Кванты вещества и электричества
Posted by korneliy | Filed under Истории
Свет — это и волны и поток частиц — смотря по обстоятельствам.
Пока мы изучаем поведение света в макромире — мире больших масштабов,— он ведет себя как волна; но в явлениях микромира, в явлениях атомных масштабов свет — это поток мельчайших частиц, квантов света, фотонов. Оба эти проявления природы света ничуть не противоречат и не мешают друг другу. Они попросту никогда не сталкиваются друг с другом. Там, где свет ведет себя как поток частиц, в нем нет ничего волнового. А там, где свет — это волны, и следа не найдешь каких-нибудь частиц. Совсем как в примере с нашей прямой: для невооруженного глаза она прямая без всякого намека на изломы, а под микроскопом— явная ломаная, ничего общего не имеющая с прямой.
Прерывистое строение вещества уже давно не вызывало сомнений у ученых. С развитием науки менялись лишь кванты вещества. Когда-то наименьшими возможными частицами считались молекулы. Позднее ученые познакомились с атомами и даже так и назвали их — неделимые (по-гречески, «атомос» — неделимое). Сегодня на смену прочному и незыблемому атому пришли десятки элементарных частиц: электроны, протоны, нейтроны, мезоны, гипероны и другие. Познакомиться поближе с их обширным семейством не так-то просто, — частиц много. Все они на сегодняшний день кажутся нам элементарными, а завтра... Возможно, что завтра будет открыто их сложное строение и квантами будут считаться какие-то другие частицы.
Но что же сегодня мы принимаем за квант вещества? Что представляет собой, к примеру, электрон?
Когда заходит о нем речь, мы обычно говорим: электрон «вращается» вокруг ядра; в электронной лампе «поток» электронов «летит» к аноду, «бомбардирует» его; нагревание металлов при пропускании электрического тока является результатом «ударов» электронов об атомы и т. д.
Метки: возможно, волны, где, когдато, наименьшими, примере, чтоКванты света
Posted by inyusha | Filed under Истории
Название «световые волны» давно уже не кажется грамотному человеку странным, хотя наш глаз не различает абсолютно никаких волн в световых лучах. Мы видим только, что трава зеленая, небо над нами голубое, а облака, бегущие по нему, белые.
Но волновая природа света подтверждена таким количеством убедительнейших фактов, что сомневаться в ней не приходится. Основным доказательством ее являются дифракционные кольца. Если поставить на пути световых лучей ширму с очень маленьким отверстием (диаметром около микрона), то на экране за ширмой можно отчетливо различить чередующиеся темные и светлые кольца. Они получились вследствие дифракции — огибания лучами света встречных препятствий. Точно доказано, что только волны могут вызывать явление дифракции. Поэтому приходится признать, что есть много общего в таких отдаленных вещах, как ослепительный блеск солнца и медленно расходящиеся по спокойной глади пруда волны.
И свет и волны на воде характеризуются одними и теми же величинами, только величины эти измеряются разными числами. Расстояние между двумя соседними гребнями волн — это длина
волны. На воде она измеряется метрами, а у видимого света колеблется от четырех до семи стотысячных долей сантиметра. Скорость движения гребня волны по поверхности воды исчисляется всего-навсего несколькими метрами в секунду. Лучи же света несутся в пустоте с колоссальной скоростью, выше которой в природе не существует,— 300 тысяч километров в секунду.
Все эти цифры и факты были проверены сотни и тысячи раз десятками ученых разных стран. Казалось, не может быть больше сомнений в справедливости волновой природы света, как вдруг...
Это самое «вдруг» в науке встречается довольно часто.
Метки: были, волны, встречается, лучи, микрон, спокойной, трава