Ce este fizica modernă?
FizicăModern desemnează noile concepții ale fizicii dezvoltate în primele trei decenii ale secolului XX, care au rezultat din propunerile teoretice ale fizicienilor Albert Einstein și Max Planck. După apariția tteoria relativitatii a lui Einstein și a cuantizarea undelor electromagnetice, a apărut acest nou domeniu de studiu, extinzând orizonturile limitate ale Fizicii Clasice.
Mai cuprinzător decât Fizicăclasic, Fizica modernă este capabil să explice fenomene de solzi mult mic (atomic și subatomic) și viteze foarte mari, foarte aproape de viteza luminii. fizicienii secolului XX a realizat că cunoștințele actuale nu erau suficiente pentru a explica fenomene precum efect fotoelectric Sau radiații ale corpului negru. Astfel, au început să fie ridicate mai multe ipoteze despre naturădăușoară și a contează și despre interacțiunea dintre ei.
Descoperiri importante ale fizicii moderne
Mai multe experimente au marcat istoria și dezvoltarea fizicii moderne. Printre aceștia, îi putem cita pe cei care ne-au oferit o înțelegere mai profundă a structurii materiei și a atomilor și, de asemenea, a naturii luminii. consultați câteva exemple ale acestor descoperiri importante care au marcat începutul fizicii moderne:
În 1895, Wilhem Rontgen a descoperit existența razelor X, un tip invizibil de radiații extrem de penetrante.
În 1896, Antoinebecquerel a descoperit existența radioactivitate.
Câțiva ani mai târziu, în 1900, fizicianul german MaxPlanck a propus ca energia transportată de câmpul electromagnetic să aibă valori cuantificat, multipli întreg a unei cantități minime și constante.
În 1905, prin teoria sa relativității, AlbertEinstein a arătat că cadrele care se mișcă cu viteze multînalt,Următorul à viteză propagare dăușoară, experimentați trecerea timpului și măsurarea distanțelor în moduri diferite.
În 1913, NielsBohr a propus ca nivelurile de energie ale electronilor împrăștiați în jurul nucleelor atomice să fie cuantificat, adică energia sa este dată de un multiplu întreg cu o valoare minimă.
În 1924, dualitateval-particula, stabilit de fizician LouisDe'Broglie, a arătat că orice corp se poate comporta ca un val.
În 1926, mecanicaCuantic, rezultatul muncii fizicienilor ca WernerHeisenberg și Erwin Schrödinger.
Cu alte cuvinte, FizicăModern a reușit să exploreze natura lumemicroscopic iar cele mari vitezerelativist, oferind explicații valoroase pentru mai multe fenomene fizice care au fost, până atunci, neînțelese.
Repere ale fizicii moderne
→ Teoria atomistică
THE teorieatomist originat în rândul gânditorilor greci ca poveștiînMilet iar atomii Democrit și Leucip. Pentru acești gânditori, materia era alcătuită din particule mai mici, indestructibile și indivizibile, care erau numite atomi.
Teoria atomistică a câștigat forță grație diferitelor modele atomice propuse de-a lungul studiilor fizice. Vezi mai jos câțiva oameni de știință importanți și teoriile lor atomice:
IoanDalton: el credea că atomii erau masivi și indivizibili și că substanțele erau formate din combinații atomice de diferite proporții.
J. J. Thomson: conform acestui om de știință, electronii, care au o sarcină electrică negativă, au fost împrăștiați pe suprafața unei sarcini pozitive.
ErnestRutherford: pentru Rutherford, atomii aveau o sarcină electrică pozitivă concentrată într-o regiune extrem de densă și redusă numită nucleu atomic.
NielsBohr: conform modelului Bohr, electronii erau localizați în jurul nucleelor atomice cu energie cuantificate, adică ocupau doar niveluri specifice de energie, care erau multipli ai lui mai mica.
Vezi și tu: Modele atomice
Concepția actuală a ceea ce sunt atomii a avut mai multe contribuții de-a lungul istoriei, suferind mai multe schimbări. Unele dintre cele mai importante propuneri pentru înțelegerea noastră a atomilor și materiei au venit de la fizicieni precum De'Broglie,Heisenberg și Schrodinger. Verifică:
Louis De'Broglie: a propus existența undelor de materie, o proprietate care explică comportamentul dual al electronilor.
WernerHeinsenberg: a propus principiul incertitudinii, indicând că nu ar fi posibil să se determine, simultan și cu precizie totală, poziția și cantitatea de mișcări a particulelor cuantice.
ErwinSchrodinger: prin ecuația sa, el a fost capabil să determine regiunile cele mai susceptibile de a găsi un electron în jurul nucleului atomic.
Uitede asemenea:Nașterea mecanicii cuantice
→ Radiația corpului negru
Pentru fizică, este clasificat ca corpnegru orice corp capabil să absoarbă toată radiația incidentă pe el, reemitându-l sub formă de radiație termică, în funcție de temperatura sa.
