Dodaj do ulubionych

Rozmiary elektronu

IP: *.neoplus.adsl.tpnet.pl 01.12.05, 18:01
Pamiętam, jeszcze z czasów szkolnych, że był jakiś problemy z określeniem
rozmiarów elektronu.
Z pomiarów laboratoryjnych wychodziło, że wymiary są praktycznie zerowe.
Wynika z tego nieskończenie duża gęstość energii w pobliżu elektronu, a taka
sytuacja jest przecież niedopuszczalna.

Czy ten problem został już rozwiązany?
Obserwuj wątek
    • stefan4 Re: Rozmiary elektronu 01.12.05, 19:35
      Fraper:
      > Pamiętam, jeszcze z czasów szkolnych, że był jakiś problemy z określeniem
      > rozmiarów elektronu.

      Zasada nieoznaczoności Heisenberga mówi, że im dokładniej znasz położenie, tym
      mniej dokładnie znasz pęd; to znaczy im precyzyjniej wyznaczysz położenie, tym
      krócej będziesz się tą precyzją cieszył, bo ten elektron tym prędzej zwieje Ci
      gdzieś indziej. Położenia elektronu nie da się wyznaczyć nawet z taką
      dokładnością, żeby wiedzieć, gdzie on się znajduje na orbicie wokół jądra atomu.
      A właściwie to trudno mówić o orbicie, lepiej sobie wyobrażać, że cały elektron
      jest stale rozmyty w chmurkę otaczającą to jądro.

      Jak wiec chcesz wyznaczać rozmiary? To trochę tak, jakbyś chciał wyznaczyć
      rozmiary mgły wydostającej się z dzióbka podgrzewanego czajnika z wodą.

      - Stefan

      www.ipipan.gda.pl/~stefan/Irak
    • Gość: gość Re: Rozmiary elektronu IP: *.neoplus.adsl.tpnet.pl 01.12.05, 20:52
      Czytałem właśnie wypowiedzi Einsteina na temat fizycznej niemożliwości
      określenia wszystkiego równocześnie.Wynika z tych wypowiedzi prawie
      jednoznacznie,że nie jest to problem badacza przyrody a problem organicznie
      wbudowany w zasady fizyki.Ale dlaczego miało by się nigdy nie dokonać przełomu
      podobnego do skonstruowania latającej maszyny cięższej od powietrza?O tym chyba
      Einstein milczy.
      • Gość: gość Re: Rozmiary elektronu IP: *.neoplus.adsl.tpnet.pl 01.12.05, 20:55
        Dodam tylko,że przy istnieniu osobliwości punkt odległy o metr może w czasie
        różnić się o całą wieczność.
    • Gość: Fraper Re: Rozmiary elektronu IP: *.neoplus.adsl.tpnet.pl 01.12.05, 22:15
      Zasada nieoznaczoności nie jest tu przeszkodą - mierzymy tylko jeden parametr.
      Ładunek - znany,
      Spin - znany,
      Masa - znana,
      Rozmiary - znane, ale zerowe, z dokładnością do błędu pomiaru (może ktoś
      podpowie z jaka to dokładność).
      • stefan4 Re: Rozmiary elektronu 01.12.05, 23:58
        Fraper:
        > Rozmiary - znane, ale zerowe, z dokładnością do błędu pomiaru (może ktoś
        > podpowie z jaka to dokładność).

        Zaprawdę nie wiem, skąd wziąłeś te zerowe rozmiary. Myślę, że mówisz o jakiejś
        dydaktycznej albo rachunkowej abstrakcji wprowadzonej przez kogoś na chwilę dla
        jakiegoś konkretnego celu. Obraz elektronu jako malutkiej kuleczki albo punktu
        znajdującego się w jakimś określonym miejscu jest niezgodny z całą współczesną
        fizyką.

