четверг, 13 октября 2016 г.

Квантовая физика

А знаете ли вы, что ...
... дата рождения квантовой физики известна точно: 14 декабря 1900 года? Именно в этот день немецкий физик-теоретик М.Планк представил Немецкому физическому обществу доклад, посвящённый нерешённым проблемам распределения энергии в спектре излучения абсолютно чёрного тела. М.Планк предложил принцип квантования, который в дальнейшем стал основным принципом современной физики.
... автор квантов М.Планк считал, что электромагнитные волны лишь поглощаются и испускаются порциями, а «в пути» волна переносит энергию непрерывно? Другой физик-теоретик, знаменитый А.Эйнштейн пошёл дальше и предположил, что и при распространении электромагнитная волна сохраняет прерывистый характер передачи энергии. Впоследствии теорию А.Эйнштейна подтвердили опыты.

... до 1927 года физики считали квант электромагнитной волны (фотон) особой микрочастицей, так как поток фотонов обладает и свойствами волны, и свойствами «истинных» частиц: атомов, электронов и др.? Французский физик Л.Бройль был первым, кто выдвинул гипотезу о присутствии волновых свойств у всех без исключения частиц. Эта гипотеза оказалась плодотворной и привела к новым открытиям.

... в 1927 году были опубликованы результаты экспериментов американских физиков К.Дэвиссона и Л.Джермера, подтверждавшие присутствие волновых свойств у электронов, вплоть до теоретически «приписанной» им длины волны? Позднее эксперименты подтвердили наличие волновых свойств и у более крупных частиц – атомов и молекул.

... до работ датского физика-теоретика Н.Бора учёные отказывались от планетарной модели атома в пользу применимости ко всем атомам электродинамической теории Дж.Максвелла? Гениальность Н.Бора была в том, что он первым счёл теорию Максвелла неприменимой для внутриатомных явлений. Тем самым он «примирил» классическую физику с зарождающейся квантовой физикой.

... радиоактивность была открыта французским учёным А. Беккерелем в большой степени случайно? Потому что случайно была проявлена фотопластинка, завёрнутая в чёрную бумагу, на которой лежал образец урановой соли, тоже завёрнутый в чёрную бумагу. На фотопластинке проявилось изображение минерала, и последующие эксперименты показали, что причиной этого является неизвестное до того излучение, испускаемое ураном.

... изучая радиоактивность химического элемента тория, британский физик Э.Резерфорд обнаружил явление, которое назвали эманацией? Оказалось, что в сосуде с радиоактивным препаратом постепенно образовывался гелий. Это говорило о том, что происходит превращение атомов одних химических элементов в другие, что прежде существовало только в теории. Теперь это было подтверждено экспериментально.

... естественный радиационный фон в помещениях создаётся в основном благодаря радиоактивному газу радону? Но даже если человека поместить в свинцовую камеру, и никакой радон в его лёгкие проникать не будет, человек всё равно облучится. Источник этого облучения – радиоактивные изотопы в его собственном теле, которые попали в организм при рождении и продолжают пополняться всю жизнь, поступая с пищей, водой и воздухом.

... результаты опыта по рассеянию альфа-частиц золотой фольгой так поразили проводившего их физика-экспериментатора Э.Резерфорда, что он воскликнул: «Это как если бы вы выстрелили пятнадцатифунтовым снарядом в папиросную бумагу, а снаряд отскочил бы обратно»? Несмотря на кажущуюся неправдоподобность опыта, Резерфорд сумел объяснить увиденное не только качественно, но и количественно.

... британский физик Э. Резерфорд, который внёс выдающийся вклад в развитие ядерной физики, сам не верил в возможность практического использования ядерной энергии? Однажды его спросили: «Как вы думаете, когда открытая вами ядерная энергия найдёт практическое применение?» Резерфорд коротко ответил: «Никогда». Потом, подумав, добавил: «Разве что лет через 200–300». Однако всего лишь через 5 лет был запущен первый ядерный реактор.

... не всю энергию ядерных реакций можно использовать для практических нужд? Радиоактивные излучения уносят около 20% энергии, выделяющейся при реакциях. Эту долю использовать практически невозможно. Оставшиеся 80% – это кинетическая энергия «осколков» ядер атомов. Она может переходить во внутреннюю энергию других тел, превращаясь, например, в тепловую энергию.

Комментариев нет:

Отправить комментарий