tqg87

tqg87

Автор проекта "Инженерные знания" ДЗЕН - https://dzen.ru/inznan Телега - https://t.me/+T0xL6O4cMU23HPyh Сайт проекта - https://inznan.ru/
Пикабушник
поставил 1 плюс и 0 минусов
отредактировал 0 постов
проголосовал за 0 редактирований
в топе авторов на 683 месте

Развитие проекта "Инженерные знания"

Хотелось бы вывести видео проекта на новый уровень и поработать на хорошими статьями. Для этого, увы, нужны деньги.

0 100 000
из 100 000 собрано осталось собрать
Награды:
5 лет на Пикабу
6661 рейтинг 179 подписчиков 5 подписок 98 постов 36 в горячем

Как физически объяснить оптическую прозрачность материала?

Наверное самый распространённый ответ на вопрос о том, почему тот или иной материал прозрачный, сводится к фразе: "Хм, ну просто у него такая структура. Атомы и молекулы расположились определенным образом".

Как физически объяснить оптическую прозрачность материала? Физика, Наука, Научпоп, Исследования, Познавательно, Длиннопост

Прозрачность - это круто

И тут читатель представляет себе что-то не совсем стандартное. Кто-то визуализирует летящие шарики-фотоны, которые свободно пролетают через строение структуры, а кому-то видятся какие-то бесконечные отражения волны внутри тела. Давайте вместе заглянем в физический механизм прозрачности и выясним, уместны ли такие модели.

Тут нужно применить довольно сложную и занудную физику, поэтому постараемся всё сильно упростить. И да, структура материала тут тоже будет сказываться. То, что мы обозначили выше, работает. Вот только это не есть конечный ответ на поставленный вопрос и объяснение точно не полное. Процесс интереснее и сложнее. Поэтому, расширяем.

Как физически объяснить оптическую прозрачность материала? Физика, Наука, Научпоп, Исследования, Познавательно, Длиннопост

Стандартная модель атома Резерфорда

Представьте себе классический атом, как из школьного учебника. Тут даже не нужно сейчас вдаваться в дебри, которые мы обычно разбираем на канале. Достаточно просто вспомнить, что у атома есть ядро и что вокруг ядра на некотором расстоянии расположены электроны. Расстояние до электрона сопоставимо с его энергетическим уровнем. Чем дальше электрон от ядра, тем меньше у него энергия связи.

Когда атомы объединяются и образуют некоторые упорядоченные структуры, электроны во внешних слоях атомов должны смещаться, чтобы разместить другие атомы, расположенные рядом с ними. Электроны при этом должны подчиняться принципу запрета Паули, который гласит, что никакие два электрона не могут занимать одно и то же квантовое состояние.

Как физически объяснить оптическую прозрачность материала? Физика, Наука, Научпоп, Исследования, Познавательно, Длиннопост

Принцип Паули

Если вы попытаетесь столкнуть два атома, их электроны упорядочиваются по энергии, чтобы не оказаться в одинаковом состоянии.

Случается, что один энергетический уровень разделяется на два и электроны не вынуждены занимать одно и то же квантовое состояние, а спокойно располагаются на собственном месте.

Если повторить этот процесс с огромным количеством атомов, то вместо двух разных дополнительных уровней вы получите уже огромное количество таких компенсационных уровней.

Как физически объяснить оптическую прозрачность материала? Физика, Наука, Научпоп, Исследования, Познавательно, Длиннопост

Тут для нас даже важна позиция, когда электрон окажется где-то между

Теперь ещё интереснее. Если дать электрону нужное количество энергии, он сможет перескакивать между разрешенными уровнями или опускаться на уровни, чтобы испускать при этом энергию. Это базовое явление по сути описывает всю оптику.

Электроны могут поглощать энергию только в том случае, если это переведет их в допустимое энергетическое состояние. Ну а энергию можно передать электрону посредством взаимодействия с фотоном.

Поскольку электроны могут поглощать энергию только в том случае, если она позволяет им перейти на допустимый энергетический уровень. Если вы пропустите через него фотон, у которого достаточно энергии, чтобы отправить электрон только на половину расстояния до запрещенной зоны (читай как позиции между уровнями - по факту запрещенная зона есть такое количество энергии, которого не может физически быть у электрона)... то что произойдет?

