Welcome, Guest. Please login or register.

Autor Subiect: Ce este in spatiul intermediar electron- nucleu?  (Citit de 12037 ori)

0 Membri şi 1 Vizitator vizualizează acest subiect.

styhl

  • Vizitator
Ce este in spatiul intermediar electron- nucleu?
« : Martie 10, 2011, 10:13:48 p.m. »
  1) Se stie ca este o distanta anumita intre nucleu- electron. Dar din ce e compusa aceasta distanta (spatiu), desigur nu cu aer!
  2)Din ce e compus electronul, neutronul, protonul,.., desigur nu cu atomi!

Offline Adi

  • Global Moderator
  • *****
  • Mesaje postate: 11301
  • Popularitate: +15/-7
    • Site personal Adrian Buzatu
Răspuns: Ce este in spatiul intermediar electron- nucleu?
« Răspuns #1 : Martie 11, 2011, 01:58:24 a.m. »
1. Intre nucleu si electroni este vid, adica spatiu gol. De fapt, cam 99% din volumul atomului este format din spatiu gol. Asadar data viitoare cand te vei uita la un perete si iti va parea ca e plin, de netrecut prin el, vei stii ca de fapt e facut 99% din spatiu gol. Dar atunci noi de ce il vedem plin? Pentru ca ale noastre creiere au evoluat nu pentru a studia Universul, ci pentru a supravietui. Si pentru supravietuire e util sa vedem peretele ca fiind plin, pentru a stii sa nu incercam sa trecem prin zid in fuga.

2. Electronii nu sunt formati din nimic altceva, ci sunt particule elementare sau fundamentale. Protonul este o particula compusa, nu elementara. Protonul este format in principal din trei cuarci (doi cuarci up si un quark down, precum si din particule denumite gluoni care schimbate de cuarci intre ei pentru a sta impreuna in proton). De asemenea, exista si o mare de cuarci de diferite tipuri (inclusiv din anticuarci, deci din antimaterie) insa acestia apar si dispar mereu, au o energie mica. La fel ca si protonul, neutronul este format tot din trei cuarci, gluoni si o mare de cuarci. Numai ca cei trei cuarci sunt un cuarc up si doi cuarci down. Ei bine, acesti cuarci si gluoni sunt particule elementare, fundamentale, caci nu mai sunt create din nimic altceva. Aceste particule elementare sunt studiate de fizica particulelor elementare la acceleratoarele de particule Large Hadron Collider (LHC) de la laboratorul european CERN de la Geneva, de exemplu.
Pagina personala: http://adrianbuzatu.ro

Offline mircea_p

  • Senior
  • ****
  • Mesaje postate: 1981
  • Popularitate: +140/-12
Răspuns: Ce este in spatiul intermediar electron- nucleu?
« Răspuns #2 : Martie 11, 2011, 06:08:12 a.m. »
  1) Se stie ca este o distanta anumita intre nucleu- electron. Dar din ce e compusa aceasta distanta (spatiu), desigur nu cu aer!

De fapt nu exista acest spatiu de care vorbesti. Electronii nu se misca pe orbite ca planetele, la o distanta anumita fata de nucleu. Ceea ce stim si putem calcula este probabilitatea medie de a gasi un electron intr-un element de volum. Aceasta distributie de probabilitate depinde de energia si momentul cinetic al electronilor. Exista stari electronice (numite orbitali de tip s) in care probabilitatea ca electronii sa fie localizati in nucleu este seminifcativa.
Deci cu toate ca electronii sant mici in raport cu dimenisunea atomului, spatiul din juru nucleului nu este gol, in medie. Electronii poti fi mai peste tot in spatiul "alocat" atomului. Pot exista zone in care probabilitatea de localizare sa fie mai mica, deci le putem considera oarecum mai goale, dar aceste spatii nu sant neaprat concentrice cu nucleul.

In rest, cum spune Adi, daca nu e electron sau alta particula, e vid. Si campuri electromagantice.

Offline Eugen7

  • Experimentat
  • ***
  • Mesaje postate: 512
  • Popularitate: +5/-39
Răspuns: Ce este in spatiul intermediar electron- nucleu?
« Răspuns #3 : Martie 11, 2011, 08:48:31 a.m. »
De fapt nu exista acest spatiu de care vorbesti. Electronii nu se misca pe orbite ca planetele, la o distanta anumita fata de nucleu. Ceea ce stim si putem calcula este probabilitatea medie de a gasi un electron intr-un element de volum. Aceasta distributie de probabilitate depinde de energia si momentul cinetic al electronilor. Exista stari electronice (numite orbitali de tip s) in care probabilitatea ca electronii sa fie localizati in nucleu este seminifcativa.
Deci cu toate ca electronii sant mici in raport cu dimenisunea atomului, spatiul din juru nucleului nu este gol, in medie. Electronii poti fi mai peste tot in spatiul "alocat" atomului. Pot exista zone in care probabilitatea de localizare sa fie mai mica, deci le putem considera oarecum mai goale, dar aceste spatii nu sant neaprat concentrice cu nucleul.
subscriu la cele afirmate.

