Квантове тунелювання

Related posts:

1. Квантове воскресіння Отже, доля Всесвіту невідома. Деякі теорії постулюють безперервне народження всесвітів, постійно “виростають” з нашої. Давайте на неї, на нашому Всесвіті, і зосередимося. Одна з можливостей полягає в тому, що вона буде розширюватися вічно, при цьому відстані між частинками будуть рости. Такий кінець представляється сумним, чи не так? Однак навіть в порожній Всесвіту, каже квантова механіка, […]...
2. Ядерні реакції – доповідь Минула тема зачіпала процеси, що дозволяють розщепити ядро ​​на складові частини. Зараз ми поговоримо з Вами, яким чином це може статися. Безліч вчених проводили досліди над радіоактивними елементами. Вони прагнули змінити період радіоактивного розпаду елементів під дією зовнішніх сил, підвищуючи температуру, поміщаючи частку в магнітне поле, а також багато інших експериментів, що включають в себе […]...
3. Нейтрино – що це таке? Нейтрино (наголос на “і”) це елементарна частинка, яку, згідно Володимиру Висоцькому, не впіймаєш за бороду і не посадиш в пробірку. Ця маленька “допоміжна” частка була відкрита в 1930 році австрійським фізиком єврейських кровей Вольфгангом Паулі. Після того як фізики зіткнулися з протиріччями в характері квантових рівнів енергії, що виділяється при “бета-розпаді”, Паулі запропонував гіпотезу, згідно […]...
4. Типи ядерних перетворень Якщо в ядрі занадто багато протонів або нейтронів, то такі ядра не стійкі і зазнають мимовільні перетворення, в результаті яких змінюється склад ядра, і, отже, ядро атома одного елемента перетворюється на ядро іншого елемента. При цьому процесі ядра, випускають радіоактивні випромінювання. Існують наступні види ядерних перетворень: альфа-розпад, бета-розпад (електронний та позитронний), електронний захват, внутрішня конверсія. […]...
5. Доповідь на тему “Перетворення енергії” На можливості різних видів енергії перетворюватися один в одного засновано безліч сучасних технологій – від гідроелектростанцій до ядерної зброї. Крім того, це відображає найважливіші особливості прийнятній для людського сприйняття реальності. Фундаментальний принцип Принцип збереження енергії – фундаментальний і до цього дня не спростований закон природи. Він є наслідком більш глибокого твердження про однорідності часу. Чи […]...
6. Токамак Наша планета купається в потоках світла і тепла, і все це – завдяки ядерним реакціям синтезу, що йде на Сонці. А чи можемо ми тут, на Землі, отримувати енергію ядерного синтезу і застосовувати її – без всякої загрози – для потреб людства? На Сонці чотири ядра водню (чотири протона) зливаються в ядро ​​гелію. Його маса […]...
7. Енергія зв’язку нуклонів у ядрі Енергією зв’язку називається енергія, яку необхідно затратити для того, щоб розщепити ядро. Її звичайно виражають у мегаелектронвольтах (Мев) (1 Мев= 1,6 – 10-13Дж). Стійкість атомного ядра характеризується енергією зв’язку (Езв). Під енергією зв’язку ядра розуміється енергія, необхідна для повного розщеплення ядра на окремі нуклони. Базуючись на законі збереження енергії можна сказати, що енергія зв’язку дорівнює […]...
8. Енергія зв’язку і дефект мас Нуклони всередині ядра утримуються ядерними силами. Їх утримує певна енергія. Виміряти цю енергію безпосередньо досить складно, однак можна зробити це побічно. Логічно припустити, що енергія, яка потрібна для розриву зв’язку нуклонів в ядрі, буде дорівнює чи більше тієї енергії, яка утримує нуклони разом. Енергія зв’язку та енергія ядра Цю прикладену енергію вже легше виміряти. Зрозуміло, […]...
9. Альфа-розпад (тип радіоактивного розпаду) Відомо досить багато різних способів радіоактивних розпадів ядер. Іноді навіть однакові ядра можуть розпадатися по-різному. Але більшість ядер розпадається по одному з наступних каналів: α-розпад, β-розпад, γ-розпад і спонтанне ділення. Альфа-розпад протікає з випусканням α-частинок, так історично називають ядра 42He: AZX → A-4Z-2X ‘+ 42He. Відомо більше 300 α-радіоактивних ядер, в основному отриманих штучно. Всі […]...
10. Термоядерна реакція Загальновідомо, що при розподілі важких ядер атомів під час ядерних реакцій виділяється велика кількість енергії. Проте вдалося встановити, що при злитті легких ядер виділяється ще більша кількість енергії. Такі реакції назвали термоядерними. Природа термоядерних реакцій Термоядерні реакції – це реакції злиття легких ядер, що протікають при високих температурах з виділенням великої кількості енергії. Синтез гелію […]...