Как физически объяснить оптическую прозрачность материала? Физика, Наука, Научпоп, Исследования, Познавательно, Длиннопост

Сюда переходить низя

Знаете, самое забавное, что ничего. Фотон не может быть поглощен, потому что если бы электрон его поглотил, он бы перешел в запрещенное состояние. Электрон е сможет получить нужное количество энергии, отвечающее стандартному уровню. А без уровней энергии стандартного диапазона электронов не бывает.

Поскольку электроны могут существовать только внутри уровней, любые фотоны с энергией, не соответствующей допустимому скачку между полосами, просто проходят сквозь материал: они не могут быть поглощены.

Понимаете, да, к чему всё идёт? Прозрачность обеспечивает большое количество фотонов, которые не смогли передать энергию электронам, поскольку те не займут тот или иной энергетический уровень.

Когда видимый фотон проходит через структуру прозрачного материала, ни один электрон не может его поглотить, поскольку в противном случае они окажутся в середине запрещенной зоны.

Поэтому видимый свет проходит сквозь прозрачные материалы, например через стекло. Однако другие длины волн света могут поглощаться. Например, в случае стекла, высокоэнергетический УФ-излучение сможет возбуждать электроны в запрещенной зоне и будет поглощено. Стекло для него не прозрачное.

⚡ Друзья, приглашаю подписаться на мой Телеграм-канал, где я собираю коллекцию хороших познавательных схем и анимашек физических процессов! Полезно полистать перед сном вместо котиков. И отдых, и познание.

Показать полностью 4

Похоже ли настоящее марсианское небо на то, что показали в Джоне Картере?

В детстве я зачитывался произведениями Эдгара Берроуза про Марс. И были в произведениях порой описания природы Марса. В том числе рассказывалось про небо, которое на планете должно было бы быть красным и не очень похоже на нашу планету.

Похоже ли настоящее марсианское небо на то, что показали в Джоне Картере? Физика, Астрономия, Астрофизика, Научпоп, Планета Земля

Вот, например, цитата из одного рассказа:

Может быть, там, на Марсе, небо расцветает в нежном розовом цвете, как грусть, и там вечное сияние звезд окутывает все, как нежный пласт тумана

По произведениям Берроуза, кстати говоря, снят неплохой фильм "Джон Картер". Увы, таких эмоций, как книга, он не передаёт, но посмотреть всё равно приятно. И, что забавно - и книга, и фильм небо на Марсе описывают не совсем правильно. А как правильно?

Что же, прошло время и вот уже астрономы делятся с нами реальными кадрами с самой настоящей красной планеты.

Небо на Марсе в основном оранжевое. На Земле это больше похоже на закат. Но, как ни странно, закаты на Марсе будут голубые - они выглядят скорее как обычное небо на Земле.

Обе планеты имеют черное небо со звездами по ночам. На Марсе гораздо более четкие звезды.

Для того, чтобы небо было абсолютно черным в любое время суток, атмосфера должна быть очень прозрачной, или (как в случае с Луной) не существовать вообще.

Но на Марсе в воздухе много пыли и высокий процент CO2 (а не азота, как у нас на Земле).

Когда солнечный свет проходит через атмосферу, есть два вида явлений, которые определяют, какой свет рассеивается и каким получится в итоге цвет.

  • Наиболее известным из них является рэлеевское рассеяние. Оно представляет собой механизм рассеивания света от частиц, которые намного меньше длины волны света.

  • Менее известным является рассеяние Ми. Это механизм, который рассеивает свет от частиц, размер которых превышает длину волны света - капель воды, пылинок и т.д.

Сочетание этих двух эффектов на Марсе сильно отличается от Земли. Это фотография марсианского заката (сделанная одним из марсоходов).

Похоже ли настоящее марсианское небо на то, что показали в Джоне Картере? Физика, Астрономия, Астрофизика, Научпоп, Планета Земля

Помимо оранжевого неба и голубого заката - обратите внимание, что солнце выглядит крошечным и тусклым. Оно примерно в два раза дальше, чем здесь, на Земле. Кроме того, вы не увидите Луну, а две луны Марса крошечные и не могут наблюдаться.

