporare” de cele „permanente”, primele sunt numite „virtuale” în timp ce ultimele se numesc „reale”. Dacă
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]
-
ceea ce noi numim un spațiu gol este, în realitate plin de o mulțime de particule cu existență efemeră, nu numai fotoni, dar și electroni, protoni, neutroni, aceștia din urmă fiind, de fapt „cărămizile” fundamentale ale materiei. Pentru a distinge aceste particule „temporare” de cele „permanente”, primele sunt numite „virtuale” în timp ce ultimele se numesc „reale”. Dacă aceste particule virtuale „achită”într-un timp scurt „împrumutul” de energie ele devin particule reale. Acestea din urmă formează nuclee, atomi și așa mai departe până la
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]
-
existență efemeră, nu numai fotoni, dar și electroni, protoni, neutroni, aceștia din urmă fiind, de fapt „cărămizile” fundamentale ale materiei. Pentru a distinge aceste particule „temporare” de cele „permanente”, primele sunt numite „virtuale” în timp ce ultimele se numesc „reale”. Dacă aceste particule virtuale „achită”într-un timp scurt „împrumutul” de energie ele devin particule reale. Acestea din urmă formează nuclee, atomi și așa mai departe până la ceea ce vedem noi astăzi în univers. Trebuie să subliniem ca vidul fals, plin de particule efemere
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]
-
urmă fiind, de fapt „cărămizile” fundamentale ale materiei. Pentru a distinge aceste particule „temporare” de cele „permanente”, primele sunt numite „virtuale” în timp ce ultimele se numesc „reale”. Dacă aceste particule virtuale „achită”într-un timp scurt „împrumutul” de energie ele devin particule reale. Acestea din urmă formează nuclee, atomi și așa mai departe până la ceea ce vedem noi astăzi în univers. Trebuie să subliniem ca vidul fals, plin de particule efemere, este o idee pur teoretică, un model care ar putea explica apariția
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]
-
aceste particule virtuale „achită”într-un timp scurt „împrumutul” de energie ele devin particule reale. Acestea din urmă formează nuclee, atomi și așa mai departe până la ceea ce vedem noi astăzi în univers. Trebuie să subliniem ca vidul fals, plin de particule efemere, este o idee pur teoretică, un model care ar putea explica apariția materiei din nimic. De fapt, dacă analizăm cu atenție acest model ar putea fi vorba de echivalența dintre masă și energie descrisă de celebra formulă a lui
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]
-
fapt, dacă analizăm cu atenție acest model ar putea fi vorba de echivalența dintre masă și energie descrisă de celebra formulă a lui Einstein. E = mc2. Este unul dintre primele modele care încearcă să aducă lumină la înțelegerea originii mesei particulelor elementare. În ultimul deceniu însă fizicienii au făcut pași însemnați în lămurirea mecanismului care atribuie masă particulelor elementare. A fost mai întâi descoperirea teoretică a mecanismului care contribuie la înțelegerea originii mesei particulelor subatomice. Doi fizicieni, François Englert și Robert
Din viaţa, activitatea şi gândurile unui profesor by Mihai TOMA () [Corola-publishinghouse/Memoirs/101007_a_102299]