        Dla elektronu (jak też innych cząstek) nie da się określic rozmiarów. Da się
        określić tylko t.zw. funkcję falową. Niektórzy mówią, że to gęstość
        prawdopodobieństwa znalezienia elektronu w pewnym miejscu z pewnym pędem; inni
        mówią, że elektron TO JEST funkcja falowa. W każdym razie funkcja falowa
        określa wszystko, co o elektronie można wiedzieć, i nie ma w tym rozmiarów.

        Trudno sobie wyobrazić mikroświat, w głowie mamy tylko przybliżenia. Ale
        mniejszy błąd popełnisz wyobrażając sobie elektron jako mgiełkę która tu jest
        gęstsza a ówdzie rzadsza, niż jako kulkę o ostrych granicach. Nie ma ustalonego
        kształtu ani rozmiarów, jest go trochę tu a troche tam. Może otaczać całe jądro
        atomowe; a w innych warunkach może cały (prawie cały) zawierać się w dużo
        mniejszej objętości.

        - Stefan

        www.ipipan.gda.pl/~stefan/Irak
        • Gość: sceptyk To (chyba?) nie calkiem tak. IP: *.neoplus.adsl.tpnet.pl 02.12.05, 01:53
          Jezeli jest tak, jak mowi Stefan4, to zadna czastka mikroswiata nie powinna
          miec okreslonych rozmiarow - a jednak w roznych tablicach mozna znalezc, ze
          promien protonu i neutronu wynosi 1.6 fm ;) (1 fm = 1e-15 m).
          Wiecej swiatla na te sprawe rzuca artykul:
          eduseek.interklasa.pl/artykuly/artykul/ida/1096/idc/76/
          • stefan4 Re: To (chyba?) nie calkiem tak. 02.12.05, 07:02
            sceptyk:
            > Jezeli jest tak, jak mowi Stefan4, to zadna czastka mikroswiata nie powinna
            > miec okreslonych rozmiarow

            Słusznie prawisz. Dokładniej: żadna cząstka ELEMENTARNA. Elektron jest
            (przypuszczalnie) elementarny; proton i neutron nie.

            sceptyk:
            > - a jednak w roznych tablicach mozna znalezc, ze promien protonu i neutronu
            > wynosi 1.6 fm ;) (1 fm = 1e-15 m).

            Jakoś mam więcej zaufania do Wikipedii niż do ,,różnych tablic''.
            en.wikipedia.org/wiki/Electron :
            > There is a physical constant called the classical electron radius, with
            > value of 2.8179 × 10^−15 m. Note that this is the radius that one could infer
            > from its charge if the physics were only described by the classical theory of
            > electrodynamics and there were no quantum mechanics (hence, it is an outdated
            > concept that nevertheless sometimes still proves useful in calculations).

            Czyli ,,klasyczny promień elektronu'' to pojęcie rachunkowe przedkwantowe.
            Nawiasem mówiąc nie bardzo rozumiem, dlaczego jest on większy od podanych przez
            Ciebie na podstawie ,,różnych tablic'' wymiaru nukleonów.

            sceptyk:
            > Wiecej swiatla na te sprawe rzuca artykul:
            > eduseek.interklasa.pl/artykuly/artykul/ida/1096/idc/76/


            Bardzo fajnie rzuca:
            > Obecnie za elementarne uważa się leptony (elektron, [...]),
            [...]
            > Wymienione wyżej „elementarne” cząstki elementarne uważa się za punktowe. Na
            > pewno nie mają „szczegółów” większych niż 10^-18 m.

            To jest wypowiedź od strony korpuskularnej; czyli on uważa funkcję falową za
            gęstość prawdopodobieństwa znalezienia elektronu.

            - Stefan

            www.ipipan.gda.pl/~stefan/Irak
            • Gość: sceptyk Re: To (chyba?) nie calkiem tak. IP: *.neoplus.adsl.tpnet.pl 02.12.05, 14:16
              stefan4 napisał:

              > sceptyk:
              > > Jezeli jest tak, jak mowi Stefan4, to zadna czastka mikroswiata nie powin
              > na
              > > miec okreslonych rozmiarow
              >
              > Słusznie prawisz. Dokładniej: żadna cząstka ELEMENTARNA. Elektron jest
              > (przypuszczalnie) elementarny; proton i neutron nie.


