Wpis z mikrobloga

Myślicie że wiecie jak działa Słońce? Większość pomyśli- pewnie że tak, przecież tego uczą w podstawówce- miliardy ton wodoru plus ogromne ciśnienie i temperatura przez co w jądrze zachodzi reakcja termojądrowa która zamienia masę na energię itd. Otóż nie!
Samo ciśnienie i temperatura jądra, mimo że ogromne, nie wystarczą żeby zaszła reakcja syntezy. Aby to się stało, dwa jądra atomów wodoru (protony) muszą się zbliżyć do siebie na bardzo bliską odległość- jądra atomowego helu. Jednak jak każdy wie protony mają dodatni ładunek elektryczny więc się odpychają i oddziaływanie elektrostatyczne nie pozwala im na zbliżenie się na odpowiednią odległość. Jakim cudem więc Słońce świeci? Dzięki mechanice kwantowej a konkretnie- teleportacji:) W mechanice kwantowej nazywa się to tunelowaniem.
W świecie makroskopowym, w którym żyjemy, przeniknięcie przez płot jest nierealne; co najwyżej gdy mamy dostatecznie dużo energii, możemy go przeskoczyć. Dla atomów czy molekuł tę energię dostarcza temperatura. W mikroświecie zjawisk kwantowych zawsze istnieje prawdopodobieństwo przeniknięcia przez zagradzającą barierę – nazywamy to zjawiskiem tunelowym. Takie przemieszczenie w świecie kwantowym nie wymaga dodatkowej energii. Jego prawdopodobieństwo zależy od fundamentalnej stałej przyrody, nazywanej stałą Plancka. W świecie kwantowym nie jest niczym nadzwyczajnym, że cząstka „znika” w jednym miejscu i pojawia się w całkiem innym (tuneluje).
Dlaczego nie uczą tego w szkołach? Mało kto w pełni rozumie mechanikę kwantową, nie mówiąc już nawet o jej uczeniu, dlatego w szkołach stosuje się "kłamstwa dla dzieci" (jak to nazywa Pratchett). Mój ulubiony tego typu przykład to tęcza. Cytat z "Nauki Świata Dysku":

Wszyscy pamiętamy, jak w szkole mówiono nam, że szkło i woda rozszczepiają światło na kolory składowe -jest nawet proste doświadczenie, które to pokazuje - i że stąd właśnie bierze się tęcza: ze światła przechodzącego przez krople deszczu. Kiedy byliśmy dziećmi, nie przyszło nam do głowy, że choć tłumaczy to barwy tęczy, to przecież nie wyjaśnia jej kształtu. Ani tego, że światło z wielu oddzielnych kropli w ulewie łączy się jakoś i tworzy jaskrawy łuk. Dlaczego wszystko się nie rozmaże?

Inne przykłady to Ziemia przedstawiana jako olbrzymi magnes z biegunami albo atom przedstawiany jako miniaturowy Układ Słoneczny z elektronami krążącymi wokół jądra (chociaż atomy wyjaśniają na chemii/fizyce w liceum z tego co pamiętam).
Tego typu przykładów są dziesiątki, jeśli nie setki i nagle się okazuje że wszystko co się dzieje dookoła nas jest o wiele bardziej skomplikowane niż mogłoby się wydawać:)
#fizyka #astronomia #chemia #ciekawostki #nauka #liganauki
  • 34
  • Odpowiedz
  • Otrzymuj powiadomienia
    o nowych komentarzach

@Kazak77: Ja sie nie zgodzę. to troche jak z nauczaniem matematyki, od początku mówi się w szkole częściową prawdę na dany temat, a potem okazuje sie że sprawa wygląda zupełnie inaczej ale trzeba było przedstawić ją w taki sposób aby przeciętne dziecko to zrozumiało. Jak już ktoś wspomniał do zrozumienia mechaniki kwantowej osoba musi potrafić posługiwać się dość zaawansowanym aparatem matematycznym. Dodatkowo nie każdy człowiek potrzebuje / potrafi zagłębić sie
  • Odpowiedz
@Kazak77: pamiętam jak zawsze uczyli nas że kolory biorą się z tego że niektóre materiały bardziej pochłaniają światło a inne bardziej odbijają, a ja się chciałam dowiedzieć DLACZEGO akurat ten materiał pochłania światło bardziej niż inny, i nikt mi nie potrafił odpowiedzieć, długo szukałam odpowiedzi w internecie i w książkach i w końcu coś znalazłam. Nie lubię takich niewyjaśnionych zjawisk, zawsze lubiłam się we wszystko zagłębiać, a w szkole większość
  • Odpowiedz
  • 0
@flager: Fizykę teoretyczną można sprzedać w formie popularnonaukowej. Widać to znakomicie na przykładzie popularności takich programów na kanałach typu discovery science, czy popularności ludzi typu Michio Kaku.

Wiek 15 lat to doskonały moment by rozbudzić ciekawość i pokazać że świat nauki skrywa wiele tajemnic. Trzeba korzystać z plastyczności młodych umysłów.
  • Odpowiedz
@Aureli:

formie popularnonaukowej

No chyba że do tego tylko chcemy się ograniczać. Niemniej taka forma nauki nie wyjaśnia jak wszystko naprawdę działa, z programów Michio Kaku czy Briana Greena oczywiście można dużo się dowiedzieć i sam z przyjemnością ich oglądam, ale ich programu nigdy nie będą w stanie dokładnie wszystkiego wyjaśnić.
Gdyby nauczyciele uczyli mechaniki kwantowej w taki sposób jak w programach pop-naukowych to spora część lekcji i zagadnień będzie
  • Odpowiedz
@flager: Taki tryb nauczania wydaje mi się najkorzystniejszy. Zacząć od poziomu popularnonaukowego by sprawdzić kto chwyci bakcyla. Później w liceum/technikum rozszerzyć to zgodnie z profilem klasy bo inne zagadnienia mogą być przydatne na bio/chemie inne na mat/fizie. Dodatkowo organizować wykłady dla wszystkich zainteresowanych. Dowody matematyczne zacząć wprowadzać dla mat/fizu żeby później móc zgłębiać zagadnienie na studiach.
  • Odpowiedz
@Kazak77: a ja czytałem w młodym techniku, że aby przezwyciężyć siłę odpychania, trzeba rozgrzać atomy do wysokich temperatur, tym samym nadając im ogromną energię kinetyczną. Artykuł dotyczył elektrowni termojądrowych. Jakieś dobre źródło, gdzie można poczytać coś więcej w przystępny sposób?
  • Odpowiedz
@Aureli: A nie jest to trochę pójście na łatwiznę? Moim zdaniem lepiej wyrobić intuicję matematyczną (jak to zrobić interesująco, to już inna kwestia), niż utrudniać sobie życie, mijając slalomem wszystkie wzory matematyczne. Nie chodzi o to, żeby wkuć wzory, tylko żeby spędzić z nimi trochę czasu, zrozumieć sens i płynące z nich wnioski. Jeśli potem zapomnisz wzoru, to łatwo odtworzysz bazując na ogólnej wiedzy matematycznej, a być może nawet nie
  • Odpowiedz