Postoje li cestice?

[User101]

Interesuje me misljenje ljudi o tome da li su elementarne cestice stvarne ili nesto sto su ljudi izmislili da bi mogli da rijesavaju zadatke. Naime, poznato je da interpretacija svjetlosti kao gomila fotona umjesto elektromagnetnog talasa rijesava problem fotoelektricnog efekta i radijacije tamnog tijela, ali se takoodje ispostavlja da se standardni model ne moze objasniti tackastim cesticama vec oscilacijama u kvantnim poljima.

[Ego_and_his_own]

to se ne desava samo sa fotonima vec i sa elektronima.... kvantna mehanika bi trebala da da odgovore na tu temu.

[User101]

Slazem se. Fotone sam naveo samo kao primjer.

[OutLook]

Interesuje me misljenje ljudi o tome da li su elementarne cestice stvarne ili nesto sto su ljudi izmislili da bi mogli da rijesavaju zadatke. Naime, poznato je da interpretacija svjetlosti kao gomila fotona umjesto elektromagnetnog talasa rijesava problem fotoelektricnog efekta i radijacije tamnog tijela, ali se takoodje ispostavlja da se standardni model ne moze objasniti tackastim cesticama vec oscilacijama u kvantnim poljima.

Koliko se mogu sjetiti svojevremeno je bio aktuelan eksperiment bas te tematike... Pusten je jak laserski snop i na svojoj putanji promijenio je (jako malo, ali opet jeste) kurs pod uticajem gravitacije Jupitera, cini mi se. To je dokazalo da foton, kao kvant svjetlosti, zapravo nije imaginaran - postoji i ima masu.

Sa druge strane, dosta toga se "izmislja", uvodi kako bi se olaksali proracuni.

[funestis]

to se ne desava samo sa fotonima vec i sa elektronima.... kvantna mehanika bi trebala da da odgovore na tu temu.

Ne samo kod fotona već svaka elementarna čestica (i protoni i neutroni kao i sve ostale kratkoživuće čestice) pokazuju dualističke karakteristike.

http://en.wikipedia.org/wiki/Wave-particle_duality

Najnovija istraživanja pokazuju da čak i pojedinačni atomi pa i molekuli pokazuju dualističke karakteristike, a jedan od efekata je i tvz nulto agregatno stanje odnosno (prvo teoretski predvidjeno od strane Anštajna i Satyendra Nath Bose) tvz BoseEinstein kondenzat.

[Antares]

Koliko se mogu sjetiti svojevremeno je bio aktuelan eksperiment bas te tematike... Pusten je jak laserski snop i na svojoj putanji promijenio je (jako malo, ali opet jeste) kurs pod uticajem gravitacije Jupitera, cini mi se. To je dokazalo da foton, kao kvant svjetlosti, zapravo nije imaginaran - postoji i ima masu.

Sa druge strane, dosta toga se "izmislja", uvodi kako bi se olaksali proracuni.

Zar nisu ti eksperimenti potvrdjeni pocetkom '90-ih? Mogao bih se zakleti da sam ranije citao nedje o tome. Mislim na eksperimente nevezane za ovaj sa laserom

[OutLook]

Moguce je... I ovaj sa laserom je nedje iz '90ih.

[FORMICA]

Postoje "materijalne" čestice i one su takođe neka vrsta stojećeg talasa zatvorenog u samog sebe. Što to tačno znači ne razumijem.

[User101]

Koliko se mogu sjetiti svojevremeno je bio aktuelan eksperiment bas te tematike... Pusten je jak laserski snop i na svojoj putanji promijenio je (jako malo, ali opet jeste) kurs pod uticajem gravitacije Jupitera, cini mi se. To je dokazalo da foton, kao kvant svjetlosti, zapravo nije imaginaran - postoji i ima masu.

Sa druge strane, dosta toga se "izmislja", uvodi kako bi se olaksali proracuni.

Outlook, jesi siguran da ovo nije eksperimet koji je samo pokazao da svjetlost interaguje sa gracitacijom?? Kako su dosli do zakljucka da je svjetlost kvantna iz proste cinjenice da gravitacija utice na svjetlost?!?

