Welcome, Guest. Please login or register.

Autor Subiect: Discutii  (Citit de 43962 ori)

0 Membri şi 1 Vizitator vizualizează acest subiect.

ionut

  • Vizitator
Re: Discutii
« Răspuns #60 : Iunie 02, 2008, 11:06:35 a.m. »
Este corect ce spui tu. Nu am intrat in atatea detalii pentru ca Android e abia la inceput. Ideea e ca intr-adevar reactia nu poate exista de una singura. Insa in cadrul unei alte interactii poate avea loc. Adica daca locul unde intra un e si de unde pleaca un e si un gamma se numeste un vertex, vertexul nu poate exista de unul singur (atunci nu s-ar conserva energia si impulsul - cred ca am zis asta pe undeva mai sus), dar daca sunt doua vertexuri se poate. De exemplu in diagrama aceasta: http://en.wikipedia.org/wiki/Bhabha_scattering
  Buna Adi, diagrama pe care ai indicat-o reprezinta 2 moduri in care poate fi privita aceeasi diagrama, adica in canalul s si t. Intr-adevar poti avea un vertex doar cu 3 brate din care 2 brate sa fie electronul si celalalt fotonul, dar dupa cum vezi acel vertex nu poate exista de unul singur. In cazul asta fotonul nici nu cred ca este real ("on the mass shell") ci este virtual. Oricum, recunosc ca esti destul de bun in a explica notiuni tehnice de fizica celor din afara domeniului ;).

HarapAlb

  • Vizitator
Re: Discutii
« Răspuns #61 : Iunie 02, 2008, 11:41:28 a.m. »
Credeam că dacă încălzeşti un corp, atomii acestuia vor intra într-o stare de excitare. Adică electronii vor ocupa benzile de energie superioare. Când interacţiunea termică încetează, electronii vor revenii încet pe benzile inferioare, emanând câte o cuantă gamma la fiecare treaptă.

Este adevarat ca se excita atomii si unii electroni vor ocupanivele superioare de energie. Insa ei raman pe nivelele superioare un timp foarte scurt, in general de ordinul zecilor de nanosecunde. Se dezexcita imediat emitand un foton, apoi iarasi urca datorita "interactiunii termice" si coboara la fel de repede. ciclul se reia atat vreme cat este prezenta "interactiunea termica". Practic este un du-te vino de electroni intre nivelele inferioare si superioare.

Offline Adi

  • Global Moderator
  • *****
  • Mesaje postate: 11298
  • Popularitate: +15/-7
    • Site personal Adrian Buzatu
Re: Discutii
« Răspuns #62 : Iunie 02, 2008, 10:23:03 p.m. »
Ionut, HarapAlb, ati adus completari excelente, va multumesc. Nu am ce completa la ele, sunt clare de la sine. Sper ca ii sunt utile si lui Android.
Pagina personala: http://adrianbuzatu.ro

T1000_Android

  • Vizitator
Re: Discutii
« Răspuns #63 : Iunie 03, 2008, 02:00:17 p.m. »
HarapAlb, mulţumesc pentru lămurire. A postat argumentul acela deoarece Ionuţ spunea mai devreme că un electron nu poare emite o cuantă gamma de unul singur, ci că acest electron trebuie să fie într-un câmp electromagnetic. În cazul încălzirii, unde este câmpul electromagnetic exterior?
Oricum, Domnilor, argumentele voastre sunt de mare folos aici în lumea noobilor! Multe mulţumiri!
« Ultima Modificare: Iunie 03, 2008, 02:01:57 p.m. de T1000_Android »

