|
| Atomer og ingenting ?? Fra : Sven |
Dato : 09-12-04 22:19 |
|
Hej.
Jeg har læst, at en atomkerne er meget mindre end et komplet atom (en
sten f.eks består mest af "ingenting"). Da det mest enkle atom jo
består af en kerne og en elektron, må der være en masse "ingenting"
mellem elektronen og kernen. Hvis dette er rigtigt, må der være en
afsindig stor del af "ingenting" i alle de atomer som jorden består
af. Har videnskaben et ca. mål for hvor lille jorden ville blive, hvis
dette "ingenting" blev fjernet? (Ville det være det samme som en
neutronstjerne, bage med atomkerner og elektroner?)
Ligeså mener jeg at have læst, at en elektron er meget mindre end en
atomkerne, så igen, vhor stor en "kugle" ville man kunne lave af
samtlige elektroner fra jorden?
Begge "kugler" fra ovenstående ville vel være meget tunge? Den med de
komplette atomer uden "ingenting" ville vel veje det samme som jorden
gør nu, ikke? "Ingenting" vejer vel ingenting?
--
Mvh
Sven
| |
Bertel Lund Hansen (09-12-2004)
| Kommentar Fra : Bertel Lund Hansen |
Dato : 09-12-04 23:32 |
|
Sven skrev:
>Jeg har læst, at en atomkerne er meget mindre end et komplet atom (en
>sten f.eks består mest af "ingenting"). Da det mest enkle atom jo
>består af en kerne og en elektron, må der være en masse "ingenting"
>mellem elektronen og kernen. Hvis dette er rigtigt, må der være en
>afsindig stor del af "ingenting" i alle de atomer som jorden består
>af.
Jeg har engang læst at et hangarskib kunne presses sammen til et
knappenålshoved hvis man kunne fjerne alt dette ingenting.
--
Bertel
http://bertel.lundhansen.dk/ FIDUSO: http://fiduso.dk/
| |
Anders Houmark (10-12-2004)
| Kommentar Fra : Anders Houmark |
Dato : 10-12-04 01:13 |
|
Bertel Lund Hansen wrote:
> Sven skrev:
> Jeg har engang læst at et hangarskib kunne presses sammen til et
> knappenålshoved hvis man kunne fjerne alt dette ingenting.
Og hvis man så fandt ud af hvordan dette virkede i praksis, så kunne vi
lynhurtigt udforske rummet.. eller det kommer jo an på hvor stort det er..
Men afstandende ville nok svinde en smule ind
--
Anders Houmark
www.AndersH.dk
www.chipsguiden.dk
| |
Jens Bruun (09-12-2004)
| Kommentar Fra : Jens Bruun |
Dato : 09-12-04 23:34 |
|
"Sven" <chanelle4_nospam@hotmail.com> wrote in message
news:cpafg2$2efu$1@news.cybercity.dk
> Jeg har læst, at en atomkerne er meget mindre end et komplet atom (en
> sten f.eks består mest af "ingenting"). Da det mest enkle atom jo
> består af en kerne og en elektron, må der være en masse "ingenting"
> mellem elektronen og kernen. Hvis dette er rigtigt, må der være en
> afsindig stor del af "ingenting" i alle de atomer som jorden består
> af.
Skåret ind til benene er det hele "ingenting", når det kommer til stykket.
Det, der ligner "noget", er blot materialiseret energi, der fylder
"ingenting".
--
-Jens B.
| |
Regnar Simonsen (09-12-2004)
| Kommentar Fra : Regnar Simonsen |
Dato : 09-12-04 23:58 |
|
Sven :
> Da det mest enkle atom jo består af en kerne og en elektron, må der være
> en masse "ingenting" mellem elektronen og kernen.
Det er noget forenklet, da elektroner fx ikke er punktpartikler (før de
måles).
En atomkerne er dog ca 10000 gange mindre end selve atomet
> Har videnskaben et ca. mål for hvor lille jorden ville blive, hvis dette
> "ingenting" blev fjernet? (Ville det være det samme som en neutronstjerne,
> bare med atomkerner og elektroner?)