[OutLook]

Koliko je meni poznato (koristeci se ovozemaljskom fizikom), gravitacija, kao velicina, utice iskljucivo na tijela koja postoje, odnosno imaju masu.

F=m*a, F=m*v/t, v=F/m*t; m=masa, v=brzina (odstupanja od kursa lasera), F=sila gravitacije. Ako je m=0 onda je, logicno, i kretanje jednako nuli.

[funestis]

Prema E=mC² masa je samo prelaz u energiju i obrnuto.

Prema ovoj jednačini Enstein je nagovijestio da gravitacija može uticati na energiju (u ovom slučaju vijetlost) što je kasnije i dokazano.

[OutLook]

...gravitacija može uticati na energiju (u ovom slučaju vijetlost) što je kasnije i dokazano.

Kad je dokazano?

[funestis]

Kad je dokazano?

Prilikom posmatranja pomračenja sunca zvijezde koje se u tom trenutku nalaze blizu diska pokazuju pomijereni položaj (odnosno drugačije nebeske koordinate) nego u stvarnosti. Nisu se one realno pomijerile već je Sunce svojom gravitacijom preusmjerio svijetlost zvijezda u novi pravac što stvara iluziju pomijeranja zvijezda. Drugi dokaz si tvz gravitaciona sočiva kada neka masa ispred izvora svijetlosti skreće zrake tog izvora i čini ga sjajnijim ili podvojenim. Ovo se često osmatra kad se posmatraju daleke galaktike i kvazari. Vidi slike i link.

http://star-www.dur.ac.uk/~irs/images_lens.html

http://star-www.dur.ac.uk/~irs/images_new.html

Prva slika je tvz Anštajnov krst gdje je slika kvazara učetvorostručena masom (u sredini) jedne galaktike ispred kvazara.

Druga slika je svijetlost jedne galaltike iza pomijerena i iskrivljena dejstvom sveukupne mase galaktičkog polja ispred (efekat je osmijeh na dnu slike)

treća slika je optička iluzija kako bi se vidjela da se na zemlji velika masa nadje izmedju tebe i nekog drugog obijekta kojeg gledaš.

posljednja slika predstavlja grafički primjer kad to Sunce radi

[funestis]

U svakom slučaju efekat gravitacionog sočiva je potvrdio postojanje tvz tamne materije, a o tome je već bilo postovano na ovom forumu.

link sa tim topikom je ispod

https://forum.cdm.me/showthread.php?t=18993

[OutLook]

funestis,

Ovime je, cini mi se, samo doglavljena konfuzija u kojoj smo, zar ne? Da li je gravitacija privukla energiju (licno mislim da to nije slucaj) ili cestice?

[odli]

Da li je gravitacija privukla energiju (licno mislim da to nije slucaj) ili cestice?

Smatra se da je gravitacija privukla cestice (fotone). Naravno, cestice svoju energiju nose sa sobom...

[funestis]

Svijetlost putuje u kvantima odnosno omedjenim djelovima vala koji se kao takvi mogu priznati kao čestica (a i ponašaju se tako) medjutim taj kvant nije čista čestica. Jednako ovako se ponašaju sve subatomske čestice (elektroni, protoni i neutroni), a kod veoma niskih temperatura kada BoseEnstein kondezat postaje vidjiv (nulto agregatno stanje) taj dualizam postaje očit i kod atoma i molekula (odnosno kad valna duljina čestice (u ovom slučaju atoma ili molekula) postane dovoljno velika odnosno energija mala oivičenost atoma i molekula nestaje i stvara se amorfna materija gdje atomi i molekuli nisu vidljivi (već medjusobno krozizmiješani) a gustina materijala nevijerovatno raste jer uredjaji nisu u stanju više prepoznati pojedinačne atome.

Princip je veoma jednostavan. Ono što postoji u svemiru jeste kvant energije, što je energija manja taj kvat više liči na val (primjer su radio valovi i BoseEnstein kondezat) što je energija viša to kvant više liči na česticu (foton, elektron, proton, neutron, atom, molekul).

Stvar je u tome da materijalnost svijeta zavisi direktno od njegove energije a masa u ovom slučaju je upravo manifestacija tog visokoenergetskog vala (u prevodu gravitacija je polje energije koja je smrznuto u masi koja izgleda materijalna).

