FyzWeb  odpovědna

Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!


nalezeno 1493 dotazů

984) Anihilace29. 05. 2003

Dotaz: Při anihilaci se uvolňuje obrovské množství energie, mě by zajímalo v jaké formě. Je to nějaká forma elektromagetického záření či proud nějakých částic, popřípadě jakých. (Petr Hanuška)

Odpověď: Při anihilaci se uvolňuje energie v podobě různých částic, v nejjednodušším případě například dva fotony (tedy kvanta elektromagnetického záření), mohou se narodit ale i spousty dalších částic (záleží především na energii, která je k dispozici). Například v americké laboratoři FNAL se srážejí protony s antiprotony při energiích 1+1 TeV a narodí se dost nových částic, viz.: http://www.fnal.gov/pub/now/live_events/index.html .
(J.Dolejší)   >>>  

985) Prostoročasové diagramy29. 05. 2003

Dotaz: Při čtení o prostoročasových diagramech jsem si všiml jedné věci: pokud někdo plynule zrychlí, tak se jeho prostor současných událostí naklopí vůči jeho prostoru před zrychlením, takže v jednom světobodě (který je třeba záblesk diody) protíná ten původní prostor. To znamená, že v jedné soustavě nastane ten záblesk dvakrát? Vím, že světlo letí konečnou rychlostí, takže záblesk bude spatřen jenom jednou. Také vím, že věc posuzuji z hlediska dvou různých inerciálních systémů, ale copak v neinerciálních systémech neplatí kauzalita? Vždyť i když ten pozorovatel uvidí událost jen jednu, může si zpětně ze své dráhy dopočítat, že do soustavy s ním spojené náležela dvakrát. (Pavel)

Odpověď: Vaše otázka je dosti hluboká a jde k jádru toho, jaký je rozdíl mezi inerciálními a neinerciálními soustavami.
Pokud jsem vše dobře pochopil, zaráží Vás, že tatáž událost v prostoročase (např. záblesk diody) nastane pro "dva různé časy" urychleného pozorovatele: např. v t=0 na počátku a pak ještě jednou POZDĚJI po urychlení v čase t'=0 jeho nového lokalně inerciálního systému. Tak tomu opravdu je! Jde o "patologii" souřadnic pro urychlené pozorovatele: nelze je totiž jednoznačně zavést GLOBÁLNĚ pro celý prostoročas, ale rozumně se chovají jen v jistém blízkém okolí urychleného pozorovatele. To, na co upozorňujete, je klasickým případem tzv. souřadnicové singularity, kdy TENTÝŽ BOD je popsán několika RUZNÝMI hodnotami souřadnic. Takové singularity jsou ovšem vcelku běžné: kupříkladu severní pól na zeměkouli (jenž je právě JEDEN) je popsán MNOHA (dokonce nekonečně mnoha) hodnotami zeměpisné délky (lze ho dosáhnout pochodem na sever podél kteréhokoli poledníku).
Vámi zdůrazněný "paradox" je svojí podstatou dán podobným "nevhodným" chováním souřadnic pro urychlené pozorovatele (pro neurychlované tento problém nevzniká: vzdálenost průsečíku t=0 a t'=0 je totiž nepřímo úměrná zrychlení. Pro nulové zrychlení je tedy průsečík nekonečně vzdálen a problém není). Příslušné souřadnice se zkrátka chovají rozumně jen "lokálně" v jistém okolí zrychleného pozorovatele. Toto vše je ale záležitostí jen volby souřadnic, které můžeme měnit. Vlastní děje a procesy probíhají kauzálně bez ohledu na volbu našich souřadnic. Dioda zableske a záblesk spatří i urychlený pozorovatel pouze jednou právě tehdy, když jeho světočára protne budoucí světelný kužel světla generovaný diodou.
(Doc. RNDr. Jiří Podolský, CSc.)   >>>  

986) Absorpční koeficient29. 05. 2003

Dotaz: Mám malý dotaz - jak bych mohl změřit linearní absorpční koeficient netransparentní pevné látky? (Martin Novotný)