ionut

  • Vizitator
Re: Discutii
« Răspuns #64 : Iunie 03, 2008, 03:53:09 p.m. »
   Buna T1000_Android,
   Trebuie sa explic putin termenii problemei, pentru ca se pot face confuzii.
   Incalzirea unei substante inseamna cresterea vitezelor medii cu care atomii din acea substanta se misca sau vibreaza. Energia asta cinetica inseamna ciocniri mai violente intre atomi, care duc la transferuri de energie mai mari catre electornii de pe paturile exterioare ale atomilor. Transferul de energie intre atomi se face prin intermediul fortelor electromagnetice (prin fotoni) care de altfel sunt si cele mai importante la nivel atomic. Deci, o temperatura mai mare inseamna energie disponibila mai multa pentru excitarea electronilor si ai ridica pe nivele mai inalte.
    La apropierea dintre 2 atomi (A si B), au loc emisii de unul sau mai multi fotoni de catre electronii dintr-un atom care sunt interceptati de electronii din atomul B (imagineaza-ti procesul ca pe un fulger de la A spre B sau invers). In acest moment, electronii excitati urca pe o patura superioara unde stau o anumita perioada de timp. Dezexcitarea electronilor nu se produce in vid, ci in campul electromagnetic al atomului, si fotonul emis nu are orice energie ci una care corespunde diferentei dintre 2 nivele energetice ale atomului.
« Ultima Modificare: Iunie 03, 2008, 03:54:42 p.m. de ionut »

Offline Adi

  • Global Moderator
  • *****
  • Mesaje postate: 11298
  • Popularitate: +15/-7
    • Site personal Adrian Buzatu
Re: Discutii
« Răspuns #65 : Iunie 03, 2008, 08:02:04 p.m. »
Frumoasa explicatie, Ionut. :)
Pagina personala: http://adrianbuzatu.ro

T1000_Android

  • Vizitator
Re: Discutii
« Răspuns #66 : Iunie 04, 2008, 06:58:43 a.m. »
Dacă am înţeles bine, ceea ce ai spus este un transfer periodic de energie, de la câmp la electron şi de la electron la câmp. Iniţial, electronul primeşte energie, pe care după aceea o eliberează înapoi în câmp. Întradevăr ecuaţia „e + gamma = e + gamma” este corectă din punct de vedere logic, nu doar matematic.
Electronii „aruncă” cu fotoni unul într-altul prin intermediul câmpului electromagnetic. Cea mai importantâ chestie pe care am uitat-o este că şi căldura este un câmp electromagnetic.

Oricum mulţumesc de explicaţie, sunt foarte lămuritoare! Mă voi mai gîndii şi la alte întrebări, acum nu mai îmi vin în minte deoarece ciclul mi se pare complet.

 Numai Bine!

Offline Adi

  • Global Moderator
  • *****
  • Mesaje postate: 11298
  • Popularitate: +15/-7
    • Site personal Adrian Buzatu
Re: Discutii
« Răspuns #67 : Iunie 04, 2008, 07:08:47 a.m. »
Caldura ce o primim de la soare este intr-adevar sub forma electromagnetica: radiatii infrarosii. Caldura ce radiaza din orice corp ce are temperatura la fel. Insa temperatura unui corp este data de viteza medie de miscare a moleculelor in material. Cu cat viteza e mai mare, cu atat temperatura e mai mare. Cand nu se mai misca "deloc", atunci este temperatura de zero grade kelvin. 
Pagina personala: http://adrianbuzatu.ro

HarapAlb

  • Vizitator
Re: Discutii
« Răspuns #68 : Iunie 04, 2008, 07:46:24 a.m. »
T1k_Android, trebuie facuta distinctia intre electroni liberi si electronii atomilor. Practic cand spunem ca un electron (al atomului) emite sau absoarbe fotoni este incorect. Atomul (electroni+nucleu) este cel care absoarbe si emite fotoni.

Fenomenul "e¯ = e¯ + gamma" nu poate avea loc cu electroni liberi pentru ca aplicand conservarea energiei si a impulsului rezulta ca electronul trebuie sa se deplaseze cu viteze superluminice.

Citat
A postat argumentul acela deoarece Ionuţ spunea mai devreme că un electron nu poare emite o cuantă gamma de unul singur, ci că acest electron trebuie să fie într-un câmp electromagnetic. În cazul încălzirii, unde este câmpul electromagnetic exterior?


Citat
Dezexcitarea electronilor nu se produce in vid, ci in campul electromagnetic al atomului, si fotonul emis nu are orice energie ci una care corespunde diferentei dintre 2 nivele energetice ale atomului.