⚡ Обязательно подпишитесь на Telegram проекта! Там самое интересное по теме.

💥 Следите за моим ДЗЕН! Тут регулярно выходят новые видео и интересные статьи.

Показать полностью 1

Откуда взялась материя?

Теорий о причинах появления материи существует огромное количество. Вот только в каждой можно найти какой-то подвох и этот подвох заставляет думать, что все предположения есть только лишь догадки. Проблема относится и к "официальным версиям".

Скажем, есть предположение, что вся материя появилась в результате Большого взрыва. Но вот только если даже и принять вероятность такого события как реальный "источник" будущей материи, то вопросов остаётся очень много.

Откуда взялась материя? Физика, Наука, Научпоп, Исследования, Видео, YouTube, Длиннопост

Теория Большого взрыва подразумевает, что в результате некоторого события появилось огромное количество материи из пустоты. Мы помним, что физика не терпит пустоты. Под пустотой в случае обсуждения понималось состояние пространства, которое на самом деле состоит из чего-то, что можно превратить в материю. И тут главный вопрос.

Космическая пустота должна была бы быть заполнена или чем-то типа квантовой пены (что, согласитесь, странно, так как это обрывки сформированной материи), или представлять собой набор некоторых полей, которые можно "накачивать энергией". И то, и другое не является абсолютной пустотой.

Даже если сконцентрироваться на идее существования квантовых полей, то любое поле тоже должно являться некоторым результатом творения.

На каждый из этих вопросов следует дополнение со словом "как". Хорошо, предположим, что материя появилась из квантовой пены. Как и откуда взялась сама пена? Или материя появилась из поля, которое было насыщено энергией из Большого взрыва. Как это работает и как произошло? Предложите модель? Или материя высвободилась из сингулярности. Как конкретно такое случается? Секрет в том, что даже предложив вероятный механизм процесса, физика не может ответить на вопрос как этот механизм конкретно мог отработать.

Официальной версии остаётся отталкиваться от простой логики: Пространство существовало всегда. Время есть свойство пространства как и прочие измерения. Внутри этого пространства есть "функция материи". Согласно этой функции материи можно получить материю в любой точке пространства в ответ на какое-то событие.

Примерно эта логика подтверждается знаменитым Эйнштейновским уравнением, которое прекрасно описывает работу подобного механизма в небольших объемах.

Вспомните про энергию, которая выделяется при делении ядра атома. Эта энергия пропорциональна количеству материи и легко высчитывается. Тут не возникает никаких вопросов.

Но фундаментальное отличие ситуации в том, что при обсуждении уравнений Эйнштейна, некоторое количество материи уже есть. Если бы мы исходили из того, что есть некоторое количество материи в образующейся Вселенной, то и вопросов бы не возникло.

Откуда взялась материя? Физика, Наука, Научпоп, Исследования, Видео, YouTube, Длиннопост

Поэтому, следует проработать два главных вопроса:

  • Если энергия и правда способна производить материю, то как это могло случиться в пустоте? Значит, Вселенная обладала характеристикой, именуемой пространство с набором функций. Одной из функций пространства является тогда генерация материи при вложении энергии в произвольную точку объема.

  • Если найти вменяемых подтверждений создания материи в абсолютном вакууме не получается, то следует дальше прорабатывать идею отсутствия времени.

В конечном итоге, если время есть только метрика, то ничто не мешает, например, зациклить всё это в замкнутом объёме единичного пространства. Тогда практически время будет наблюдаться (как у нас), ощущаться и измеряться, но физически будет отсутствовать. Может быть ответ где-то здесь? Но ведь масла в огонь подливает и та мысль, что вечность как таковую представить почти невозможно...Так или иначе, прямого научного ответа на поставленный вопрос точно нет

Почитайте ещё вот это:

Что находится за пределами Вселенной?

Откуда в атоме столько энергии?

Ну и Телеграм проекта очень интересный :)

Показать полностью 2

Как поездка в лифте может стать легендарной физической теорией?

