FyzWeb  odpovědna

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


nalezeno 125 dotazů obsahujících »fyzikální«

67) Příčina blednutí barev19. 08. 2003

Dotaz: Můžete mi, prosím, objasnit fyzikální příčinu blednutí barev na slunci? Proč barevné obrázky časem získávají namodralou barvu? (Martin)

Odpověď: To je spíš otázka pro chemiky (odmyslíme-li si invektivu fyziků vůči chemikům, že celá chemie je jen speciální částí fyziky okrajových elektronů). Barva látky je dána hlavně její strukturou v rozměrech přiměřených vlnovým délkám viditelného světla, a ta je určována chemickým složením, anebo je dána strukturami rezonujícími na odpovídajících frekvencích. Barva se tedy mění, mění-li se struktura (např. rumělka HgS z rudé na černou modifikaci) anebo chemické složení vnějším vlivem (např. běloba olověná PbCO3 pod vlivem sirovodíku na černý PbS) anebo konečně - zvláště u jásavých organických barviv - nějakým tím štěpením, oxidací či jinou adicí na struktury vytvářející barvu látky (např. u diazobarviv). Není pak celkem divu, že uměle zkonstruované jasné barvy jsou citlivé na prudké světlo, které může buď samo svou intenzitou látku chemicky poškodit, anebo může aktivovat či štěpit všudypřítomnou vodu na radikály, které se pak na násobné vazby ochotně napojí a poničí tím předchozí úsilí chemiků - syntetizátorů. Na druhou stranu jsou však i organická barviva překvapivě stálá vůči teplotě i chemickým vlivům, např. indigo, které lze dokonce i přesublimovat (dávalo se do modrých dýmovnic).
(J.Obdržálek)   >>>  

68) Informace v DNA15. 08. 2003

Dotaz: Nevím přesně, zda to je dotaz na fyziku, nu uvidíme: Geny vnímám přes úroveň chemie jako mikrozápis určité informace. Vůbec nechápu, jakým MECHANICKÝM (???) způsobem se informace v DNA uložená dekóduje, nebo čte. Jde o nějaké doplňování na způsob otisku? Tedy jde mi o to, jak z genetického kódu vznikne člověk, jakým FYZIKÁLNÍM způsobem se DNA může postupně TRANSFORMOVAT v určitou konkrétní bytost. (Michal Rusek)

Odpověď: Máte pravdu, tohle je dotaz na molekulární biologii. Z hlediska alespoň chemického (když už ne přímo fyzikálního) lze myslím celkem pochopit z prostorových důvodů replikaci našeho kouzelného dvojřetězce. Jeho ovlivňování dalších funkcí organismu bych bral chemicky podobně, tj. informace o tom, které buňky se mají množit a jak se mají organizovat, by snad bylo možno chápat prostřednictvím vzniku specifických enzymů (vysoce účinných katalyzátorů pro velmi specifickou chemickou reakci). Jejich výběr a tvorba by mohly být určeny velmi podobně, tj. "otiskováním" (prostorovým vlivem) příslušného úseku DNA. Ale raději se na to zeptejte molekulárních biologů.
(J.Obdržálek)   >>>  

69) Stabilita při jízdě na kole27. 06. 2003

Dotaz: Co je fyzikální podstatou stability při jízdě na kole? Je nesporným faktem, že udržet rovnováhu na kole při jízdě, a to i při velmi malých rychlostech, je daleko snazší než v klidu, tedy při nulové rychlosti. Na druhé straně otáčivý moment samotných kol jízdního kola při malých rychlostech, výše zmíněných, bude asi docela malý. Podílí se na zvýšení otáčivého momentu kol jízdního kola i hmotnost cyklistů nebo stačí našemu mozku malý otáčivý moment samotných kol na překonání problému s rovnováhou? (Ales Vetesnik)

Odpověď: Příčinou je vlastnost roztočeného kola, které, pokud na něj nepůsobí síly, udržuje osu své rotace stále ve stejném směru a nemění ani rychlost. Tato vlastnost roztočeného kola, jakýsi “odpor” ke změně způsobu rotace trochu připomíná setrvačnost puku letícího po ledě, který na rovném ledě prakticky nemění směr a velikost rychlosti svého pohybu, pokud na něj ovšem nepůsobí síla - např. hokejka brankáře. Jestliže u puku mluvíme o jeho setrvačnosti, u roztočeného kola bychom asi mohli mluvit o “rotační setrvačnosti”.
Celý článek o stabilitě na jízdním kole si přečtete zde .
(M.Rojko)   >>>  