Acum raspunsul la intrebarea "de ce se dezexcita atomii?"  Raspunsul nu este evident. Atomii se dezexcita pentru ca interactioneaza cu "mediul inconjurator". Prin mediu inconjurator se intelege structura de posibile moduri de oscilati a campului electromagnetic in jurul atomului. Ideea de baza este ca atomul se dezexcita numai daca fotonul care ar urma sa fie emis se poate propaga (daca poate exista) in spatiul din jurul atomului.

Cateva exemple:

1) spatiul liber infinit extins: sunt permise toate frecventele de oscilatie si toate modurile de propagare a fotonilor, prin urmare un atom se dezexcita datorita interactiei sale cu fluctuatiile cuantice (ale spatiului liber).

2) cavitatea rezonanta: structura de moduir este modificata, fiind permise doar anumite moduri de oscilatie si propagare specifice cavitatii respective. Prin urmare atomul se poate dezexcita numai daca fotonului emis ii este permisa existanta in cavitatea respectiva.

3) microcavitati in cristale fotonice: se poate gasi o configuratie astfel incat existenta fotonului (care ar urma sa fie emis de catre atom) sa fie interzisa in spatiul din jurul atomului. In acest caz atomul nu se va dezexcita niciodata.

Raspunsul este ca atomul se dezexcita datorita fluctuatiilor vidului, insa depinde de "tipul de vid" ("vidul spatiului liber" este diferit de "vidul unei cavitati" sau de "vidul dintr-un cristal fotonic").

T1000_Android

  • Vizitator
Re: Discutii
« Răspuns #69 : Iunie 06, 2008, 06:34:30 a.m. »
Staţi să văd dacă am înţeles: deci atomul în stare de excitare emite un foton doar dacă îi permite mediul. Începeţi să mă pierdeţi deja, nu ştiu dacă ai explicat mai sus întrebare aceasta, dar:
Cum permite un mediu lipsit la propriu de particule propagarea sau restricţia unui foton?

Offline Adi

  • Global Moderator
  • *****
  • Mesaje postate: 11298
  • Popularitate: +15/-7
    • Site personal Adrian Buzatu
Re: Discutii
« Răspuns #70 : Iunie 06, 2008, 08:01:06 a.m. »
Interesant, asta nu stiam nici eu. HarapAlb, deci un atom excitat in vid nu se dezexcita niciodata? Poate am inteles gresit si nu asta ai zis. Intuitiv mi se pare ca s-ar dezexcita oricand. Un atom excitat trece in un alt atom (adica atomul nostru dezexistat) plus un foton. Este un proces asemanator cu o particula trece in alte doua particule. Poate avea loc in vid. Este corect? Experimentul lui Purcell pare sa zica ca mediul poate schimba frecventa de dezexcitare, iar nu ca nu s-ar dezexcita atomul daca ar fi in vid.
Pagina personala: http://adrianbuzatu.ro

ionut

  • Vizitator
Re: Discutii
« Răspuns #71 : Iunie 06, 2008, 11:27:08 a.m. »
  Buna,
   Cred ca cheia sta in minimizarea unor energii potentiale ale sistemului, maximizarea entropiei, si totul trebuie sa se intample dupa principiul minimei actiuni :).
  T1000_Android scuze daca termenii de mai sus sunt prea compacti, dar de fapt astea sunt legile care guverneaza cam orice proces pe lumea asta. Din ele am putea gasi raspunsul la intrebarea "de ce se dezexcita atomii" (sau orice alt sistem legat, e.g. nuclee, particule ne-elementare, etc.).
 