notiunile de spatiu si timp pe care le stim din teoria relativitatii (valabile la scara supra atomica, unde gravitatia este "forta" dominanta) nu sunt valabile la scara atomica si subatomica (unde forta gravitationala poate fi neglijata intrucat celelate trei forte fundamentale ale universului sunt dominante).

Spre deosebire de Teoria Relativităţii, care studiază universul la scara mare, unde spaţiul-timpul este neted si plat (curbându-se datorită prezentei masei şi energiei) fiind bine definit şi ordonat geometric, existând astfel noţiunile de înainte, înapoi, sus, jos, stânga, dreapta, direcţie, sens etc.; în mecanica cuantica, care studiază universul la scara extrem de mica (atomică şi subatomică), spaţiul-timpul este extrem de instabil şi intr-o continuă fluctuaţie haotică, fiind deci atât de turbulent, răsucit şi distorsionat încât  sfidează bunul simt, dispărând complet noţiunile de sus, jos, înainte, înapoi, stânga, dreapta, direcţie, sens ş.a..
« Ultima Modificare: Martie 11, 2011, 08:51:00 a.m. de Eugen7 »
"Stiu ca nu stiu nimic dar stiu ca pot sti mai multe decat stiu" (Socrate)

florin_try

  • Vizitator
Răspuns: Ce este in spatiul intermediar electron- nucleu?
« Răspuns #4 : Martie 11, 2011, 08:59:11 a.m. »
în mecanica cuantica, care studiază universul la scara extrem de mica (atomică şi subatomică), spaţiul-timpul este extrem de instabil

Si de ce la scara mica spatio-timpul ar fi 'extrem de instabil'? Si ce l-ar stabiliza la scara mai mare?

Citat
...şi intr-o continuă fluctuaţie haotică, fiind deci atât de turbulent, răsucit şi distorsionat încât  sfidează bunul simt, dispărând complet noţiunile de sus, jos, înainte, înapoi, stânga, dreapta, direcţie, sens ş.a..

Apropo, stie cineva daca exista vre-o masuratoare fizica  care sa confirme un acest gen de manifestare a spatio-timpului?
E posibil astazi sa se masoare experimental spectrul fluctuatiilor cuantice a spatio-timpului?
« Ultima Modificare: Martie 11, 2011, 09:03:25 a.m. de florin_ »

styhl

  • Vizitator
Răspuns: Ce este in spatiul intermediar electron- nucleu?
« Răspuns #5 : Martie 11, 2011, 09:07:42 a.m. »
 1) Idea ca spatiul intre nucleu si electron este vid sau gol, eu nu prea o sustin. Ar aparea intrebarea de ce cauza rotatia e dominata de nucleu, atractia aceia care totusi este putin dar exista si multe altele. Mai degraba sustin ideia ca ar exista un chimp electromagnetic, si iarasi - chimpul electromagnetic din ce e compus...
 2) Pur si simplu "fundamentele " sa ramina fundamente (electronii, cuarcii, gluonii) tot parca nu sunt de acord. Probabil se va ajunge la un element din care e format totul.

Offline Adi

  • Global Moderator
  • *****
  • Mesaje postate: 11301
  • Popularitate: +15/-7
    • Site personal Adrian Buzatu
Răspuns: Ce este in spatiul intermediar electron- nucleu?
« Răspuns #6 : Martie 11, 2011, 09:21:47 a.m. »
@Eugen7. "Quantum foam" nu apare la distante precum cele de dimensiunea unui atom (10^-10 m), ci la distante apropiate de distanta Planck (10^-34 m). Asadar poti spune ca spatiul dintre atomi este vid. Si e si camp electromagnetic in acel vid desigur, pentru ca nucleul si electronii se atrag electromagnetic.
Pagina personala: http://adrianbuzatu.ro

Offline Eugen7

  • Experimentat
  • ***
  • Mesaje postate: 512
  • Popularitate: +5/-39
Răspuns: Ce este in spatiul intermediar electron- nucleu?
« Răspuns #7 : Martie 11, 2011, 09:23:42 a.m. »
în mecanica cuantica, care studiază universul la scara extrem de mica (atomică şi subatomică), spaţiul-timpul este extrem de instabil
Si de ce la scara mica spatio-timpul ar fi 'extrem de instabil'? Si ce l-ar stabiliza la scara mai mare?