              Otoz nie. Zasady mechaniki kwantowej obowiazuja dla WSZYSTKICH czastek, nie
              tylko elementarnych. Tak wiec dla kazdej czastki (takze tych zlozonych, jak
              proton czy neutron) istnieje funkcja falowa, czyli - rozmycie tej czastki. Nie
              pamietam juz, jak wobec tego definiuje sie promien czastki (mechaniki kwantowej
              uczylem sie dawno temu, a moje podreczniki diabli wzieli w czasie licznych
              przeprowadzek). Naturalnym wydaje sie przyjecie polozenia pierwszego zera
              funkcji falowej, o ile takie istnieje, a jesli nie istnieje - szerokosc tej
              funkcji w polowie maksimum. Moze ten watek czyta jakis fachowiec od czastek
              elementarnych i zechce sie wypowiedziec?

              > sceptyk:
              > > - a jednak w roznych tablicach mozna znalezc, ze promien protonu i neutro
              > nu
              > > wynosi 1.6 fm ;) (1 fm = 1e-15 m).
              >
              > Jakoś mam więcej zaufania do Wikipedii niż do ,,różnych tablic''.
              > en.wikipedia.org/wiki/Electron :
              > > There is a physical constant called the classical electron radius, with
              > > value of 2.8179 × 10^−15 m. Note that this is the radius that one c
              > ould infer
              > > from its charge if the physics were only described by the classical theor
              > y of
              > > electrodynamics and there were no quantum mechanics (hence, it is an outd
              > ated
              > > concept that nevertheless sometimes still proves useful in calculations).
              >
              > Czyli ,,klasyczny promień elektronu'' to pojęcie rachunkowe przedkwantowe.
              > Nawiasem mówiąc nie bardzo rozumiem, dlaczego jest on większy od podanych
              przez
              > Ciebie na podstawie ,,różnych tablic'' wymiaru nukleonów.
              >

              To cytat troche nie na temat. "Klasyczny promien elektronu" jest w obecnej
              fizyce pojeciem dosc sztucznym, gdyz - jak to jest wyraznie napisane -
              obowiazywalby, gdyby swiatem nie rzadzily zasady fizyki kwantowej. One jednak
              dzialaja... W tym watku interesuje nas promien "prawdziwy", a nie
              jakis "klasyczny" twor ;)

              > sceptyk:
              > > Wiecej swiatla na te sprawe rzuca artykul:
              > > eduseek.interklasa.pl/artykuly/artykul/ida/1096/idc/76/
              >
              >
              > Bardzo fajnie rzuca:
              > > Obecnie za elementarne uważa się leptony (elektron, [...]),
              > [...]
              > > Wymienione wyżej „elementarne” cząstki elementarne uważa się
              > za punktowe. Na
              > > pewno nie mają „szczegółów” większych niż 10^-18 m.
              >
              > To jest wypowiedź od strony korpuskularnej; czyli on uważa funkcję falową za
              > gęstość prawdopodobieństwa znalezienia elektronu.

              A dlaczego nie ma tak uwazac?? Takie jest podejscie wiekszosci wspolczesnych
              fizykow. Istnieje co prawda nieliczna, za to glosna medialnie grupa
              kwestionujaca ten poglad, ale jak do tej pory zaden eksperyment go nie podwazyl.