Ja, hvis man pakker kernerne, vil massefylden blive som en neutronstjerne,
og dermed vil jorden være tilsvarende lille
> Ligeså mener jeg at have læst, at en elektron er meget mindre end en
> atomkerne, så igen, vhor stor en "kugle" ville man kunne lave af samtlige
> elektroner fra jorden?
Det er svært, at udtale sig om størrelsen af en elektron - men hvis man
siger, at den har en udstrækning svarende til dens bølgefunktion, er
elektroner dog større end en atomkerne; fx vil en elektron i hydrogens
laveste energitilstand omslutte kernen (elektronen definerer således atomets
størrelse, og kan siges at være ca. 10000 gange større end kernen). En del
af elektronen er endda inde i kernen (faktisk er elektrontætheden størst
her).
I det øjeblik man måler på denne elektron, vil bølgefunktionen "kollapse"
til en bestemt tilstand (punktformet).
Det bliver helt grelt, hvis en elektron frigives i en tilfældig retning fra
et atom. Her vil bølgefunktionen udbrede sig i en kugleform - dvs. man vil
kunne ende med en elektron, der er større end hele jorden (igen defineret
udfra bølgefunktionen)
Hilsen Regnar
| |
Henning Makholm (10-12-2004)
| Kommentar Fra : Henning Makholm |
Dato : 10-12-04 12:21 |
|
Scripsit "Regnar Simonsen" <relisi@tiscali.dk>
> Det er svært, at udtale sig om størrelsen af en elektron - men hvis man
> siger, at den har en udstrækning svarende til dens bølgefunktion, er
[snip: kontraintutive resultater af denne definition]
Det viser jo bare at det ikke er nogen særlig velegnet definition af
elektronens størrelse. Mon ikke man kan finde en bedre størrelse -
kollisionstværsnittet måske?
Eller hvor tæt man kan pakke en elektrongas (forudsat en passende
positiv rumladning til at opveje elektronernes ladninger) før man
støder på Pauliprincippet?
--
Henning Makholm "He who joyfully eats soup has already earned
my contempt. He has been given teeth by mistake,
since for him the intestines would fully suffice."
| |
Carsten Svaneborg (10-12-2004)
| Kommentar Fra : Carsten Svaneborg |
Dato : 10-12-04 13:26 |
|
Henning Makholm wrote:
>> Det er svært, at udtale sig om størrelsen af en elektron - men hvis man
>> siger, at den har en udstrækning svarende til dens bølgefunktion, er
> [snip: kontraintutive resultater af denne definition]
Yeps. Det er størrelsen af uvidenheden om positionen af elektronen,
hvis vi ville måle denne. Det svarer til at sige at størrelsen af en
bil bliver meget størrer hvis den stjæles, fordi så ved vi ikke hvor
i landet bilen befinder sig.
> Det viser jo bare at det ikke er nogen særlig velegnet definition af
> elektronens størrelse. Mon ikke man kan finde en bedre størrelse -
> kollisionstværsnittet måske?
Compton bølgelængden l=hstreg/[m_e c] ?
> Eller hvor tæt man kan pakke en elektrongas (forudsat en passende
> positiv rumladning til at opveje elektronernes ladninger) før man
> støder på Pauliprincippet?
En kvantetilstand i faserummet fylder hstreg. Dvs. du trykket vil
divergere pga. Paulis udelukkelsesprincip når du begynder at pakke
elektronerne, så de hvad har ~ hstreg faserumsvolumen hver.
--
Mvh. Carsten Svaneborg
http://www.softwarepatenter.dk
| |
Regnar Simonsen (10-12-2004)
| Kommentar Fra : Regnar Simonsen |
Dato : 10-12-04 17:15 |
|
Carsten Svaneborg
> Yeps. Det er størrelsen af uvidenheden om positionen af elektronen,
> hvis vi ville måle denne. Det svarer til at sige at størrelsen af en
> bil bliver meget størrer hvis den stjæles, fordi så ved vi ikke hvor
> i landet bilen befinder sig.