11. Суперсиметрія “Фізики чаклують над теорією матерії, і здається, що ця теорія просто взята з сценарію” Зоряного шляху “, – пише журналіст Чарлз Зайфен. – Вона припускає, що у кожної частинки є ще не відкриті двійники, тіньові суперпартнери-близнюки, чиї властивості, однак, сильно відрізняються від властивостей відомих нам часток… Якщо суперсиметрія дійсно існує, ці… частинки можуть утворювати екзотичну […]...
12. Основні відомості про будову атома Поняття “атом” прийшло до нас з Античності, але зовсім змінило той первісний зміст, який вкладали в нього стародавні греки (у перекладі з грецької “атом” означає “неподільний”). Етимологія назви “неподільний” відображає сутність атома з точністю до навпаки. Атом ділимо, що довели явища фотоефекту, радіоактивності, електролізу (згадайте, що це таке) і ін. Вивчення цих явищ визначило розробку […]...
13. Темна матерія – конспект Астроном Карл Фрімен і викладач Джефф Макнамара пишуть: “Вчителі часто говорять своїм учням, що Періодична таблиця елементів показує, з чого складається Всесвіт, але це – неправда. Ми тепер знаємо, що велика частина Всесвіту – близько 96% – складається з темного матеріалу (темної матерії і темної енергії), який не піддається короткого опису “. З чого б […]...
14. Теплова смерть Всесвіту Відповідно до другого початку термодинаміки, якщо в ізольованій системі мають місце незворотні процеси, то ентропія такої системи може тільки зростати. Реальні процеси, як свідчить досвід, є незворотними. Вони супроводжуються мимовільним перетворенням енергії в теплоту (розсіювання енергії). При цьому внаслідок теплообміну температури тіл вирівнюються. Такі процеси йдуть відповідно до закону збереження енергії і з законом зростання […]...
15. Темна енергія Темна енергія – цей термін вперше з’явився в космології, і означає гіпотетичну форму енергії, яка має негативний тиск і рівномірно заповнює простір всього Всесвіту. З загальної теорії відносності гравітація не тільки залежить маси, але також має залежність від тиску, прічм негативний тиск повинно викликати відштовхування або антигравітацію. Виходячи з останніх даних, які підтверджують прискорене розширення […]...
16. Демон Лапласа У 1814 р французький математик П’єр Симон Лаплас описав істота, пізніше назване демоном Лапласа, яке було б здатне передбачити усі майбутні події за умови, що йому відомі положення маси і швидкості кожного атома у Всесвіті і закони, що керують їх рухом. “З роздумів Лапласа випливає, – пише фізик Маріо Маркус, – що якщо ми повинні […]...
17. Сучасний космогонічний міф про “Великий вибух” Ейнштейнівська загальна теорія відносності (ЗТВ) породжує загальну космологію. Фізики не уникли спокуси застосувати рівняння ЗТВ до Всесвіту в цілому. І тут їх, в усякому разі Ейнштейна, чекав сюрприз. Виявилося, що рішення рівнянь Ейнштейна в припущенні моделі однорідної і ізотропного Всесвіту нестаціонарні (це в 1922 р відкрив молодий радянський фізик А. А. Фрідман) і призводять до […]...
18. Модель атому Резерфорда Щоб отримати такий результат експерименту, необхідно зосередити позитивний заряд в меншому розмірі, в результаті чого вийде більше електричне поле. За формулою потенціалу поля можна визначити необхідний розмір позитивної частинки, яка змогла б відштовхнути альфа-частинку в протилежному напрямку. Радіус її повинен бути близько максимум 10-15 м. Саме тому Резерфорд запропонував планетарну модель атома. Дана модель названа […]...
19. Що таке атом? Атоми – це найдрібніші частинки, з яких складається будь-який хімічний елемент, а значить, і весь світ, тому що і земна куля, і атмосфера, всі живі істоти і неживі предмети складаються з різних хімічних елементів: кисню і водню, заліза і міді, вуглецю та азоту і багатьох-багатьох інших. Про те, що весь світ і всі предмети складаються […]...
20. Стівен Хокінг в “Зоряному шляху” Згідно з опитуваннями, Стівен Хокінг вважається “самим відомим ученим” почала XXI в., Тому ми і присвячуємо йому окрему статтю в цій книзі. Подібно Ейнштейну, Хокінг міцно увійшов в масову культуру, він з’являвся в багатьох телевізійних шоу, включаючи серіал “Зоряний шлях: наступне покоління”, де грає самого себе. Великі вчені надзвичайно рідко стають іконою маскульту, тому заголовок […]...
