Pozdrav, mozete li mi molim Vas malo “zdravo seljacki” pojasniti razlicito otklanjanje alfa i beta cestica te gama zraka u magnetskom polju? Ne znam sto mi tocno nije jasno tu, samo po sebi mi je prilicno apstraktno a ne zelim uciti napamet. Hvala

Ime i prezime: Luka Vidovic

 


Zanimljiva ideja, pretpostavljam na tragu one izjave, koja najvjerojatnije dolazi od Ernesta Rutherforda, a pripisuje se (u raznim varijantama) barem još dvojici nobelovaca, da nešto što ne možeš objasniti konobarici (ili djetetu, ili svojoj baki...) vjerojatno ni sâm ne razumiješ.
Tu ću skrušeno priznati da kao kemičar po svoj prilici ne razumijem golemu većinu fizike, tako da mi seljačko porijeklo nije od osobite pomoći u zdravoseljačkim tumačenjima. Najjednostavnije što mogu reći je da magnetsko polje zakreće svaku nabijenu česticu koja se kroz njega kreće i da smjer toga zakretanja ovisi o tomu kako je ona nabijena. To znači da će pozitivne α-čestice (helijeve jezgre) u magnetskom polju skrenuti na jednu stranu, negativne β-čestice (elektroni) na drugu, a neutralne γ-čestice (fotoni) proći ravno kako su i došle.
To nam ipak ostavlja pitanje zašto će magnetsko polje uopće zakretati električki nabijene čestice. Jasno je da će magnet djelovati na magnet, a električki naboj na električki naboj, ali zašto bi bilo ičega između ta dva fenomena, to je već malo čudno. Međutim, kroz 19. stoljeće fizičari su upravo iz tog čuđenja izgradili ono što danas zovemo teorijom elektromagnetizma. Elektricitet i magnetizam dijele narav: kad se kreće nabijena čestica, stvara se magnetsko polje, a magnetska će polja utjecati na kretanje nabijenih čestica. Poneki bi fundamentalist možda dometnuo da magnetizam i nije nego elektricitet u pokretu.
Nakon ovih jednostavnih objašnjenja, za koja se najdublje nadam da nisu niti proizvoljna, niti lažna, niti smišljena ad usum delphini, slijedi ništa drugo nego viša matematika, za koju vrijedi isto što i za starogrčku geometriju: nema kraljevskih puteva. Želiš li znati kako se zakreću električki nabijene čestice u magnetskom polju, morat ćeš (ako već nisi) ovladati pojmom vektorskog produkta. K tomu će ti trebati i nekolicina jednadžbi kojima su definirani odnosi među nabijenim česticama i magnetima, što će reći raspon od Coulomba do Maxwella. Nisam siguran koliko se isplati tražiti zdravoseljačka objašnjenja u višoj matematici. Neke stvari će proći, kao mnemotehnika, a neke baš i ne.
Za kraj bih se osvrnuo na apstraktnost. Nju jedino možeš izbjeći realnim iskustvom, odnosno eksperimentom. Ako napraviš ili barem vidiš pokus u kojemu će snop nabijenih ili nenabijenih čestica prolaziti kroz magnetsko polje, onda će njihovo zakretanje biti tvoje opažanje, a ne konstantacija iz udžbenika. To bitno mijenja stvari jer ne samo da ćeš vidjeti da se tako nešto stvarno zbiva, nego ćeš vidjeti i kako uopće dobiti snop nabijenih čestica, gdje i kako postaviti magnet, kako detektirati čestice itd. Najprimitivnija izvedba mogla bi biti npr. olovni kovčežić s komadom nečeg jako radioaktivnog i ravnom uskom rupom, poveći neodimijski magnet i Geiger-Müllerov brojač koji će visjeti negdje pred kutijom. Doduše, ne znam tko bi se želio igrati s pokusima koji pored iskustva mogu podariti i radijacijsku bolest. Eventualno da se pokus reducira na najobičniji laser kao izvor fotonâ i npr. Crookesovu cijev kao izvor elektronâ

Pozdrav,

Odgovorio: Ivica Cvrtila   i.cvrtila@rug.nl

<-- Povratak

 

Postavite pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika.

copyright 1999-2000 e_škola_________kemija