              Oczywiscie, promien elektronu moze byc zerowy. Oto, co na ten temat pisze Leon
              Lederman w ksiazce "Boska czastka" (znakomita lektura - polecam:
              www.wiw.pl/fizyka/boskaczastka/ ):

              "W dziwacznym świecie atomu powszechnie przyjmuje się, że promień elektronu
              wynosi zero. Stąd wynikają pewne oczywiste pytania.
              Jeśli promień jest zerowy, to co wiruje?
              Jak to coś może mieć masę?
              Gdzie się znajduje ładunek?
              Skąd w ogóle wiadomo, że ten promień jest równy zeru?
              Czy mogę dostać z powrotem moje pieniądze?

              Stajemy tu oko w oko z problemem Boškovića. Rozwiązał on problem
              zderzeń „atomów”, przerabiając je na punkty – obiekty pozbawione wymiarów. Jego
              punkty były dosłownymi punktami matematycznymi, z tą tylko różnicą, że
              pozwolił punktowym cząstkom zachować zwyczajowo przypisywane im własności,
              takie jak masa i ładunek – źródło pola sił. Punkty Boškovića były tworami
              teoretycznymi, spekulatywnymi, ale elektron jest rzeczywisty. Możliwe, że jest
              punktową cząstką, ale ma wszystkie pozostałe własności. Masa, tak. Ładunek,
              tak. Wirowanie, tak. Promień – nie."

              Jednak a priori nie wiemy, czy promien elektronu jest zerowy, i dlatego
              nalezaloby to sprawdzic eksperymentalnie. Gorne ograniczenie obecnie wynosi
              wlasnie chyba te 1e-18 m.

              Z drugiej strony, jezeli poprawna jest teoria strun, elektron powinien miec
              jakies niezerowe rozmiary.

              Pozdrawiam.
              • stefan4 Re: To (chyba?) nie calkiem tak. 02.12.05, 15:09
                sceptyk:
                > Otoz nie. Zasady mechaniki kwantowej obowiazuja dla WSZYSTKICH czastek, nie
                > tylko elementarnych. Tak wiec dla kazdej czastki (takze tych zlozonych, jak
                > proton czy neutron) istnieje funkcja falowa, czyli - rozmycie tej czastki.

                Tak.

                sceptyk:
                > Nie pamietam juz, jak wobec tego definiuje sie promien czastki (mechaniki
                > kwantowej uczylem sie dawno temu, a moje podreczniki diabli wzieli w czasie
                > licznych przeprowadzek). Naturalnym wydaje sie przyjecie polozenia pierwszego
                > zera funkcji falowej, o ile takie istnieje, a jesli nie istnieje - szerokosc
                > tej funkcji w polowie maksimum. Moze ten watek czyta jakis fachowiec od
                > czastek elementarnych i zechce sie wypowiedziec?

                To nie ja, nie jestem fizykiem. Ale też skłaniałbym się ku temu, żeby
                wspomnianą szerokość funkcji falowej przyjąć za średnicę (raczej niż promień)
                cząstki. Otóż różnica między cząstkami elementarnym a większymi polega wg tego,
                co mi się zdaje, na tym, że funkcja falowa dla nieelementarnych jest znacznie
                bardziej stroma, wobec tego opisywany obiekt ma wyraźniej wyodrębnione miejsce w
                przestrzeni, jest mniej rozmyty. Więc mówienie o rozmiarach ma znacznie więcej
                sensu. Oczywiście różnica jest tylko ilościowa.

                stefan4:
                > To jest wypowiedź od strony korpuskularnej; czyli on uważa funkcję falową za
                > gęstość prawdopodobieństwa znalezienia elektronu.

                sceptyk:
                > A dlaczego nie ma tak uwazac?? Takie jest podejscie wiekszosci wspolczesnych
                > fizykow. Istnieje co prawda nieliczna, za to glosna medialnie grupa
                > kwestionujaca ten poglad, ale jak do tej pory zaden eksperyment go nie
                > podwazyl.