К теории относительности можно относиться по-разному. Кто-то её критикует. Другие полностью поддерживают. Лично моё мнение - эта теория буквально перевернула мир физики, причём в хорошем смысле этого слова. Откуда же у Эйнштейна вообще появились такие мысли? Что стало отправной точкой в формировании теории относительности?

Как поездка в лифте может стать легендарной физической теорией? Физика, Наука, Научпоп, Исследования, Длиннопост

Сам Эйнштейн говори, что эта мысль может быть самой счастливой мыслью всей его жизни. Он называл свою теорию "Принцип эквивалентности". Само собой, что вряд ли мы осознаем в полном объеме все предпосылки появления таких идей. Уж больно всё тут сложно. Сознание обычно штука запутанная и индивидуальная. Да и, скорее всего, это был сразу ряд факторов. Но попробуем сделать предположения, опираясь на рассказы самого маэстро и его современников.

Однажды Эйнштейн работал в офисе и смотрел на рабочих, которые находились на крыше. Он на долю секунды задумался: "А что бы почувствовал рабочий, если бы упал с крыши? Кроме страха..."

Затем он провел знаменитый мысленный эксперимент с лифтом. Не сложно ощутить на себе, что если бы ты падал в лифте, то не чувствовал никакой гравитации, а точнее... веса. Это невесомость, так как нет ощущения реакции опоры.

Как поездка в лифте может стать легендарной физической теорией? Физика, Наука, Научпоп, Исследования, Длиннопост

А что бы почувствовал человек, если бы ускорялся в лифте противоположном падению направлении? Он почувствует некоторое давление со стороны пола. И вот тут самое интересное.

Поскольку наблюдатель внутри лифта не может видеть что именно находится за стенками кабины, то он не может быть уверен, ускоряется ли лифт при движении вверх или это планета «тянет» его гравитационным полем. По мнению наблюдателя, эти два эффекта будут одинаковы.

Тут и появилась на свет знаменитая фраза: ускорение и гравитация - это одно и то же.

Принцип эквивалентности стал в итоге фундаментальным принципом общей теории относительности. Стало ясно, что масса и ускорение являются фундаментальными физическими понятиями, которые определяют по сути одинаковые эффекты в гравитационных полях.

В современной физике принцип эквивалентности позволяет связать гравитацию с геометрией пространства-времени, что и легло в основу общей теории относительности Эйнштейна. Этот принцип позволяет описывать гравитационные явления как искривление пространства-времени под действием массы и энергии, а не как просто силу, действующую на объекты извне. Мы уже много раз разбирали эту логика. А базовая идея была одна - во всём виновато пространство, так как различить ускорение и гравитацию невозможно. Основа тут движение. Значит, и то, и другое может быть связано именно с результатами такого движения.

Принцип эквивалентности играет ключевую роль в понимании законов гравитации, предсказывании движения планет, изучении черных дыр, формировании космологических моделей и многих других аспектах физики и космологии.

Сложно представить, что простая мысль с лифтом имеет сейчас хоть какое-то практическое применение в современных технологиях, но это так. Например, спутники связи и навигационные системы учитывают гравитационные эффекты для точного функционирования.

Обязательно подпишитесь на мой проект с крутыми схемами и видео по физике. Собираю коллекцию таких материалов без бредятины

👉 Новые статьи и видео регулярно выходят на моем ДЗЕНе

Показать полностью 1

Корпускулярно-волновой дуализм сфотографировали и вот как это работает

Впервые физики получили четкие изображения отдельных атомов, ведущих себя как волны. На изображении в исследовании показано, как точка флуоресцентного атома превращается в нечеткую массу волновых пакетов, блестяще поддерживая один из краеугольных камней квантовой механики: идею о том, что атомы существуют и как частицы, и как волны.

Ученые, использующие этот метод визуализации, опубликовали свои результаты на сервере препринтов arXiv, поэтому их работа еще не прошла рецензирование.

«Волновая природа материи остается одним из самых ярких аспектов квантовой механики», - пишут исследователи в своей статье. Они добавили, что их новая техника может быть использована для изображения более сложных систем и обеспечения понимания некоторых фундаментальных вопросов физики.

