Fale materii. Długość fali de Broglie’a

29 lutego 2020
obraz interferencyjny wytworzony przez pojedyncze elektrony - fale materii, długość fali de Brogliea

Wczesne lata dwudziestego wieku ‘przyniosły’ wiele niesamowitych odkryć fizycznych oraz zapoczątkowały zupełnie nowy rozdział w fizyce nazywany mechaniką kwantową albo teorią kwantów. W 1905 roku Albert Einstein wysunął hipotezę, że światło, czyli fala elektromagnetyczna, składa się z pewnych elementarnych porcji (kwantów), które dziś znamy pod nazwą fotonów (zobacz: Definicja kwantu. Foton i jego energia). Liczne eksperymenty potwierdziły słuszność teorii Einsteina, w związku z czym światło zaczęło być traktowane nie tylko jako fala, ale także jako strumień fotonów (tzw. dualizm korpuskularno-falowy). W 1924 roku francuski fizyk Louis de Broglie wysunął przypuszczenie, że materia (np. elektrony) powinna podobnie jak światło wykazywać zarówno własności cząsteczkowe (korpuskularne), jak i falowe. Czy de Broglie miał rację i fale materii rzeczywiście istnieją? Odpowiedź znajdziesz w dalszej części tego artykułu, do którego przeczytania gorąco Cię zachęcam.

Czytaj całość


Definicja kwantu. Foton i jego energia

24 lutego 2020

Mechanika klasyczna poprawnie opisuje ruch małych i dużych ciał poruszających się z prędkościami dużo mniejszymi od prędkości światła c. A co w przypadku elektronów i pojedynczych atomów? Czy mechanika klasyczna sprawdza się również w przypadku tak niezwykle małych obiektów? Okazuje się, że świat w skali nanometrowej (1 nm = 10-9 m) rządzi się swoimi prawami i aby móc go poprawnie opisać musimy sięgnąć po odpowiednie narzędzia. Narzędzi tych dostarcza mechanika kwantowa nazywana również teorią kwantów.

Czytaj całość


Najciekawsze zdjęcia z fizyki opublikowane w roku 2012

19 grudnia 2012
mapa pola grawitacyjnego Księżyca

Bez wątpienia rok 2012 okazał się bardzo ekscytującym rokiem dla fizyków, obfitując w wiele, długo oczekiwanych odkryć. Poniżej przedstawiamy osiem najciekawszych zdjęć opublikowanych w roku 2012, ukazujących piękno i jednocześnie wiele oblicz fizyki, począwszy od mikroświata, jak w przypadku nanometrowej wielkości płytek DNA, a kończąc na makroświecie, jak w przypadku jedynego naturalnego satelity Ziemi – Księżyca.

Czytaj całość


Nagroda Nobla z fizyki 2012

09 października 2012
nagroda Nobla - miniatura

Tegorocznymi laureatami nagrody Nobla z dziedziny fizyki zostali Francuz Serge Haroche oraz Amerykanin David J. Wineland. Kapituła przyznająca nagrodę Nobla uhonorowała w ten sposób ich wysiłek włożony w prace nad rozwijaniem doświadczalnych metod umożliwiających pomiary oraz kontrolę indywidualnych układów kwantowych.

Czytaj całość


Elektronowy płaszcz-niewidka

02 października 2012
elektronowy płaszcz-niewidka

Amerykańscy naukowcy zaproponowali sposób na stworzenie „płaszcza elektronowego” tj. obiektu niewidocznego dla elektronów. Płaszcz taki miałby się składać z elementów o rozmiarach porównywalnych z długością fali strumienia elektronów. Projekt ten nie został jeszcze przetestowany w żadnym laboratorium, jednak jego wdrożenie mogłoby przyczynić się do skonstruowania całkiem nowych urządzeń elektronicznych oraz materiałów termoelektrycznych nowej generacji.

Czytaj całość