Zato su masa i energija u stvari ista manifestacija iako nama izgledaju kao dva različita poima.

[odli]

Princip je veoma jednostavan. Ono što postoji u svemiru jeste kvant energije, što je energija manja taj kvat više liči na val (primjer su radio valovi i BoseEnstein kondezat) što je energija viša to kvant više liči na česticu (foton, elektron, proton, neutron, atom, molekul).

Stvar je u tome da materijalnost svijeta zavisi direktno od njegove energije a masa u ovom slučaju je upravo manifestacija tog visokoenergetskog vala (u prevodu gravitacija je polje energije koja je smrznuto u masi koja izgleda materijalna).

Zato su masa i energija u stvari ista manifestacija iako nama izgledaju kao dva različita poima.

To je to!

[User101]

Koliko je meni poznato (koristeci se ovozemaljskom fizikom), gravitacija, kao velicina, utice iskljucivo na tijela koja postoje, odnosno imaju masu.

F=m*a, F=m*v/t, v=F/m*t; m=masa, v=brzina (odstupanja od kursa lasera), F=sila gravitacije. Ako je m=0 onda je, logicno, i kretanje jednako nuli.

Pa ako je tako, daj da izracunamo masu fotona i da objavimo to . Ovo inace ne moze biti nikako tacno, prvo zato sto koristis nerelativisticke modele da opises relativisticku cesticu, a drugo zato sto ako foton ima masu onda je kvantna elektrodinamika u krizi (da napomenem da je kvantna elektrodinamika teorija koja je testirana sa najvecom tacnoscu do sada). Po meni, to sto gravitacija utice na svjetlost ne znaci da foton ima masu, vec da njutnovska teorija gravitacije nije potpuna.

[User101]

Svijetlost putuje u kvantima odnosno omedjenim djelovima vala koji se kao takvi mogu priznati kao čestica (a i ponašaju se tako) medjutim taj kvant nije čista čestica. Jednako ovako se ponašaju sve subatomske čestice (elektroni, protoni i neutroni), a kod veoma niskih temperatura kada BoseEnstein kondezat postaje vidjiv (nulto agregatno stanje) taj dualizam postaje očit i kod atoma i molekula (odnosno kad valna duljina čestice (u ovom slučaju atoma ili molekula) postane dovoljno velika odnosno energija mala oivičenost atoma i molekula nestaje i stvara se amorfna materija gdje atomi i molekuli nisu vidljivi (već medjusobno krozizmiješani) a gustina materijala nevijerovatno raste jer uredjaji nisu u stanju više prepoznati pojedinačne atome.

Princip je veoma jednostavan. Ono što postoji u svemiru jeste kvant energije, što je energija manja taj kvat više liči na val (primjer su radio valovi i BoseEnstein kondezat) što je energija viša to kvant više liči na česticu (foton, elektron, proton, neutron, atom, molekul).

Stvar je u tome da materijalnost svijeta zavisi direktno od njegove energije a masa u ovom slučaju je upravo manifestacija tog visokoenergetskog vala (u prevodu gravitacija je polje energije koja je smrznuto u masi koja izgleda materijalna).

Zato su masa i energija u stvari ista manifestacija iako nama izgledaju kao dva različita poima.

Eeeee, kad bi bilo tako jednostavno! A sta cemo sa fermionima? (zapalicemo ih) . Ovo sto si napisao bi mozda moglo da vazi za sve cestice sa spinom 0, 1, 2... (znaci svjetlost, gravitoni (ako postoje) itd...) , ali sva materija oko nas je sastavljena manje vise od fermiona (leptona i kvarkova), a oni ne mogu da formiraju BoseEinstein kondensate.

[funestis]

Eeeee, kad bi bilo tako jednostavno! A sta cemo sa fermionima? (zapalicemo ih) . Ovo sto si napisao bi mozda moglo da vazi za sve cestice sa spinom 0, 1, 2... (znaci svjetlost, gravitoni (ako postoje) itd...) , ali sva materija oko nas je sastavljena manje vise od fermiona (leptona i kvarkova), a oni ne mogu da formiraju BoseEinstein kondensate.