pentru a intelege acest lucru recomand lucrarea savantului Brian Greene: universul elegant.
este facut chiar si un film dupa aceasta lucrare, przentat de Brian Greene insusi (il puteti gasi pe internet, chiar si pe youtube:

)

acolo se explica cele afirmate in postarea mea.
"Stiu ca nu stiu nimic dar stiu ca pot sti mai multe decat stiu" (Socrate)

Offline Eugen7

  • Experimentat
  • ***
  • Mesaje postate: 512
  • Popularitate: +5/-39
Răspuns: Ce este in spatiul intermediar electron- nucleu?
« Răspuns #8 : Martie 11, 2011, 09:32:24 a.m. »
@Eugen7. "Quantum foam" nu apare la distante precum cele de dimensiunea unui atom (10^-10 m), ci la distante apropiate de distanta Planck (10^-34 m). Asadar poti spune ca spatiul dintre atomi este vid. Si e si camp electromagnetic in acel vid desigur, pentru ca nucleul si electronii se atrag electromagnetic.
nu putem vorbi de spatiu-timp la acele dimensiuni, in sensul in care suntem obisnuiti la scara supra atomica, in teoria relativitaii.
notiunile de spatiu-timp din teoria relativitatii nu sunt compatibile cu cele din mecanica cuantica. am aratat mai sus ca in mecanica cuantica (ce trateaza universul la scara atomica si sub atomica) nu exista notiunile spatio-temporale cu care suntem obisnuiti (la scara supra atomica): sus, jos, stanga, dreapta, inainte, inapoi, azi, maine...

dualismul unda-particula este elocvent in acest sens.

Un mod agreabil de vizualizare a dualismului undă-particulă, este aşa-numita sumă a istoriilor introdusă de savantul american Richard Feynman. În această abordare particula nu are o singură istorie sau traiectorie în spaţiu-timp aşa cum ar fi într-o teorie clasică, necuantică. În schimb, particula trece de la punctul A la punctul B pe fiecare traiectorie posibilă, în acelaşi timp. Fiecărei traiectorii îi sunt asociate două numere, unul reprezentând dimensiunea undei iar celălalt poziţia în ciclu (adică, dacă este un maxim sau un minim). Probabilitatea de deplasare a particulei de la A la B, se găseşte adunând undele pentru toate traiectoriile. În general, dacă se compară un set de traiectorii învecinate, faza sau poziţiile în ciclu vor diferi considerabil. Aceasta înseamnă că undele asociate acestor traiectorii, se vor anula aproape exact una pe alta. Totuşi, pentru unele seturi de traiectorii învecinate, faza nu va varia mult de la o traiectorie la alta şi pentru aceste traiectorii undele nu se vor anula.
"Stiu ca nu stiu nimic dar stiu ca pot sti mai multe decat stiu" (Socrate)

Offline Adi

  • Global Moderator
  • *****
  • Mesaje postate: 11301
  • Popularitate: +15/-7
    • Site personal Adrian Buzatu
Răspuns: Ce este in spatiul intermediar electron- nucleu?
« Răspuns #9 : Martie 11, 2011, 09:36:17 a.m. »
nu putem vorbi de spatiu-timp la acele dimensiuni, in sensul in care suntem obisnuiti la scara supra atomica, in teoria relativitaii.

OK, eu nu am vorbit de spatiu-timp. Exista spatiu normal, vid normal, in interiorul atomului. Dar acum ca am inteles ce ai spus, trebuie sa iti spun ca spatiu-timpul exista si la viata de zi cu zi, doar ca nu este nevoie sa apelam la el in explicarea lucrurilor din viata de zi cu zi. La fel spatiu-timpul exista si in interiorul unui atom, fara nici o problema. Contractia teoriei relativitatii cu mecanica cuantica nu apare la nivelul spatiului gol in atomi.
Pagina personala: http://adrianbuzatu.ro

Offline Eugen7

  • Experimentat
  • ***
  • Mesaje postate: 512
  • Popularitate: +5/-39
Răspuns: Ce este in spatiul intermediar electron- nucleu?
« Răspuns #10 : Martie 11, 2011, 12:09:42 p.m. »
nu putem vorbi de spatiu-timp la acele dimensiuni, in sensul in care suntem obisnuiti la scara supra atomica, in teoria relativitaii.