                No, jak nie? Wszystkie eksperymenty, w których cząstki wykazują naturę falową,
                np. interferencja elektronu z sobą samym za podwójną szczeliną. W jednych
                sytuacjach te rzeczy zachowują się jak fale a w innych jak kuleczki. Ja nie
                mówię o kwestionowaniu poglądu o korpuskularności cząstek, tylko o trzymaniu w
                głowie jednego i drugiego, i stosowaniu tego punktu widzenia, który akurat w
                danej sytuacji jest praktyczniejszy. Wydaje mi się, że fizycy to umieją.

                sceptyk:
                > "W dziwacznym świecie atomu powszechnie przyjmuje się, że promień elektronu
                > wynosi zero. Stąd wynikają pewne oczywiste pytania.
                > Jeśli promień jest zerowy, to co wiruje?

                Zawsze mi wyjaśniano, że spin jest pewną własnością czątki zachowującą się w
                NIEKTÓRYCH obliczeniach podobnie do momentu pędu, ale nie ma mowy o dosłownym
                wirowaniu.

                sceptyk:
                > Jak to coś może mieć masę?
                > Gdzie się znajduje ładunek?

                Tu nie widzę sprzeczności. Gdyby się okazało, że przestrzeń jest dyskretna, co
                jest jedną z hipotez, to punkty MUSIAŁYBY mieć masę. Nawet jeśli nie jest
                dyskretna, to nie widzę nic niepokojącego w ważkim punkcie materialnym. Z
                punktu widzenia gęstości masy, byłaby to nieakceptowalna osobliwość, ale gęstość
                nie jest jakąś wielkością obowiązkową i w mikroświecie da się bez niej żyć. To
                samo dotyczy ładunku.

                sceptyk:
                > Skąd w ogóle wiadomo, że ten promień jest równy zeru?

                A to jest dobre pytanie.

                sceptyk:
                > Jednak a priori nie wiemy, czy promien elektronu jest zerowy, i dlatego
                > nalezaloby to sprawdzic eksperymentalnie.

                Jak niby?

                sceptyk:
                > Gorne ograniczenie obecnie wynosi wlasnie chyba te 1e-18 m.

                Nie wyobrażam sobie eksperymentu, który odróżniłby zero od najmniejszej
                odległości, jaką jesteśmy w stanie zmierzyć.

                sceptyk:
                > Z drugiej strony, jezeli poprawna jest teoria strun, elektron powinien miec
                > jakies niezerowe rozmiary.

                ... i być tylko falą stojącą na zamkniętej hiperstrunie. Czy wiadomo Ci o
                jakimś fakcie, który przeczyłby teorii strun?

                - Stefan

                www.ipipan.gda.pl/~stefan/Irak
                • Gość: sceptyk Re: To (chyba?) nie calkiem tak. IP: *.neoplus.adsl.tpnet.pl 03.12.05, 09:06
                  stefan4 napisał:
                  > Ale też skłaniałbym się ku temu, żeby
                  > wspomnianą szerokość funkcji falowej przyjąć za średnicę (raczej niż promień)
                  > cząstki.

                  Przyszlo mi do glowy, ze eksperymentalnie promien czastki mozna okreslic
                  inaczej - za pomoca przekroju na reakcje tych czastek z jakimis innymi
                  czastkami. Bombardujemy tarcze np. protonow jakimis innymi czastkami; wiekszosc
                  tych innych przelatuje, czesc sie odbija, i znajac procent odbitych czastek
                  obliczamy powierzchnie protonu, a stad - jego promien. To samo mozna by zrobic
                  z elektronami, chociaz nie mam bladego pojecia, jak zrobic tarcze z elektronow
                  i jakich czastek uzyc do ich bombardowania. Naprawde, fajnie by bylo, gdyby
                  zabral glos jakis czastkowiec...

                  stefan4:
                  > Wszystkie eksperymenty, w których cząstki wykazują naturę falową,
                  > np. interferencja elektronu z sobą samym za podwójną szczeliną. W jednych
                  > sytuacjach te rzeczy zachowują się jak fale a w innych jak kuleczki. Ja nie
                  > mówię o kwestionowaniu poglądu o korpuskularności cząstek, tylko o trzymaniu w
                  > głowie jednego i drugiego, i stosowaniu tego punktu widzenia, który akurat w
                  > danej sytuacji jest praktyczniejszy. Wydaje mi się, że fizycy to umieją.