Det er en dårlig sammenligning.
Bølgefunktionen er ikke en afspejling af uvidenhed om position og hastighed;
men er en afspejling af en reel tilstand (som vi dog ikke kan klarlægge
direkte).
Hvis man lader en elektron være, har den en udstrækning - således kan man i
hvertfald tolke dobbeltspalteforsøget. Her passerer hver enkelt elektron
begge spalter, hvilket medfører selvinterferens (bølgefunktionen ændrer sig
ved passagen).
Hilsen Regnar
| |
Carsten Svaneborg (10-12-2004)
| Kommentar Fra : Carsten Svaneborg |
Dato : 10-12-04 18:01 |
|
Regnar Simonsen wrote:
> Bølgefunktionen er ikke en afspejling af uvidenhed om position og
> hastighed; men er en afspejling af en reel tilstand (som vi dog
> ikke kan klarlægge direkte).
Her er jeg uenig. Jeg mener man skal være meget forsigtig med at
forsøge en realistisk fortolkning af kvantemekanikkens symboler.
Det eneste der har en sikker realistisk fortolkning er
forudsigelserne af en fordelingen af måleresultater.
--
Mvh. Carsten Svaneborg
http://www.softwarepatenter.dk
| |
Jakob Nielsen (10-12-2004)
| Kommentar Fra : Jakob Nielsen |
Dato : 10-12-04 19:14 |
|
> Her er jeg uenig. Jeg mener man skal være meget forsigtig med at
> forsøge en realistisk fortolkning af kvantemekanikkens symboler.
> Det eneste der har en sikker realistisk fortolkning er
> forudsigelserne af en fordelingen af måleresultater.
Nu er der vel forskel på at en ting har en bestemt position, men man ikke
kender den, eller at positionen som sådan ikke findes men er en
sansynlighed.
Som nævnes andetsteds, så vil en elektron med ukendt (men eksisterende)
position ikke gå gennem begge spalter samtidigt, som i
dobbeltspalteeksperiementet. Det sker jo kun fordi den faktisk ikke har
nogen reel position, men er et sansynlighedsfelt.
| |
Carsten Svaneborg (10-12-2004)
| Kommentar Fra : Carsten Svaneborg |
Dato : 10-12-04 22:28 |
|
Jakob Nielsen wrote:
> Nu er der vel forskel på at en ting har en bestemt position,
> men man ikke kender den, eller at positionen som sådan ikke
> findes men er en sansynlighed.
Præcist. no. 1 er en skjult variabel.
> Det sker jo kun fordi den faktisk ikke har
> nogen reel position, men er et sansynlighedsfelt.
Enig. Hvilket viser man skal være forsigtig med at fortolke
bølgefunktionen som noget reelt.
--
Mvh. Carsten Svaneborg
http://www.softwarepatenter.dk
| |
Regnar Simonsen (13-12-2004)
| Kommentar Fra : Regnar Simonsen |
Dato : 13-12-04 23:54 |
|
Carsten Svaneborg
> Enig. Hvilket viser man skal være forsigtig med at fortolke
> bølgefunktionen som noget reelt
Jeg er kun delvis enig.
Jeg påstår sådan set ikke at bølgefunktionen er reel; men at den er en
matematisk repræsentation af et reelt fænomen.
Det er tågesnak, hvis man mener, at en elektron ikke eksisterer, før man
måler den.
Den er ganske vist ikke i en tilstand, som vi kender fra dagligdagen; men
netop dobbeltspalteeksperimentet viser, at dens tilstand påvirkes af begge
spalter. Dette indikerer en rumlig udstrækning, i hvert fald så længe
elektronen ikke udveksler energi ved en måling.
Problemet med forskellige tolkninger er selvfølgelig, at man netop ikke kan
efterprøve dem ved direkte observationer, da disse vil påvirke det system
man vil beskrive.