OK, eu nu am vorbit de spatiu-timp. Exista spatiu normal, vid normal, in interiorul atomului. Dar acum ca am inteles ce ai spus, trebuie sa iti spun ca spatiu-timpul exista si la viata de zi cu zi, doar ca nu este nevoie sa apelam la el in explicarea lucrurilor din viata de zi cu zi. La fel spatiu-timpul exista si in interiorul unui atom, fara nici o problema. Contractia teoriei relativitatii cu mecanica cuantica nu apare la nivelul spatiului gol in atomi.

eu am vrut doar sa subliniez ca notiunea (definitia, ideea) de spatiu-timp de la nivel supra-atomic nu poate fi aplicata la scara atomica si subatomica (nu avem cum defini timpul la acea scara, raportat la modul in care suntem noi oamenii obisnuiti sa il percepem).

P.S. acum am obervat ca sunteti "Fondator şi coordonator StiintaAzi.ro si FizicaParticulelor.ro ". Doresc sa va felicit si sa va urez succes in continuare  :)
« Ultima Modificare: Mai 31, 2012, 05:59:33 p.m. de Scientia »
"Stiu ca nu stiu nimic dar stiu ca pot sti mai multe decat stiu" (Socrate)

Offline mircea_p

  • Senior
  • ****
  • Mesaje postate: 1981
  • Popularitate: +140/-12
Răspuns: Ce este in spatiul intermediar electron- nucleu?
« Răspuns #11 : Martie 11, 2011, 03:59:38 p.m. »
eu am vrut doar sa subliniez ca notiunea (definitia, ideea) de spatiu-timp de la nivel supra-atomic nu poate fi aplicata la scara atomica si subatomica (nu avem cum defini timpul la acea scara, raportat la modul in care suntem noi oamenii obisnuiti sa il percepem).
Mi-e teama ca ai subliniat gresit. La scara atomica se pot aplica destul de bine notiunile de spatiu si timp, ba chiar cele clasice de cele mai multe ori. Corectii relativiste devin importante in cazul unor atomi grei dar si in aceste cazuri nu vad de ce ai spune (sau sublinia) ca timpul si spatiul nu se mai aplica asa cum le stim.



florin_try

  • Vizitator
Răspuns: Ce este in spatiul intermediar electron- nucleu?
« Răspuns #12 : Martie 11, 2011, 04:16:15 p.m. »
@Eugen7. "Quantum foam" nu apare la distante precum cele de dimensiunea unui atom (10^-10 m), ci la distante apropiate de distanta Planck (10^-34 m).

Suntem siguri de 10^-34 m? What about experimentul GEO600 ? What about asa numitul principiu holographic?

Offline Eugen7

  • Experimentat
  • ***
  • Mesaje postate: 512
  • Popularitate: +5/-39
Răspuns: Ce este in spatiul intermediar electron- nucleu?
« Răspuns #13 : Martie 11, 2011, 04:33:28 p.m. »
eu am vrut doar sa subliniez ca notiunea (definitia, ideea) de spatiu-timp de la nivel supra-atomic nu poate fi aplicata la scara atomica si subatomica (nu avem cum defini timpul la acea scara, raportat la modul in care suntem noi oamenii obisnuiti sa il percepem).
Mi-e teama ca ai subliniat gresit. La scara atomica se pot aplica destul de bine notiunile de spatiu si timp, ba chiar cele clasice de cele mai multe ori. Corectii relativiste devin importante in cazul unor atomi grei dar si in aceste cazuri nu vad de ce ai spune (sau sublinia) ca timpul si spatiul nu se mai aplica asa cum le stim.
cum "impacati" timpul definit la scara supra atomica (in care obiectul are o singura istorie in timp) cu suma istoriilor lui Feymnan (din mecanica cuantica)? (dar sensul timpului?)

cum definiti notiunile spatiale si temporale de la scara supra atomica, la scara atomica si subatomica: sus, jos, stanga, dreapta, inainte, inapoi, dupa, azi, maine?...  (savantul Brian Greene in lucrarea "universul elegant" spune ca aceste notiuni "dispar" in mecanica cuantica, datorita fluctuatiei haotice si continue a spatiu-timpului).
« Ultima Modificare: Martie 11, 2011, 04:37:43 p.m. de Eugen7 »
"Stiu ca nu stiu nimic dar stiu ca pot sti mai multe decat stiu" (Socrate)

HarapAlb

  • Vizitator
Răspuns: Ce este in spatiul intermediar electron- nucleu?
« Răspuns #14 : Martie 11, 2011, 07:44:36 p.m. »
cum "impacati" timpul definit la scara supra atomica (in care obiectul are o singura istorie in timp) cu suma istoriilor lui Feymnan (din mecanica cuantica)? (dar sensul timpului?)
Se impaca foarte bine ele singure. Suma istoriilor este doar un formalism matematic pentru calcularea unor marimi, nu trebuie sa aiba neaparat un corespondent in realitate.