                  Dokladnie o to chodzi. Funkcja falowa okresla gestosc prawdopodobienstwa
                  znalezienia czastki, jezeli rozpatrujemy jej wlasciwosci korpuskularne.
                  Poniewaz mowimy o promieniu elektronu, to wlasnie badamy wlasciwosc
                  korpuskularna, czyli to podejscie jest sluszne.

                  stefan4:
                  > Czy wiadomo Ci o jakimś fakcie, który przeczyłby teorii strun?

                  Nie. Ale nie wiem tez nic o zadnym fakcie, ktory by ja w miare jednoznacznie
                  potwierdzal.
                  • Gość: gość Re: To (chyba?) nie calkiem tak. IP: *.neoplus.adsl.tpnet.pl 03.12.05, 12:09
                    Problem z cząstkami wynika z tego,że w oparciu o fragmentaryczne dane próbuje
                    sie budować modele w oparciu o doświadczenia życia potocznego.Jak wiadomo
                    problemy niedookreślone sa wieloznaczne.Dokonanie Eistaina to wpojenie
                    przekonania,ze truizmy są fałszywe.Fenomen internetu polega na tym,że w wąskim
                    gonie można rozwiązywać problemy dawno rozwiązane.W każdym razie przyjecie jako
                    pewnika nieskończonego potencjału w otoczeniu cząstki naładowanej napotkałem w
                    najpoważniejszych analizach.
                  • stefan4 Re: To (chyba?) nie calkiem tak. 04.12.05, 12:28
                    sceptyk:
                    > Przyszlo mi do glowy, ze eksperymentalnie promien czastki mozna okreslic
                    > inaczej - za pomoca przekroju na reakcje tych czastek z jakimis innymi
                    > czastkami. Bombardujemy tarcze np. protonow jakimis innymi czastkami;
                    > wiekszosc tych innych przelatuje, czesc sie odbija, i znajac procent odbitych
                    > czastek obliczamy powierzchnie protonu, a stad - jego promien.

                    To nie będzie zmierzenie, tylko nowa definicja niekoniecznie zgodna z innymi też
                    wydawałoby się, że sensownymi: ,,powierzchnią czynną protonu nazwiemy procent
                    cząstek, które...''.

                    A jak policzysz cząstki, które ani nie przelecą ani się nie odbiją, tylko
                    zostaną wchłonięte przez tarczę? A te, których kierunek lotu zostanie
                    zaburzony, np. o 90 stopni
                    • Gość: sceptyk Re: To (chyba?) nie calkiem tak. IP: *.neoplus.adsl.tpnet.pl 04.12.05, 14:29
                      Wyrazilem sie troche zbyt skrotowo. Oczywiscie, ze w mikroswiecie mozliwe jest
                      wiele sytuacji w zaleznosci od rodzaju oddzialywan. Mowi sie dlatego
                      o "przekroju czynnym" na jakas konkretna reakcje. W zaleznosci od oddzialywania
                      te przekroje sa rozne.

                      Najlepiej byloby policzyc procent wlasnie tych bombardujacych czastek, ktore
                      zostaly pochloniete. Jezeli czastka bombardujaca zostala pochlonieta, to znaczy
                      ze napotkala na przeszkode o jakichs skonczonych rozmiarach. Trzeba by do
                      bomardowania uzyc czastek o wielkich energiach. Mysle o nastepujacej analogii.
                      Chcemy zmierzyc rozmiar Ziemi wysylajac w jej okolice rakiety i patrzac, jaki
                      procent w nia trafi. Jezeli bedziemy strzelac rakietami o niewielkiej
                      predkosci, pole grawitacyjne Ziemi moze tak zagiac ich tory, ze duza czesc
                      trafi w powierzchnie, nawet tych, ktore poczatkowo kierowaly sie obok.
                      Natomiast jezeli rakiety beda mialy bardzo duze predkosci (znacznie wieksze od
                      predkosci ucieczki na powierzchni Ziemi), to wplyw pola grawitacyjnego naszej
                      planety bedzie zaniedbywalny i beda poruszac sie praktycznie po prostej; tak
                      wiec trafia w nia tylko te, ktorych przedluzenia poczatkowych torow przecinaja
                      sie z powierzchnia Ziemi.