Det bedste man kan gøre, er at vurdere karakteren af de forskellige
muligheder, og her mener jeg, at det er naturligt at tilskrive fænomenerne
en vis selvstændig eksistens - også når man ikke iagttager disse (det har i
øvrigt overhovedet ikke noget med skjulte variable at gøre)
Hilsen Regnar
| |
Regnar Simonsen (10-12-2004)
| Kommentar Fra : Regnar Simonsen |
Dato : 10-12-04 17:22 |
|
Henning Makholm
> Det viser jo bare at det ikke er nogen særlig velegnet definition af
> elektronens størrelse. Mon ikke man kan finde en bedre størrelse -
> kollisionstværsnittet måske?
Men et kollisionstværsnit fremkommer vel som et resultat af målinger.
Man er nødt til at skelne de to situationer :
1. En elektron, der er upåvirket af omgivelserne (dvs. uden
energiudvekslinger)
2. En elektron, der vekselvirker energetisk med omgivelserne
Elektronen i de to situationen er ikke den samme - det er faktisk en del af
grundlaget for kvantefysikken
Hilsen Regnar
| |
Sven (10-12-2004)
| Kommentar Fra : Sven |
Dato : 10-12-04 16:48 |
|
>> Har videnskaben et ca. mål for hvor lille jorden ville blive, hvis
>> dette "ingenting" blev fjernet? (Ville det være det samme som en
>> neutronstjerne, bare med atomkerner og elektroner?)
>
> Ja, hvis man pakker kernerne, vil massefylden blive som en
> neutronstjerne, og dermed vil jorden være tilsvarende lille
>
Og det kan vel ikke være mange meter i diameter? Neutronstjerners
diameter måles SVJV i kilometer?
>
> Det bliver helt grelt, hvis en elektron frigives i en tilfældig
> retning fra et atom. Her vil bølgefunktionen udbrede sig i en
> kugleform - dvs. man vil kunne ende med en elektron, der er større
> end hele jorden (igen defineret udfra bølgefunktionen)
>
> I det øjeblik man måler på denne elektron, vil bølgefunktionen
> "kollapse"
Det er vel kun til man måler på det? Derefter vil den vel blive
"punkt"formet, ikke? Og derefter være mindre end en atomkerne? Som jeg
har forstået det, så vil en teoretisk neutron stjerne have praktisk
talt samme størrelse uanset om den stadig har sine elektroner eller
kun består af atomkerner, men jeg ved ikke om dette er rigtigt?
--
Mvh
Sven
| |
Carsten Svaneborg (10-12-2004)
| Kommentar Fra : Carsten Svaneborg |
Dato : 10-12-04 13:41 |
|
Sven wrote:
> Jeg har læst, at en atomkerne er meget mindre end et komplet atom (en
> sten f.eks består mest af "ingenting").
Hmm.
Det er korrekt, at hvis du tænker dig at du stoppede alle elektroner
og atom kerners bevægelse, så ville du basalt set blot være en særdels
tynd sky af næsten punktformige partikler, og derfor næsten 100% "tomrum".
Men fordi elektronerne er ladede partikler, så er "ingenting" fyldt
med elektriske felter, og det betyder f.eks. at materielle objekter
ikke kan passere igennem hinanden, også selvom de er mest "tomrum".
> ikke? "Ingenting" vejer vel ingenting?
Der er energi lagret i de elektromagnetiske felter, hvorfor der er
et marginalt masse bidrag fra dette.
--
Mvh. Carsten Svaneborg
http://www.softwarepatenter.dk
| |
Jan Pedersen (11-12-2004)
| Kommentar Fra : Jan Pedersen |
Dato : 11-12-04 16:34 |
|
Så dybest set består den fysiske verden bare af energi ? E=m*c^2 => masse =
E / (c^2) masse er lig med energi ?
kort sagt den fysiske verden eksisterer kun som vekselvirkninger mellem
energier ? Det bliver sku da lidt religiøst nu :)
| |
Regnar Simonsen (10-12-2004)
| Kommentar Fra : Regnar Simonsen |
Dato : 10-12-04 17:29 |
|
Jan Pedersen
> Så dybest set består den fysiske verden bare af energi ? E=m*c^2 => masse
> = E / (c^2) masse er lig med energi ?
