Fizyka
  Wiw.pl   Na bieżąco:  Informacje   Co nowego   Matematyka i przyroda:  Astronomia   Biologia   Fizyka   Matematyka   Modelowanie rzeczywistości   Humanistyka:  Filozofia   Historia   Kultura antyczna   Literatura   Sztuka   Czytaj:  Biblioteka   Delta   Wielcy i więksi   Przydatne:  Słowniki   Co i gdzie studiować   Wszechświat w obrazkach    
 Jesteś tutaj:  Wirtualny Wszechświat > Fizyka > Wielkie wykłady - Boska cząstka 
  Indeks
Wielkie wykłady
Dramatis personae
Niewidoczna piłka
nożna

Pierwszy fizyk cząstek
Interludium A:
Opowieść o dwóch
miastach

Poszukiwania atomu:
mechanicy

Dalsze poszukiwania
atomu: chemicy
i elektrycy

Człowiek, który odkrył
20 centymetrów
niczego

Ściskanie gazu
Zabawa w nazwy
Pelikan i balon
Z powrotem do atomu
Pasjans z
pierwiastkami

Elektryczne żaby
Tajemnica wiązania
chemicznego: znowu
cząstki

Szok w Kopenhadze
Znowu déjà vu
Świece, silniki,
dynama

Niech pole będzie
z tobą

Z prędkością światła
Hertz na ratunek
Magnes i kulka
Pora do domu?
Pierwsza prawdziwa
cząstka

Nagi atom
Interludium B:
Tańczący mistrzowie
wiedzy tajemnej

Akceleratory: one
rozkwaszają atomy,
nieprawdaż?

Interludium C:
Jak w ciągu weekendu
złamaliśmy parzystość
i odkryliśmy Boga

A–tom!
I wreszcie boska
cząstka

Mikroprzestrzeń,
makroprzestrzeń
i czas przed
początkiem czasu

  Źródło
Leon Lederman,
Dick Teresi

BOSKA CZĄSTKA
Jeśli Wszechświat jest odpowiedzią, jak brzmi pytanie?

Przełożyła Elżbieta
Kołodziej-Józefowicz


  Tajemnica wiązania chemicznego: znowu cząstki
 
Tajemnica wiązania chemicznego:
znowu cząstki
 
Z
naczna część naszej początkowej wiedzy o  elektryczności wyłoniła się w  wyniku odkryć dokonywanych w  dziedzinie chemii, a  zwłaszcza w  jej dziale, zwanym dziś elektrochemią. Dzięki baterii Volty dowiedzieliśmy się, że prąd elektryczny może płynąć przez obwód, czyli przewód spinający bieguny baterii. Gdy obwód zostanie przerwany w  ten sposób, że do końców przewodów dołączone są kawałki metali zanurzone w  cieczy, prąd płynie przez ciecz. Prąd płynący w  cieczy powoduje zachodzenie procesu chemicznego: rozkładu. Jeśli cieczą tą jest woda, to w  pobliżu jednego kawałka metalu gromadzi się gazowy wodór, przy drugim zaś – tlen. Gazy te pojawiają się zawsze w  proporcji dwie części wodoru na jedną część tlenu, z  czego wynika, że woda ulega rozkładowi na swe podstawowe składniki. Natomiast jeśli przepuszcza się prąd przez roztwór chlorku sodu, sód osadza się na jednej elektrodzie, a  przy drugiej pojawia się zielonkawy gaz – chlor. W  niedługim czasie rozwinęła się cała gałąź przemysłu, zwana galwanotechniką.
       Rozkład związków chemicznych zachodzący pod wpływem prądu elektrycznego wskazywał na bardzo istotny fakt: na związek między siłami elektrycznymi a  wiązaniem atomowym. Rozpowszechniła się koncepcja, mówiąca, że siły, które wiążą atomy – to znaczy powinowactwo łączące jedną substancję z  drugą – są siłami natury elektrycznej.
       Michael Faraday rozpoczął swą działalność od uporządkowania nazewnictwa. Było to, podobnie jak praca Lavoisiera, bardzo pożyteczne działanie. Faraday nazwał elektrodami kawałki metali zanurzonych w  cieczy. Ujemną elektrodę mianował katodą, a  dodatnią – anodą. Prąd płynący w  cieczy powodował przemieszczanie się naładowanych atomów od katody do anody. W  normalnych warunkach atomy chemiczne są neutralne, nie mają żadnego – ani dodatniego, ani ujemnego –  ładunku, ale prąd elektryczny ładował je w  jakiś sposób. Faraday nazwał takie naładowane atomy jonami. Dziś wiemy, że jon to jest atom, który został naładowany na skutek straty lub przyłączenia jednego lub więcej elektronów. W  czasach Faradaya nie wiedziano nic na temat elektronów, nie zdawano też sobie sprawy, czym jest elektryczność; ale czy Faraday nie podejrzewał istnienia elektronów? W  latach trzydziestych XIX wieku przeprowadził serię spektakularnych eksperymentów, których rezultatem są dwa proste twierdzenia, znane dziś jako prawa elektrolizy Faradaya:
 
       1.  Masa substancji chemicznej wydzielonej na elektrodzie jest wprost proporcjonalna do iloczynu natężenia i  czasu przepływu prądu. Innymi słowy, masa uwolnionej substancji jest proporcjonalna do ilości elektryczności przepływającej przez ciecz.
       2.  Masa uwolniona przez ustaloną ilość elektryczności jest proporcjonalna do ciężaru atomowego tej substancji pomnożonego przez liczbę atomów składających się na cząsteczkę związku.
 
       Z  praw tych wynika, że elektryczność nie jest ciągła, lecz może być podzielona na porcje. Jeśli przyjmiemy koncepcję atomów Daltona, prawa Faradaya mówią nam, że atomy w  cieczy (jony) przemieszczają się do elektrody, gdzie każdy z  nich otrzymuje pewną ilość elektryczności, która przeobraża go w  zwykły atom wodoru, tlenu czy czegokolwiek innego. Z  praw Faradaya wynika nieunikniony wniosek: elektryczność występuje w  postaci cząstek. Jednak dopiero 60 lat później, pod koniec stulecia, wniosek ten doczekał się potwierdzenia w  postaci odkrycia elektronu.
góra strony
poprzedni fragment następny fragment
Wiw.pl  |  Na bieżąco  |  Informacje  |  Co nowego  |  Matematyka i przyroda  |  Astronomia  |  Biologia  |  Fizyka  |  Matematyka  |  Modelowanie rzeczywistości  |  Humanistyka  |  Filozofia  |  Historia  |  Kultura antyczna  |  Literatura  |  Sztuka  |  Czytaj  |  Biblioteka  |  Delta  |  Wielcy i więksi  |  Przydatne  |  Słowniki  |  Co i gdzie studiować  |  Wszechświat w obrazkach