21. Мезомерний ефект Мезомерний ефект (ефект сполучення) – це вплив заступника, передане по зв’язаній системі р-зв’язків. Позначається буквою “М” і вигнутою стрілкою. Мезомерний ефект може бути “+” або “-“. Вище було сказано, що є два види сполучення р, р і р, р. Класифікація органічних реакцій Хімічні реакції – це процеси, що супроводжуються зміною розподілу електронів зовнішніх оболонок атомів […]...
22. Тахіони Тахіони – гіпотетичні субатомні частинки, що летять швидше за швидкість світла. “Хоча більшість сучасних фізиків оцінюють ймовірність існування тахіон лише трохи більше ймовірності існування єдинорогів, – пише фізик Нік Херберт, – дослідження властивостей цих гіпотетичних частинок не було повністю даремним”. Оскільки ці частки можуть подорожувати в минуле, професор-електронник Пол Наїн гумористично зауважує: “Якщо коли-небудь тахіони […]...
23. Будова атома Знання будови атома дає можливість передбачити властивості елементів, простих і складних елементів, пояснювати механізми виникнення хімічних реакцій. Сьогодні вважають, що фундаментальними частинками атома є кварки і лептони. Електрон відноситься до лептонам. А протон і нейтрон складаються з трьох кварків кожен, які з’єднані глюонами. Протони і нейтрони (нуклони) утримуються в ядрі дуже сильними ядерними силами, які […]...
24. Бета-розпад і гамма-розпад Бета-розпад являє собою інший процес, що викликав протягом довгого часу подив. Як ви вже знаєте, бета-промені, відкриті Резерфордом, являють собою потік електронів. Відразу ж було виявлено, що це не ті електрони, з яких побудована електронна оболонка атома. Вони виникають тільки при ядерному розпаді і, безсумнівно, испускаются ядром. Крім того, енергія їх випускання змінюється не скачками, […]...
25. Чи справді атом неподільний? На початку 20-го століття англійський вчений Ернест Резерфорд, “обстрілюючи” атоми пучками швидких частинок, виявив, що деякі з них після зіткнення з атомами відскакують назад! Це означало, що всередині атома існує крихітне атомне ядро, в якому зосереджена майже вся маса атома. Розрахунки, зроблені на підставі цього досвіду, показали, що розміри атомного ядра приблизно в сто тисяч […]...
26. Порівняння атома і ядра Атомна і ядерна фізика істотно розрізняються за масштабами об’єктів вивчення. Атоми, маючи майже таку ж масу, як і ядра, займають набагато більше місця в просторі. Розміри атомів ~ 10-10 м, що майже на 5 порядків більше розмірів ядер. Ядра упаковані дуже щільно, і зруйнувати їх набагато важче, ніж атоми. Необхідні для цього енергії різняться в […]...
27. Великий адронний коллайдер Британська газета Gardian пише: “У гонитві за неймовірним фізика частинок стала неймовірною. Щоб виявити найдрібніші фрагменти Всесвіту, треба побудувати найбільшу установку в світі. Щоб відтворити перші мільйонні частки секунди після народження Всесвіту, потрібно зосередити енергію в непредставімо малому просторі “. Популяризатор науки Білл Брайсон пише: “У фізиці частинок секрети Всесвіту розгадуючи-ються дуже просто – вчені […]...
28. Хто такі автотрофи Автотрофи – це організми, які синтезують органічні речовини з неорганічних сполук. Всі речовини, необхідні для розвитку і життєдіяльності, вони здатні отримати з навколишнього середовища. Найважливіший елемент, що входить до складу клітин будь-якої форми життя – вуглець і його сполуки. Для організмів, що використовують автотрофний тип харчування, його джерелом є вуглекислий газ. Характеристика автотрофів Для протікання […]...
29. Два види заряду Оскільки гравітаційна взаємодія завжди є тяжінням, маси всіх тіл ненегативні. Але для зарядів це не так. Два види електромагнітної взаємодії – притягання і відштовхування – зручно описувати, вводячи два види електричних зарядів: позитивні і негативні. Заряди різних знаків притягуються один до одного, а заряди одного знака один від одного відштовхуються. Це проілюстровано на рис. 3.1; […]...
30. “Великий вибух”: інфляційна модель На питання про причини “великого вибуху” пропонує відповідь гіпотеза інфляційного Всесвіту, в основі якої лежить уявлення про наявність сил космічного відштовхування гігантській величини, здатних не тільки компенсувати гравітаційне тяжіння, а й розірвати початковий стан матерії і викликати її розширення, що продовжується і по теперішній час. Відповідно до цієї моделі початковий стан Всесвіту було вакуумним. Фізичний […]...