Получается, что в результате исключения макрофакторов частицы смогли проявить свою волновую природу. Влияние всех внешних воздействий было "поставлено на паузу", но при этом частички в исследовании всё равно колебались. Наложив на фиксацию этих колебаний математическую модель распределения, ученые сделали вывод, что наблюдается не что иное, как процесс волнового колебания. Говоря простыми словами - точка на графике стала синусоидой. Объект из точечного стал волновым.

Но как на этом сказалась попытка двигаться к температурам абсолютного нуля? Всё довольно просто. Если представить себе матрас, где много пружинок большого размера и одна пружинка совсем маленькая, то при активном колебании всего объекта большие пружинки "утянут" маленькую за собой. Зато вот если притормозить движение больших объектов, то маленький сможет двигаться в этой системе самостоятельно.

Большие пружины - это макрофакторы типа теплового движения. Движение одной пружинки - это квантовый эффект того или иного типа. В том числе и волновая природа частицы. Притормозим движение всего матраса и сможет наблюдать одну пружинку. Примерно так работает логика эксперимента, который был проведен.

Более подробно я расписывал это исследование тут.

Показать полностью

Электрона на самом деле не существует и вот почему

Очень часто в комментариях под моими материалами про электрон и попытку его исследования (которая пока что, увы, строится только на литературных обзорах источников разной степени достоверности) пишут, что мол - "Вот! Никакого электрона не существует совсем!" При этом речь идёт не про отрицание принадлежности электрона к стандартным частицам и его "мячикоподобность".

Электрона на самом деле не существует и вот почему Физика, Научпоп, Наука, Исследования, Познавательно, НаукаPRO, Видео, YouTube, Длиннопост

Отрицается сам факт существования некоторой субстанции, именуемой электроном. Давайте попробуем разобраться насколько серьезно стоит относиться к таким высказываниям и что говорит наука.

В первую очередь, хотелось бы отметить, что здесь действительно имеет место некоторое болото. Слишком большое количество теорий приводит к путанице, но именно что отрицать существование электрона мне кажется неправильным.

Как вообще узнали про существование электрона?

Электрон был открыт в 1897 году британским физиком Джозефом Джоном Томсоном в ходе эксперимента с катодными лучами. Мы уже касались этой идеи, когда обсуждали варианты моделей атома. Одна из первых моделей - это пудинг с изюмом, которую и предложил Томсон. Он предположил, что атом состоит из некоторой субстанции, внутри которой подобно изюму разбросаны электроны.

Открытие было сделано в результате изучения газового разряда. Занимаясь исследованием прохождения электрического тока через разреженные газы, учёный обнаружил электрон и определил его заряд.

Электрона на самом деле не существует и вот почему Физика, Научпоп, Наука, Исследования, Познавательно, НаукаPRO, Видео, YouTube, Длиннопост

Опыт Томсона заключался в изучении пучков катодных лучей, проходящих через систему параллельных металлических пластин, создававших электрическое поле, и систем катушек, создававших магнитное поле.

Было обнаружено, что лучи отклонялись при действии отдельно обоих полей, а при определенном соотношении между ними пучки не изменяли прямой траектории. Это соотношение полей зависело от скорости частиц. Проведя ряд измерений, Томсон выяснил, что скорость движения частиц гораздо ниже скорости света - таким образом было показано, что частицы должны обладать массой. Далее было выдвинуто предположение о наличии этих частиц и в атомах.

И вот тут уже появляется много вопросов. Если свести всё к упрощенному описанию, то Томсон пропускал через электрическое и магнитное поле что-то непонятно что и это что-то при определенном соотношении параметров вело себя странным образом. Из этого чисто логически было выведено умозаключение, что среди этих всех лучей есть какие-то там частички, а специфику частичек описали посредством косвенных факторов. Банально расчётным путём выявили, что если при таком-то значении напряженности поля частица отклоняется, то у неё такая то масса и масса вообще есть.

Специфический опыт, не правда ли?

Кстати тут бы стоило вспомнить ещё и Иоганна Эмиля Вихерта. По некоторым сведениям, его доклад с аналогичными выводами вышел аж на 4 месяца раньше выступления Томсона.

Что скажет современная наука?