70) Proč jsou látky průhledné?04. 06. 2003

Dotaz: Dokázal již někdo přijatelně vysvětlit proč jsou některé látky průhledné a průsvitné? Jak procházejí fotony hmotou? Nezdá se mi, že by šlo o postupné předávání vlnění z čelní plochy skrz až na plochu výstupní. Dopadající fotony přece nemají takovou energii, aby dokázaly rozkmitat celou tlošťku a navíc (u látek průhledných) bez zkreslení. Jak to ty fotony dělají? (Pavel Dombrovský)

Odpověď: Vaše formulace se mi zdá být zatížena takovou "materiální" představou fotonů jako kuliček z něčeho zformovaných - třeba střel, které si mají prorazit cestu "nepřátelským územím". Ale tomu tak není. Realitě je stejně blízká představa, že foton je pomluva, která se šíří mezi lidmi - vzruší je (rozkmitá je), oni ji předají dál, a zapomenou na ni. I toto je samozřejmě jen příměr.
Chcete-li hlubší fyzikální obraz, podle kterého by taky šlo něco spočítat, pak nezbyde než sáhnout po nějaké učebnici fyzikální optiky. Z hlediska kvantové teorie je to všecko jednak složitější, jednak jednodušší. Zavádíme tzv. účinný průřez pro to, abychom jednoduše popsali "velikost terče" při interakci (srážce); průběh srážky se počítá kvantově, ale o tom nemá smyslu mluvil takhle "letmo". Taky foton (coby kvantovaná elektromagnetická vlna) v látkovém prostředí je "něco jiného" než foton ve vakuu - v látce se prostě na elektromagnetických kmitech E, B "přiživí" i nabité částice tvořící látku (jádra, elektrony). Proto vychází ustálená rychlost menší než c. Rozbor přechodových jevů je dosti složitý i klasicky (viz např. Stratton: Teorie elektromagnetického pole).
Mimochodem, takové neutrino dokáže proletět Zeměkoulí s velice vysokou pravděpodobností, že se vůbec neodchýlí.
(J.Obdržálek)   >>>  

71) Mezony pi0 a eta10. 05. 2003

Dotaz: 1. Zajímalo by mě, jaký je rozdíl mezi částicí pí0 a částicí éta. Je možné říct, že pí0 je složeno z kvarků u a anti-u, a éta je složeno z kvarků d a anti-d? 2. Existuje nějaký veřejně přístupný fyzikální server, kde by bylo uvedeno, z jakých kvarků se jednotlivé mezony a baryony skládají? (Pavel Bednář)

Odpověď: Mezony pi0 a eta jsou OBA 'namíchány' z kvarků u a anti-u, d a anti-d, a eta dokonce i z s a anti-s, ale každý JINÝM ZPŮSOBEM. Pouhý kvarkový obsah totiž plně nevystihuje danou částici, takže to není tak jednoduché, jak jste si možná představoval. Namíchání vypadá přibližně takhle:
Pi0 = u anti-u - (d anti-d)
Eta = kombinace (u anti-u) + (d anti-d) + (s anti-s)
               a              (u anti-u) + (d anti-d) -2(s anti-s)
Tvar namíchání hlouběji souvisí s jistou symetrií, která se za vším skrývá. Jde tak o odlišné fyzikální stavy, což se projevuje jako odlišné částice (různé hmotnosti).
Dalším rozdílem je, že pion se vyskytuje ve třech různých nábojových variantách (pi+, pi0, pi-), kdežto eta pouze v jedné neutrální.

Pokud vás zajímá více, přečtěte si podrobnější odpověď... (pouze pro otrlé:)

Odkazy: Doporučuji zejména Text J. Chýly, str. 54-56, tam se skutečně dozvíte tvar vlnových funkcí protonů, neutronů...; dále str. 67: http://www-hep2.fzu.cz/Centrum/uc_texty.html
Text o mezonu eta a neutrálním pionu:(stránky 2,5) http://www.ph.ic.ac.uk/ug/course_materials/docs/nuclear_particle_phys_lecture07.pdf
Kvarkový model: http://pdg.lbl.gov/2002/quarkmodrpp.pdf
Hmoty kvarků, různé definice a současné hodnoty: http://pdg.lbl.gov/2002/quarks_q000.pdf
(Jiří Kvita)   >>>