31. Інформація про Сонце Наше Сонце – одна з 1000 мільярдів зірок Галактики. Центр Галактики знаходиться в 8200 парсеках від Землі, а парсек (3,086-1013 кілометрів) – це відстань, з якої радіус орбіти Землі видно під кутом в одну секунду. Повний період обігу Галактики поранений 220 мільйонам років (галактичний рік). Так що в порівнянні з Всесвіту Земля, Сонце і вся […]...
32. Квантово-польова картина світу Передумови виникнення сучасної картини світу У теорії відносності, створеної А. Ейнштейном, було вперше введено поняття відносності простору і часу, а також поняття про кривизну єдиного чотиривимірного просторово-часового континууму. Це була остання велика теорія в рамках електромагнітної картини світу. Починаючи з кінця 19 століття між електромагнітної теорією і емпіричними фактами виявлялася все більше і більше суперечностей. […]...
33. Механічні хвилі, частота хвилі Якщо в якомусь місці пружного середовища (твердого, рідкого або газоподібного) порушити коливання його часток, то внаслідок взаємодії між частинками це коливання почне поширюватися в середовищі від частинки до частинки з деякою швидкістю v. Наприклад, якщо в рідке або газоподібне середовище помістити нестійке тіло, то коливальний рух тіла буде передаватися прилеглим до нього часткам середовища. Вони, […]...
34. Атом Бора У 1911 році, коли Нільс Бор, отримавши стипендію, приїхав до Англії на стажування, будова атома залишалося загадкою. Переїхавши в Манчестер, в лабораторію Ернеста Резерфорда, Бор почав розробляти модель атома, що пояснює наявність у атомів відкритого Резерфордом ядра. Якщо електрони перебувають поза цим ядра, то потрібно якимось чином пояснити стабільність всього атома. Спочатку Бор припустив, що […]...
35. Що вивчає хімія: коротко Найголовніше питання, яке хвилює хіміків, – це перетворення речовин, які супроводжуються різними змінами. Але тут слід зауважити, що не всі перетворення є предметом уваги хімії, а лише ті, при яких основна речовина змінює свій склад і будова. Це призводить до питання: а з чого ж складаються речовини? Будь-які речовини в природі – це перш за […]...
36. Обмін речовин в організмі – конспект Обмін речовин в організмі являє собою сукупність всіх хімічних реакцій, що відбуваються в ньому. Хімічні реакції, пов’язані з перетворенням речовин, відносять до двох процесів – пластичного і енергетичного обміну. Пластичний обмін – це сукупність реакцій синтезу органічних речовин в клітині з використанням енергії. Енергетичний обмін – це розпад отриманих з їжею поживних речовин до простих […]...
37. Відкриття протона і нейтрона Коли з’ясувалося, що ядра атомів мають складну будову, постало питання про те, з яких саме частинок вони складаються. У 1913 р Резерфорд висунув гіпотезу про те, що однією з частинок, що входять до складу атомних ядер всіх хімічних елементів, є ядро атома водню. Підставою для такого припущення послужив ряд з’явилися на той час фактів, отриманих […]...
38. Чи буде розширення Всесвіту тривати нескінченно? Теоретично існує три можливих сценарії майбутнього розвитку Всесвіту. По-перше, сила тяжіння може зупинити в якийсь момент розширення, а потім повернути його назад. В цьому випадку Всесвіт знову схлопнется в точку і все скінчиться так званим Великим Стисненням. При іншому можливому ході розвитку подій розширення сповільниться, але триватиме, і для повної зупинки потрібно нескінченне час. Згідно […]...
39. Для чого потрібна атомна енергія? Атоми, з яких складається матерія, містять в собі величезну кількість енергії, званої атомної, або ядерної. Центр атома називається атомним ядром. У радіоактивних елементів (торій, радій, уран, технецій, полоній і т. д.) Ядра можуть розщеплюватися, вивільняючи при цьому значна кількість енергії, в тому числі у вигляді тепла. При розщепленні ядра з нього вилітають нейтрони та інші […]...
40. Повідомлення про зірки Зірками називають величезні розпечені кулі газу. Головними характеристиками є випромінювання світла завдяки протікає всередині них термоядерним реакцій. Утворення зірок починається в хмарах з газу і пилу. Основними складовими цих небесних тіл зазвичай є водень і гелій. Гравітаційне стиснення допомагає зіркам сформуватися. Температура починає рости майже з самого початку утворення, і при досягненні певної позначки, формування […]...