                      Obawiam sie, ze poniewaz ani Ty, Stefan, ani ja nie jestesmy czastkowcami,
                      dywagacje obu z nas moga okazac sie zwyklym chrzanieniem... ;/ Jak ktos
                      slusznie zauwazyl w tym watku, dyskutowane problemy juz dawno zostaly
                      rozwiazane przez specjalistow. Dlatego tak zaluje, ze zaden z nich nie zabiera
                      tu glosu.
                      • stefan4 Re: To (chyba?) nie calkiem tak. 04.12.05, 23:40
                        sceptyk:
                        > Obawiam sie, ze poniewaz ani Ty, Stefan, ani ja nie jestesmy czastkowcami,
                        > dywagacje obu z nas moga okazac sie zwyklym chrzanieniem... ;/

                        To chyba istotnie jest chrzanienie...

                        sceptyk:
                        > Jak ktos slusznie zauwazyl w tym watku, dyskutowane problemy juz dawno zostaly
                        > rozwiazane przez specjalistow. Dlatego tak zaluje, ze zaden z nich nie zabiera
                        > tu glosu.

                        Prawde mówiąc też miałem nadzieję, że kogoś podbechtamy, żeby nam to wyjaśnił
                        prosto, jak żołnierz krowie w rowie. No cóż...

                        - Stefan

                        www.ipipan.gda.pl/~stefan/Irak
    • llukiz Re: Rozmiary elektronu 02.12.05, 01:07
      coś takiego jak materia istnieje tylko w świecie makro. W świecie mikro tego po
      prostu nie ma w takiej formie. Elektornowi jest bliżej do koncepcji
      pozostawiającej ślady w makro świecie, niż do malutkieg kawałka tego świata.
      • Gość: ciekawska Re: Rozmiary elektronu IP: *.neoplus.adsl.tpnet.pl 02.12.05, 14:15
        Czy mógłbyś to trochę rozwinąć?
        • picard2 Re: Rozmiary elektronu 03.12.05, 17:30
          Uwaga:Prosze mi wybaczyc slaba znajomosc wyrazen fizycznych w jezyku polskim.

          Problem rozmiaru elekronu, wynika moim zdaniem z kofuzji miedzy "swiatami"
          fizyki jakimi posluguja sie podreczniki akademickie.A mianowicie nalezy
          odroznic (jak Sommerfeld i wielu innych):
          1)swiat nauk technicznych (mikroskopiczny) ktory mozemy posrednio lub
          bezposrzdnio okreslic przy pomocy przyzadow pomiarowych; ten swiat nazywa sie
          czasami realnym.
          2)swiat matematycznej abstakcji to znaczy swiat bardzo gestych liczb lub zbiorow
          gdzie dla kazdej pary a,b (a<b) wielkosci nieskonczenie podobnych znajdujemy
          wielkosc c wieksza od a i mniejsza od b.W tym swiecie okreslamy funkcje ciagle
          i rozniczkowalne.
          3)swiat mikroskopiczny charakteryzujacy sie przez nieciaglosc i przez
          niemozliwosc uzycia definicji znanych ze swiata realnego.
          Okreslenie masy elektronu jako kuli 10(E-27)g.Nie przedstawia zadnego
          prolemu w swiecie makroskopicznym ale jest juz nie mozliwe w swiecie
          matematycznym gdzie granice rozniczek daza do zera to znacz ze elektron moze
          byc punktem bez masy.
          Mimo roznych teorii fizyki statystysznej najlepszym okresleniem "promienia" re
          elektronu wydaje sie byc rownosc energetyczna miedzy energia E=mc² z energia
          kuli zakladajac ze rozniczka d(re) jest obliczalna i ze dazy do
          skonczonej wartosci re0.(cf H.G Booker Energy in Electromagnetism ;Peregrinus
          92).Mozna skompletowac ta definicje makroskopowa dodajac ze wlasna energia
          elektronu-kuli nie moze ulegac zmiany w granicach re,re+d(re).Jak z tego
          wynika rozmiary elektronu nie moga byc obliczone dokladnie w skali atomu.