Nu te opri acum... Există mai multe după publicitate;)
Problema radiației corpului negru a fost una dintre principalele întrebări deschise în fizică la începutul secolului al XX-lea. Prin ipoteza cuantificării energiei undelor electromagnetice emise de corpurile negre, fizicianul german Max Planck a prezentat soluția la această problemă.
→ Experiment picătură de ulei
O experiment de picătură de ulei, efectuată de fizician RobertAndrewsMillikan, a fost capabil să determine ordinea de mărime a sarcinii electrice a electroni. Aparatul utilizat în acest experiment a constat dintr-o sticlă de pulverizare, care pulveriza picături de ulei între ele două plăci dispuse încărcate electric în direcție verticală, astfel încât picăturile să fie statice pe aer. Până la efectuarea acestui experiment, sarcina electronilor nu era cunoscută, ci doar raportul dintre acestea încărca și a ta Paste.
Uitede asemenea: Descoperirea electronului
→ Experimentul Franck-Hertz
O experimentînFranck-Hertz a validat modelul atomic propus de NielsBohr. Acest experiment a arătat că este posibil doar să se excite atomii unui gaz din nivelurispecific de energie, precum și cuantificarea nivelurilor de energie, propuse de Bohr.
→ Experiment Rutherford
Faimosul Experimentul Rutherford a fost interpretat de fapt de doi dintre elevii săi, Hansgeiger și ErnestMardsen. În acest experiment, o frunză subțire de aur a fost bombardată de particulealfa (Nuclei atomici cu heliu) la viteză mare. S-a observat că, după coliziune, unghiurile unora dintre aceste particule au variat foarte mult. De asemenea, în unele cazuri, au existat ricoşeu de particule alfa, care sugerează existența nucleelor atomice grele și extrem de dense.
→ Descoperirea lentilelor gravitaționale
Fenomenul de obiectivgravitațional apare datorită distorsiunii spațiului-timp exercitată de mase mari, precum cele ale stelelor și planetelor. Conform relativității generale, propus de AlbertEinstein, gravitația exercitată de corpuri masive este rezultatul deformării în relieful spațiului-timp. Ca urmare, atunci când se propagă prin spațiul-timp deformat, lumina ar suferi o abatere.
Acest fenomen a fost observat de astronomi prin măsurarea duratei eclipsei totale de soare care a avut loc în 1919. Măsurătorile au fost efectuate simultan în orașul Sobral, situat în statul Ceará, este pornit SuntThomas și Prinţ.
Uitede asemenea: Einstein și Ceará
→ Experimentul Michelson-Morley
experimentul de Michelson-Morley a demonstrat că undele electromagnetice sunt capabile să se propage în vid în sine, deci nu au nevoie de un mediu pentru a face acest lucru. Pentru a dovedi această proprietate, cercetătorii AlbertMichelson și EdwardMorley a folosit un interferometru mare (dispozitiv folosit pentru investigarea interferențelor luminoase) scufundat într-un bazin plin cu Mercur. În acest fel, s-ar evita vibrațiile de orice fel, capabile să afecteze măsurarea extrem de sensibilă.
În experimentul în cauză, a fost măsurat timpul pentru ca lumina să fie reflectată de oglinzile aliniate precis. Dacă Pământul se mișcă în mediul în care se propagă lumina, ar trebui observate mici abateri în fasciculele reflectate, care nu au avut loc. Astfel, cercetătorii au dovedit teoria propusă.
→ Efect fotoelectric
O Este făcutfotoelectric a fost un fenomen fără o explicație satisfăcătoare până la studiile dezvoltate de AlbertEinstein. Prin posibilitatea de a explica acest efect, Einstein a fost premiat cu un NobelînFizică. Prin ideea de MaxPlanck, Albert Einstein a extins teoria cuantificării energiei de la radiația corpului negru la orice tip de radiație, stabilind astfel noțiunea de dualitate undă-particulă.
relativitatea generală
THE relativitateageneral este o generalizare a teoriei speciale a relativității, dezvoltată și de fizicianul german Albert Einstein. Conform acestei teorii, corpurile masive, cum ar fi planetele și stelele, sunt capabile să deformeze țesătura sau relieful spațiului-timp. La rândul său, această deformare dă naștere gravitației.
Gravitația stelelor și a planetelor se deformează spațiu-timp, dând naștere gravitației.
______________________
*Credite de imagine: Benjamin Couprie, Institut International de Physique de Solvay / Wikimedia Commons.
De mine. Rafael Helerbrock
În fiecare zi suntem expuși la diferite tipuri de radiații. Indiferent dacă se află într-o clinică pentru examinarea cu raze X sau pur și simplu mergând pe stradă, corpurile noastre sunt bombardate constant de ele. Marcați alternativa care prezintă radiația cu cea mai mare penetrare în corpul uman.
Când ne uităm la spectrul radiației electromagnetice, putem găsi fotoni cu energie mare de ce tipuri?