Что же, идея электрона с тех пор неплохо закрепилась. Электрон вычленили из излучения, которое толком не могли описать и по косвенным признакам обозначили, что он там есть. Факт его существования сильно упрощал многие процессы. Скажем, описывать электрофизику стало значительно проще. Сформулировать понимание природы электрического тока тоже. Эта модель так и продолжает использоваться.

Электрона на самом деле не существует и вот почему Физика, Научпоп, Наука, Исследования, Познавательно, НаукаPRO, Видео, YouTube, Длиннопост

Современная наука описывает электрон как элементарную частицу, обладающую отрицательным элементарным электрическим зарядом. Электрон относится к классу фермионов - частиц с полуцелым спином, подчиняющихся принципу Паули о запрете на нахождение двух одинаковых фермионов в одном квантовом состоянии.

С точки зрения квантовой механики, электрон имеет как волновые, так и частицеподобные свойства. Его поведение описывается уравнениями Шрёдингера или Дирака в зависимости от контекста.

Электроны являются носителями электричества в различных материалах и играют ключевую роль в электронных устройствах и электрических цепях. И важно тут отметить, что все модели, опирающиеся на эту логику, подтвердили свою правильность на практике. Точнее как правильность...Грубо говоря, компьютер работает благодаря умению рассчитывать всё через электроны. Но от того природа электрона яснее не стала.

Так может быть его можно просто увидеть?

Напрашивается самый правильный вариант, который должен был бы поставить точку во всех спорах. Если электрон есть, то его можно УВИДЕТЬ. Но на эту тему я уже подробно рассказывал в ролике про измерения.

Основная сложность в том, что все методики по сути косвенные и не далеко ушли от логики Томсона "нашёл что-то сам не понимаю что".

Увидеть в оптический микроскоп электрон технически невозможно. Длина волны света не позволяет работать с такими размерами частиц. Свет просто не фиксирует ЭТО. Как-то пощупать электрон тоже невозможно. По факту до настоящего времени самым объективным способом обнаружения считалось изучение следа от электрона в пузырьковой камере - это когда частичка пролетела и остался её трек. По кривизне этого трека мы определяем такие параметры, как заряд и скорость частицы.

Электрона на самом деле не существует и вот почему Физика, Научпоп, Наука, Исследования, Познавательно, НаукаPRO, Видео, YouTube, Длиннопост

С одной стороны, если по грязи проехал велосипедист и оставил характерный след, то мы можем предполагать, что тут действительно был велосипедист. С другой - велосипедист мог быть толстым или не очень. В красной майке или жёлтой. Информации из экспериментального метода мы получаем катастрофически мало. Вся методика лично у меня ассоциируется с поиском снежного человека по его следам - какие-то следы нашли, а кто ходил не ясно. И вроде как правильно думать, что вероятно снежный человек, а вроде и нет. Может быть мужик голый здоровенный искал речку.

Правда благодаря современным квантовым теориям и экспериментам, проводимым с использованием ускорителей частиц и других средств, мы имеем все более глубокое понимание природы электронов и их взаимодействия с другими частицами и полями. Электроны можно ускорять, что говорит о некоторой правильности обозначенного подхода. Но "пощупать электрон" всё равно нельзя. Только косвенные признаки.

И что же тогда такое "электрон"?

Электрон так и воспринимается наукой как неделимый лептон. Правда есть сведения, что при некоторых условиях эта неделимая субатомная частица всё-таки разваливается. Про это я рассказывал в этом ролике. Но всё это остаётся на уровне гипотезы и предполагает весьма "особенные" недостижимые условия. В теории он бы мог развалиться на холон, спинон и орбитон.

Так или иначе, электрон всё также присутствует в "современном" атоме как неделимая субатомная частица. Правда история его появления там продолжает быть относительно мутной. Поправьте меня в комментариях, но кажется Резерфорд в своё время обнаружил рассеяние альфа-частиц ядром атома, а вот электрон так и остался расчётным аля "для равновесия".

Электрона на самом деле не существует и вот почему Физика, Научпоп, Наука, Исследования, Познавательно, НаукаPRO, Видео, YouTube, Длиннопост

Оно стало примерно так

Современное понимание электрона исказилось довольно сильно и, мне кажется, это правильный путь. Те, кто регулярно следят за моей научно-популярной активностью наверняка обратили внимание на мой подход. Мне видится правильной модель устройства материи, которая заключается в наличии математического описания пространства, согласно которому распределяется энергия. Та или иная субатомная частица при этом является энергией определенной формы.