          • Gość: Fraper Re: Rozmiary elektronu IP: *.neoplus.adsl.tpnet.pl 04.12.05, 06:07
            >Mimo roznych teorii fizyki statystysznej najlepszym okresleniem "promienia" re
            >elektronu wydaje sie byc rownosc energetyczna miedzy energia E=mc² z energia
            >kuli
            To jest właśnie ten klasyczny promień elektronu - zakłada się tu, że masa
            elektronu jest pochodzenia elektromagnetycznego, czyli energia spoczynkowa jest
            energią pola elektromagnetycznego kuli (albo sfery) o ładunku e;
            promień tak obliczony jest większy od 1e-15m.
            Podobne wymiary mają proton i neutron - poskładane z kwarków, gluonów i może
            jeszcze innych. Łącznie waży to 1800 razy więcej niż elektron, a trzeba jeszcze
            pamiętać o pustce, która pewnie stanowi ponad 99.9% objętości takiej składanki.

            Teoria strun - fajna sprawa, tylko tych wymiarów przestrzeni trochę się tam
            namnożyło: 26 (długość, szerokość, wysokość... no, dalej nie wymieniam,
            przecież to oczywiste).
            • picard2 Re: Rozmiary elektronu 04.12.05, 20:34

              Moj poprzedni post nie musial byc bardzo jasnym.Ja chcialem wytlumaczyc ze
              elektron znajduje sie narazie w swiecie mikrofizycznym ktory charakteryzyje
              nieciaglosc i nieokreslonosc(np. przy zalozeniu modelu dyskretnego atomu gdzie
              elektron lub elektrony znajduja sie w dystansie 10E-11m od jadra czyli 10 000
              razy wiekszym niz srednica tego jadra) nikt dotad nie umial wymierzyc "akcji"
              (w pojeciu Lagrange'a) pojedynczego elektronu.Tak dlugo jak pomiary nie moga
              byc przeprowadzone w skali atomu nie ma poco sie zwracac do specjalistow
              od "czastek" materii oni zawsze nam podaja akcje srednia grupy atomow i wrocimy
              do modelu pustej sfery o promieniu re.
              re=2,82x10E-15m
              Odnosi sie wiec do pustej sfery o energii uogulnionej We ktora bedzie statyczna
              jesli wezmiemy za wpolrzedna uogulniona ladunek We(q,q') i mozna przez
              eliminacje okreslic ja jako energie elektryczna w spoczynku.Z tego powodu
              re jest nazywana "wymiarem"(size) elektronu ale nie nalezy w zadnym
              wypadku nazywac re "klasycznym promieniem elektronu".Nie mozna tez uwazac ze
              elektron ma wymiary rzedu podane wyzej , te wymiary sa jednak cyfra najmniejsza
              jaka jest energetycznie mozliwa gdy cala energia w spoczynku jest
              elekrostatyczna.Gdyby sie okazalo ze re jest sto razy wieksze to znaczyloby ze
              energia elekrostatyczna jest rowna tylko 1% ehergii spoczynkowej.

Nie masz jeszcze konta? Zarejestruj się


Nakarm Pajacyka