E vidiš upravo te čestice formiraju bosensteinov kondenzat, s obzirom da je to stanje materije upravo opaženo kod superhladnih atoma vodika helija i litija (i ostalih). Upravo materija formira BoseEnsteinov kondezat odnosno nulto agregatno stanje.

[funestis]

http://www.geof.hr/~zhecimovic/Kvant...radiometar.htm
http://eskola.hfd.hr/informacije/komentar_2.htm
http://www.inter.co.yu/kategorije/Sc...Absolute_Zero/


http://www.colorado.edu/physics/2000/bec/index.html


Evo još malo o kondenzatu koji fudamentalno mijenja percepciju shvatanja materije

[funestis]

What I have heard about Bose-Einstein condensation makes it sound really weird. What is it really, and how did someone think of it?

In the early 1920s Satyendra Nath Bose was studying the new idea (at that time) that the light came in little discrete packets (we now call these "quanta" or "photons"). Bose assumed certain rules for deciding when two photons should be counted up as either identical or different. We now call these rules "Bose statistics" (or sometimes "Bose-Einstein statistics").

So where does Einstein come in?

Bose had trouble getting people to believe him and to publish his ideas in the scientific magazines of the day, so he sent them to Einstein. Einstein liked them, and he was a very important scientist at that time, so he used his influence to get them published.

So all he did was use his influence, and for that he got his name on it?

No, he actually did something else very important. Einstein guessed that these same rules might apply to atoms. He worked out the theory for how atoms would behave in a gas if these new rules applied. What he found was that the equations said that generally there would not be much difference, except at very low temperatures. If the atoms were cold enough, something very unusual was supposed to happen. It was so strange he was not sure it was correct.

I thought Einstein was always right.

Not in this case. He was only sort of half correct, or maybe a little less. First, not all types of atoms actually follow the rules for Bose statistics (stay tuned for our upcoming Bose-Einstein and Fermi statistics page). However, some atoms do, and for those Einstein's predictions were right. But even for those kinds of atoms, he did not realize the most important effects that his equations were predicting.

If Einstein missed them, they must have been pretty hard to see. What were they and how did anyone figure them out?

The effects come from the fact that, at very low temperatures, most of the atoms are in the same quantum level.

Uh, the same quantum level? What does that mean?

Remember how we talked about how electrons in an atom can only have certain energies which we called the quantum mechanical energy levels?

Vaguely I guess.

If you put an atom in any kind of container, even a mixing bowl, it also can only have certain particular energies. It cannot roll around in there with just any speed it wants. It has to choose from a particular set of allowed energies.

That does not make sense. I can put a ball bearing in a bowl and give it any speed I want. So where are your particular energies?

They are so close together in energy that you never notice there are tiny steps. What Einstein's equations predicted was that at normal temperatures the atoms would be in many different levels. However, at very low temperatures, a large fraction of the atoms would suddenly go crashing down into the very lowest energy level. The example below shows a model of atoms in a bowl with greatly magnified energy levels.


When I make the temperature low, they are all in the bottom. What does that mean?

The atoms piling up in the bottom is what we call Bose-Einstein condensation, and it happens because this demonstration is built to match Einstein's equations. "What it really means" is probably a question Einstein should have asked, but did not. He did not realize how weird a material would be with all the atoms in one level like this. It means that all the atoms are absolutely identical. There is no possible measurement that can tell them apart.

But I can just look and see the different black spots that represent different atoms. How can they be identical?

Good point. You have just *****d out a mistake in this demonstration. Really, an atom in the lowest energy level is spread out a little, so it looks like a very small fuzzy ball. When you have lots of atoms in the same state, all these fuzzy balls lie exactly on top of each other.

Now I can't tell one atom from another; they are all in the same place. But I know that atoms don't really do that. I have tables, chairs, and all these other objects that have their shapes because their atoms are arranged in different places.

Now you can see why it was so long before people understood what BEC really meant. Atoms really can all be in the same place like this, but it goes against everything we see around us. It is only at the special incredibly low temperatures needed for BEC that they lose their individual identities and coalesce into a single blob. Some people have called this a "super atom" for just that reason.

..........

[[2fast4u]]

Evo ih

[funestis]

Evo ih

Veoma dobar prikaz kondenzata (odnosno djelova ove grupe atoma koje su prešle u kondenzat)