Interesant, asta nu stiam nici eu. HarapAlb, deci un atom excitat in vid nu se dezexcita niciodata? Poate am inteles gresit si nu asta ai zis. Intuitiv mi se pare ca s-ar dezexcita oricand. Un atom excitat trece in un alt atom (adica atomul nostru dezexistat) plus un foton. Este un proces asemanator cu o particula trece in alte doua particule. Poate avea loc in vid. Este corect? Experimentul lui Purcell pare sa zica ca mediul poate schimba frecventa de dezexcitare, iar nu ca nu s-ar dezexcita atomul daca ar fi in vid.
  HarapAlb zice la punctul 1 exact invers. In vid un atom excitat se va dezexcita mai devreme sau mai tarziu. Dezexcitarea este vazuta aici ca o necesitate pentru minimizarea energiei sistemului. Deasemenea fenomenul duce si la o crestere de entropie care este pe placul naturii/Dumnezeu :) (entropia este proportionala cu numarul de particule din sistem).
   In celelalte cazuri, cand atomul nostru excitat nu este singur ci se afla intr-un sistem mai complex, ne putem gandi ca exista mai multe posibilitati ca atomul sa cheltuiasca energia primita de la fotonul care l-a urcat pe o stare energetica superioara. Asta pentru ca acum nu doar un singur atom cauta sa-si minimizeze energia si sa-si creasca entropia ci un intreg sistem de atomi. Atomul nostru poate investi energia fotonului in moduri vibrationale (adica face valuri intr-o retea cristalina), sau poate ridica unul sau mai multi electroni intr-o banda de conductie (vezi metalele, semi-conductori).

3) microcavitati in cristale fotonice: se poate gasi o configuratie astfel incat existenta fotonului (care ar urma sa fie emis de catre atom) sa fie interzisa in spatiul din jurul atomului. In acest caz atomul nu se va dezexcita niciodata.
   HarapAlb, nu stiu mare lucru despre cristalele fotonice. Ce se intampla daca iradiez un asemenea cristal cu radiatie gamma? Continua sa ii absoarba indefinit?

Offline Adi

  • Global Moderator
  • *****
  • Mesaje postate: 11298
  • Popularitate: +15/-7
    • Site personal Adrian Buzatu
Re: Discutii
« Răspuns #72 : Iunie 06, 2008, 11:31:31 a.m. »
Ionut, ai raspuns foarte frumos si m-ai facut sa inteleg lucruri pe care nu le realizasem niciodata. De exemplu, cum ca un atom nu ar avea energie de vibratie de unul singur, in vid, ci doar atunci cand ar fi in un cristal. Iar aceasta poate fi interpretata prin faptul ca acum intregul sistem de atomi trebuie sa isi minimizeze energia si aceasta prin un proces care sa maximizeze entropia sistemului. Fizica solidului nu este punctul meu forte, dar e fascinant sa intelegem materia si vreau sa inteleg mai bine lumea atomilor.
Pagina personala: http://adrianbuzatu.ro

T1000_Android

  • Vizitator
Re: Discutii
« Răspuns #73 : Iunie 07, 2008, 07:46:52 a.m. »
Huh!?
Ce este energia de vibraţie? Şi de ce nu o are atomul în vid absolut? ???

ionut

  • Vizitator
Re: Discutii
« Răspuns #74 : Iunie 07, 2008, 02:03:50 p.m. »
Huh!?
Ce este energia de vibraţie? Şi de ce nu o are atomul în vid absolut? ???
   Buna,
  Vibratia este exact fenomenul comun din viata de zi cu zi. Este un fenomen de oscilatie in jurul unei pozitii de echilibru. Orice sistem oscileaza daca este scos putin din echilibru. Atomii in vid nu pot vibra pentru ca le lipseste un ingredient fizic absolut necesar. In fenomenul de vibratie, la fiecare perioada a oscilatiilor se petrece o transformare a energiei cinetice in energie potentiala (de diverse feluri: elastica, gravitationala, electromagnetica) si invers. Daca ii dau un impuls unui atom dintr-o retea el se misca putin si produce o deformatie in reteaua lui cristalina care se transforma in energie potentiala electromagnetica. Aceasta energie este apoi transformata din nou in energie cinetica prin impingerea unui atom(sau a mai multi atomi) vecin. Deformarea se propaga in felul asta in toata reteaua. Asta inseamna vibratie. Este usor de inteles ca in vid asta nu se poate intampla. Atomul nostru nu are nici o energie potentiala in care sa-si investeasca energia cinetica. Si ca urmare, daca primeste un impuls se va misca rectiliniu si uniform.