Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 125 dotazů obsahujících »fyzikální«
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.
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.
Dotaz: Rád bych věděl, jak je možné, že vakuum (tedy prázdnota) má nějaké vlastnosti:
permitivitu a permeabilitu. Prázdnota by přece měla být bez charakteristik.
Nebo je permitivita vakua spíš vlastnost elektromagnetického pole, které se
vakuem šíří? (Honza)
Odpověď: Souhlasím s názorem, že permitivita a permeabilita vakua jsou vlastnosti
elektromagnetického pole, které se nějak modifikuji v
přítomnosti látky. Jinak jedna věc je fyzikální realita, druhá naše pojmy
a chápání skutečnosti, obvykle s pomocí nějaké teorie. V kvantové teorii
pole se například pohled na vakuum poněkud zkomplikuje, protože se např.
objeví možnost, aby foton na chvilku přešel na virtuální
elektron-pozitronový pár a za chvilku se zase vrátil. Tak máte najednou v
"prázdnotě", kterou se šíří elektromagnetické pole, další částice...
Dotaz: Chtěl bych vědět, jak závisí viskozita kapaliny na teplotě.
Existuje na to nějaký vzorec? Pokud ano, chtěl bych znát jeho odvození. (Vladimír Sommer)
Odpověď: Dynamická i statická viskozita závisejí na teplotě, a to různě (protože i
hustota kapaliny, která se v definici viskozit projeví, se s teplotou
mění). Obecně vzato s rostoucí teplotou viskozita klesá, ovšem obecný
vzorec by asi byl málo platný, protože teplotní závislosti fyzikálních
vlastností se u konkrétních kapalin mění případ od případu mění různě.
Zejména u kapalin s dlouhými molekulami se statistika a geometrie uplatní
podstatně víc, než v případě molekul spíše kulových. A voda, výjimka snad
ve všem všudy, má molekuly zdánlivě krajně jednoduché! Nezapomeňte ani na
to, že některé molekuly se mohou při vyšších teplotách vratně i nevratně
měnit (např. rozpad dimerů).
Odvození je vždy vázáno na více či méně vhodný model kapaliny, na
síly působící mezi jejími molekulami a na "statistické zpracování" těchto
mezimolekulárních sil.
Pro praxi je ovšem nejjednodušší experimentálně změřit viskozitu
kapaliny při různých teplotách a standardními prostředky "nafitovat" na
zjištěnou závislost vhodnou jednoduchou křivku; její výběr (případně
inspirovaný modelem) pak určuje "složitost" a přesnost aproximace.
Dotaz: Chtěl bych se zeptat kolik voltů je 0,1 ampéru? (Jiří Honzík)
Odpověď: Milý Jirko,
jde o jednotky různých fyzikálních veličin, nemůžete převádět jednu na
druhou. Volt je jednotkou elektrického napětí, ampér je zase jednotkou
elektrického proudu. Záleží na tom, jak velký odpor máte v elektrickém
obvodu zapojený. Podle Ohmova zákona si pak můžete jednoduše dopočítat,
jaké napětí je na daném odporu, když jím prochází daný proud.
U = R . I, kde U je napětí, R je odpor (rezistoru), I je proud, který jím
teče.