Примерно так и получается в современном описании электрона. С позиции квантовых полей электрон есть колебание одного из полей. Отсюда вам и странные свойства, и всякие корпускулярно-волновые дуализм. Это скорее волна, чем частица. А волна - это энергия в среде. Собственно, наука приходит к такому же мнению - электрон есть энергия в определенной форме её существования. Отсюда я склонен предполагать, что современная физика вполне неплохо описывает это явление.

Ах да, и модель атома Резерфорда, само собой, уже не актуальна, а согласно современной модели Шрёдингера всё примерно так и работает.

К чему же мы в итоге пришли?

На мой взгляд глупо отрицать существование электрона. Все расчёты, которые опираются на логику существования электрона, подтвердили свою правильность и проверены на практике. ЭЛТ-телевизоры или электронные микроскопы, где вместо света используется поток электронов неплохое подтверждение этого.

Электрона на самом деле не существует и вот почему Физика, Научпоп, Наука, Исследования, Познавательно, НаукаPRO, Видео, YouTube, Длиннопост

ЭЛТ-трубка

Кстати, факт того, что электроны ведут себя как свет, вполне себе позволяет рассматривать электрон, как квант поля или количество энергии.

По сути мы нашли что-то и свойства этого описали. Но что мы нашли до конца никому так и не ясно.

Я бы не отрицал существование электрона, но поставил бы вопрос о его реальном устройстве. Складывается впечатление, что мы работаем с каким-то "куском" некоторого поля, которое действительно ведет себя таким образом и поддаётся расчётам. Но это не есть исчерпывающая картина мира. Нужно продолжать исследования.

Часто используются термины "пучок электронов" и прочее. Но по сути мы работаем с пучком непонятно чего, которое удалось рассчитать.

Электрон - это точно не мячик для пинг-понга. Возможно даже и не частица. Скорее это квант энергии определенной формы, которая проявляется при взаимодействии с окружающим миром таким образом.

Те, кто говорят, что электрона нет, отчасти правы. Они выступают против человеческой глупости. Ведь стоит проработать источники и понимаешь, что реального обнаружения электрона толком и не было. Но зато в любом учебнике всё это описывается как должное. Даже тени сомнения не возникает. При этом если задать всего один вопрос "а как узнали, что этот электрон вообще есть?" всё валится.

Но и своим излишним нигилизмом эти ребята отрицают очевидное и оспаривают реальные закономерности, которые ОБЪЕКТИВНО подтверждают наличие чего-то, что мы называем электроном. Впрочем, проблема следует во многом из-за непонимания устройства материи. Ну и да - моё мнение про электрон: он есть.

👉 Все такие интересные статьи сначала выходят на моём ДЗЕНе, а ещё там публикуются все мои эксклюзивные материалы. Подписывайтесь!

⚡ Лучшие эксклюзивные материалы проекта в моём Telegram

И да, не забывайте подписаться в Пикабушке!

Показать полностью 6

Почему машина времени из Терминатора пропускает только...голых?

Почему машина времени из Терминатора пропускает только...голых? Научпоп, Исследования, Наука, НаукаPRO, Физика, Видео, YouTube, Длиннопост

Появление Терминатора

Помните момент появления Кайла или Терминатора? Для путешествия в прошлое они использовали машину времени. Эта машина времени отличалась одной интересной особенностью - она могла переносить в прошлое только органические материалы. И вот тут появляется невероятное количество вопросов к технической части проблемы. Скорее всего это, отчасти, сюжетная дыра (которая, сразу отмечу, не делает фильм хуже).

В 2029 году «Скайнет» создает машину времени и отправляет в прошлое Т-800, терминатора с лицом Арнольда Шварценеггера. Его задача - убить Сару Коннор, чтобы Джон Коннор не родился и не стал лидером людского сопротивления. Сам Джон Коннор отправляет вслед за терминатором Кайла Риза, который должен спасти Сару Коннор.