Odpověď: Zhotovte tak tenký řez, aby skrz něj aspoň nějaké světlo pronikalo. (Nepochybujeme o tom, že vrstva z čehokoliv, je-li tlustá jen pár desítek vrstev molekul či atomů, bude světlo dostatečně propouštět.) Např. zlato, jistě neprůhledné v obvyklých tloušťkách, lze vytepat a dále vyválcovat mezi kůžemi do pozlátka, které už světlo zřetelně propouští. Samozřejmě, čím tenčí plátek je potřeba, tím větší je koeficient absorbce. Pokud se Vám to nepovede, tak je absorbce tak velká, že je pro Vás prakticky neměřitelná.
(J.Obdržálek)   >>>  

987) Jak funguje infrahled27. 05. 2003

Dotaz: Zajímalo by mě, na jakém principu funguje infrahled. Je možná konverze infračerveného obrazu do viditelného spektra bez použití složité techniky? (Petr Čížek)

Odpověď: Infračervené záření je stejně tak elektromagnetické jako jeho bratříčci viditelné, a třeba ultrafialové světlo. Všechny se řídí tedy stejnými zákony, jen se pro infračervené světlo do vzorců dosadí větší hodnota, když jde o délku vlny nebo dobu kmitu, a menší, když jde o kmitočet f (počet kmitů za jednotku času) nebo vlnočet k (počet vln na jednotce délky). Protože však se podle kvantové teorie jeho energie mění nikoli spojitě, ale po dávkách velikosti hf, je každá dílčí energie (kvantum energie) pro infračervené menší než u světla viditelného. Infračervené světlo tedy není tak "agresivní".
Šlo by užít třeba "červené zhášení". Když se osvítí fosforeskující látka, tak i po zhasnutí zdroje vydává látka ze sebe zpátky světlo [fosforeskuje]. To světlo ovšem slábne, většinou geometrickou řadou (exponenciálně). Když se ale na tuto fosforeskující látku červeně posvítí, tak ona jako by se tím "vybila" a bude vydávát světla mnohem míň. Tím by se po ozáření vytvořil jakýsi "negativní" obraz.
(J.Obdržálek)   >>>  

988) Rozdíl mezi hmotností a tíhou26. 05. 2003

Dotaz: Mám takový malý dotaz...mohli byste mi, prosím, přesně vysvětlit rozdíl mezi hmotností a tíhou (nebo snad váhou?). Nechápu to, někde jsem četl, že hmotnost je všude stejná, teda že na zemi je třeba vynásobit gravitačním zrychlením, ale proč se tedy všude udává hmotnost? Případně jak je to s tou váhou. (Roudák)

Odpověď: Hmotnost je vlastnost těles, v klasické fyzice nezávislá na vztažné soustavě pozorovatele. Charakterizuje jak obtížně, nebo snadno lze těleso roztlačovat nebo brzdit. Současně tato vlastnost určuje, jak silně toto těleso gravitačně přitahuje jiné těleso. Tuto vlastnost (v klasické fyzice) můžeme tělesům přišpendlit na tričko, bez ohledu na to, kde těleso je a jak se pohybuje. Slovo tíha označuje specifický druh síly. Když visím na provaze, Země (jako pachatel) mě přitahuje (já jsem oběť působení) gravitační silou. Já jako pachatel zase táhnu za provaz (ten je obětí mého působení), to už ovšem není gravitační povahy. Když se na provaz pověsím na Měsíci, má hmotnost bude stejná, ale provaz bude méně našponovaný, protože moje tíha na Měsíci bude menší. I na Zemi může být má tíha menší, jestliže se rozhodnu pověsit se na provaz ve výtahu, který se utrhnul. Provaz nebude vůbec napnutý, budu ve stavu beztíže, ovšem jen do okamžiku dapadu.
Slovo "váha" je obojživelník, používalo se jak ve významu hmotnost, tak ve významu tíha. Proto ho kantoři ve většině nemají pro jeho dvojznačnost rádi.
(M.Rojko)   >>>