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

Nagi atom
Gdy tęcza już
nie wystarcza

Dowód rzeczowy
nr 1: katastrofa
w ultrafiolecie

Dowód rzeczowy
nr 2: zjawisko
fotoelektryczne

Dowód rzeczowy
nr 3: kto lubi
ciasto z rodzynkami?

Zmagania
Bohr: na skrzydłach
motyla

Dwie minuty dla
energii

No więc?
Uchylenie rąbka
tajemnicy

Człowiek, który
nie znał się
na bateriach

Fale materii
i dama w willi

Fala
prawdopodobieństwa

Co to znaczy, czyli
fizyka kroju i szycia

Niespodzianka
na górskim szczycie

Nieoznaczoność
i inne rzeczy

Utrapienie z podwójną
szczeliną

Newton kontra
Schrödinger

Trzy rzeczy, które
trzeba zapamiętać
o mechanice
kwanowej

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


  Człowiek, który nie znał się na bateriach
 
Człowiek, który nie znał się na bateriach
 
J
eśli Rutherford był archetypem eksperymentatora, Wernera Heisenberga (1901–1976) należałoby potraktować jako jego teoretycznego odpowiednika. Heisenberg spełniałby definicję I.  I.  Rabiego, według której teoretyk to ktoś, kto „nie potrafi zasznurować własnych butów”. Werner był jednym z  najzdolniejszych studentów w  Europie, choć niewiele brakowało, by oblał egzamin doktorski na Uniwersytecie w  Monachium. Nie spodobał się jednemu z  egzaminatorów: Wilhelmowi Wienowi, pionierowi badań nad promieniowaniem ciała doskonale czarnego. Wien zaczął zadawać Heisenbergowi praktyczne pytania, na przykład: jak działają baterie. Heisenberg nie miał o  tym pojęcia. Wien poprzypiekał go trochę podobnymi pytaniami i  chciał go oblać, ale przeważyło zdanie rozsądniejszych członków komisji i  przepuszczono Heisenberga z  wynikiem dostatecznym.
       Ojciec Heisenberga wykładał w  Monachium grekę. Już jako nastolatek Werner czytał dialog Timaios, w  którym zawarta jest platońska koncepcja atomistyczna. Młodzieniec uważał, że Platon to dziwak – jego atomy były maleńkimi sześcianikami i  ostrosłupami – ale zafascynowała go idea Platona, według której nie można zrozumieć Wszechświata, dopóki nie pozna się najmniejszych składników materii. Werner postanowił poświęcić życie badaniu najmniejszych cząstek materii.
       Heisenberg usilnie próbował wyobrazić sobie atom Rutherforda-Bohra, ale zupełnie mu się to nie udawało. Nie potrafił wyobrazić sobie bohrowskich orbit. Uroczy mały atomek, który przez wiele lat stanowił symbol Komisji Energii Atomowej – jądro z  elektronami, które pomykają wokół niego po magicznych orbitach, lecz nie wypromieniowują energii – był po prostu bez sensu. Heisenberg zdawał sobie sprawę, że orbity Bohra należy traktować jako teoretyczne konstrukcje, które sprawiają, iż można otrzymywać liczby zgodne z  wynikami eksperymentów i  pozbyć się – a  raczej prześlizgnąć się nad nimi – klasycznych zarzutów stawianych modelowi Rutherforda. Ale prawdziwe orbity? Nie, teoria kwantowa Bohra nie pozbyła się bagażu klasycznej fizyki w  dostatecznym stopniu. Sposób, w  jaki przestrzeń wokół atomu pozwalała na istnienie jedynie wybranych orbit, wymagał bardziej radykalnego podejścia. Heisenberg zdał sobie sprawę, że ten nowy atom był w  gruncie rzeczy zupełnie niewyobrażalny. Przyjął więc sztywną zasadę: nie zajmować się niczym, czego nie można zmierzyć. Nie można zmierzyć orbit elektronów, ale linie widmowe można. Heisenberg sformułował teorię, zwaną mechaniką macierzową, polegającą na obliczaniu wyrażeń matematycznych, zwanych macierzami. Metoda ta była trudna matematycznie i  jeszcze trudniejsza do wyobrażenia, ale stało się jasne, że w  sposób istotny ulepszała starą teorię Bohra. Z  czasem mechanika macierzowa odniosła wszystkie sukcesy teorii Bohra bez odwoływania się do magicznego promienia orbity. Macierze Heisenberga sprawdziły się nawet tam, gdzie zawodziła stara teoria. Niestety, fizycy mieli trudności ze stosowaniem rachunku macierzowego.
       I  wtedy nadeszły najsłynniejsze wakacje w  historii fizyki.
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