Но есть один нюанс, как в том анекдоте, который нельзя рассказывать. Для того чтобы переместиться во времени, нужно быть голым. В противном случае машина перенести тебя никак не сможет. Именно поэтому все герои фильма переносятся голыми, а потом гопают окружающих - кому-то достаются бездомные и их штаны, а кто-то забирает косуху. Объясняется это поверхностно - мол машина времени не может работать с неорганическими материалами.

Как именно работает созданная машина времени и чем ей не угодила неорганика предположить весьма сложно. Вероятнее всего, речь идёт о разборке материала в одном пространственно-временном континууме и сборке его в другом. Единственное, что тут напрашивается, что у органики такая модель есть, а у неорганики нет. Так материал, который был разработан в будущем может просто не иметь рецептуры в прошлом и не будет собран.

Почему машина времени из Терминатора пропускает только...голых? Научпоп, Исследования, Наука, НаукаPRO, Физика, Видео, YouTube, Длиннопост

Почти уверен, что этот парень неорганика

Но версия со сборкой нового материала по атомам полностью рушится, когда мы видим, что терминатор из жидкого металла спокойно попользовался порталом. Ну...В теории это могла быть металлическая органика. Такое тоже существует в реальности (и если соберем хотя бы 700 лайков, то сделаем про это материал). Но как быть с "пересборкой" скелета Т-800, которого вроде как и облачили специально в тело Арни для того, чтобы машина времени всё это проглотила? Вопрос открыт.

Идея про голые путешествия продолжает тиражироваться из части в часть легендарного фильма. И почему-то техника не совершенствуется. Наверное всем нравится перспектива попасть в прошлое абсолютно без всего и грабить всякого рода маргиналов. Но есть и ещё кое-что.

Почему машина времени из Терминатора пропускает только...голых? Научпоп, Исследования, Наука, НаукаPRO, Физика, Видео, YouTube, Длиннопост

Поправьте меня, если я не прав, но как я помню, любая ткань (точнее как - большинство тканей) - есть материалы органические. Это органика. Особенно если используются волокна растительного происхождения.

Органические соединения, органические вещества — класс химических веществ, объединяющий почти все химические соединения, в состав которых входят атомы углерода, связанные с атомами других химических элементов. Изучаются в органической химии, и на начальном этапе её развития к органическим относили только соединения углерода растительного и животного происхождения.

Допустим, что с растительностью в таком ужасном будущем дело плохо. Но что мешает при таком уровне развития технология слепить полностью органическую ткань? Хотя бы просто футболку и шорты? Я не вижу тут технических ограничений и скорее всего любая ткань типа Оксфорд, которая активно используется для туристической одежды, тоже полностью синтетическая на базе органики.

Ладно уж, что отправленному в прошлое приходится драться с бомжами за тапки. Это ещё и отнимает силы от основной миссии. В тоге попади Кайл в лютую зиму, ему бы точно настал "кирдык" без одежды. При этом тот же самый вопрос. Я не понимаю, какие технические ограничения не позволяют сделать органическую одежду и нужный эквип.

Может быть у вас есть подробное описание технологии такой машины времени и я что-то не учитываю?

⚡ Не забываем добавляться в Telegram-канал проекта.

Показать полностью 2 1

Оказывается электрон тоже из чего-то состоит. Или... нет?

Традиционные частицы, такие как протоны и нейтроны, состоят из элементарных частиц, называемых кварками. Однако электрон, как элементарная частица, которая не имеет структуры, включающей подвиды или составные части. Согласно современной физике элементарных частиц, электрон считается фундаментальной, т.е. не разлагаемой на более мелкие частицы. Ещё тут часто используется термин лептон. Вот только так ли всё просто на самом деле?

Электрон рассматривается как точечная частица, то есть математическая модель, представляющая его, не имеет размера или внутренней структуры. Таким образом, отсутствует необходимость анализировать состав электрона на уровне кварков или иных физических частиц. Он считается элементарным объектом в стандартной модели элементарных частиц и в наши дни представляется как фундаментальный неделимый объект. Но как быть, если нужна провести аналогию этой математической структуры с классическими взглядами? Тогда окажется, что электрон состоит...Из очередной группы субчастиц.

Отличная работа, все прочитано!