Ja, man behøver faktisk ikke skelne mellem masse og energi, da det er to
sider af samme sag.
Lys som ofte benævnes som værende ren energi har fx en masse; og partikler
med en bestemt hvilemasse kan evt. opfattes som energi, der er bundet (ses
fx indenfor strengteorier).
Hilsen regnar
| |
Carsten Svaneborg (10-12-2004)
| Kommentar Fra : Carsten Svaneborg |
Dato : 10-12-04 18:03 |
|
Jan Pedersen wrote:
> Så dybest set består den fysiske verden bare af energi ?
Nej. Masse og energi er to sider af samme sag. Men du har stadig
også linært og angulært momenta, ladninger tilsvarende felter m.m.
--
Mvh. Carsten Svaneborg
http://www.softwarepatenter.dk
| |
Sven (10-12-2004)
| Kommentar Fra : Sven |
Dato : 10-12-04 16:40 |
|
>
> Der er energi lagret i de elektromagnetiske felter, hvorfor der er
> et marginalt masse bidrag fra dette.
>
Nå ja, det glemte jeg. jeg kan godt huske, at en udsendelse i TV for
år tilbage forsøgte at gøre grin med, at et batteri med strøm på er
tungere end et der er afladet, men hvor det rent faktisk viste sig at
forholde sig sådan. Ligeså skulle et gammeldags vækkeur være tungere
når det er trukket op, end når urfjederen er udløbet (selvfølgelig er
disse forskelle i vægt MEGET små), men alligevel .... denne vægt fra
energien er vel så lille en del af et atoms samlede vægt, at f.eks en
neutronstjerne stadig "vejer" det samme (næsten9 som da den var en
stjerne?
>
> Men fordi elektronerne er ladede partikler, så er "ingenting" fyldt
> med elektriske felter, og det betyder f.eks. at materielle objekter
> ikke kan passere igennem hinanden, også selvom de er mest "tomrum".
>
Hmm, det er vel så det der gør, at f.eks en sten føles massiv, selvom
det meste af den er "ingenting"?
> Det er korrekt, at hvis du tænker dig at du stoppede alle elektroner
> og atom kerners bevægelse, så ville du basalt set blot være en
> særdels
> tynd sky af næsten punktformige partikler, og derfor næsten 100%
> "tomrum".
Men vægten ville være det samme, uanset hvor meget det blev presset
sammen?
--
Mvh
Sven
| |
Carsten Svaneborg (10-12-2004)
| Kommentar Fra : Carsten Svaneborg |
Dato : 10-12-04 17:30 |
|
Sven wrote:
> Hmm, det er vel så det der gør, at f.eks en sten føles massiv, selvom
> det meste af den er "ingenting"?
Præcist.
Overfladisk beskrevet, så vil elektronerne i hånden vil nødig komme i
for tæt kontakt med elektronerne i stenen, hvorfor stenen føles som
værende massiv.
> Men vægten ville være det samme, uanset hvor meget det blev presset
> sammen?
Det er en lidt fiktiv situation, og afhænger lidt af hvad du mener
med "masse" og presse sammen.
Har du to elektroner så vil de afstøde hinanden fordi de har samme
ladning. Presser du dem sammen, vil du udføre et arbejde, svarende
til den energi tilvækst der er når ladede partikler flyttes tættere
på hinanden.
Måler du massen så har du 2*m_e fra partiklerne (der antages at være
fikserede), og du har så m=E_elektrisk/c² hvor E_elektrisk er energien,
der er lagret i det elektromagnetiske felt, dvs. den energi du har
tilført ved at trykke ladningerne sammen.
Det er det samme for quarker, blot omvendt. Forsøger du at trykke
dem sammen, så sker der ikke noget (asymptotisk confinement). Men
forsøger du at trække dem fra hinanden så vil du også se at massen
vokser.
--
Mvh. Carsten Svaneborg
http://www.softwarepatenter.dk
| |
comb (14-12-2004)
| Kommentar Fra : comb |
Dato : 14-12-04 15:32 |
|
On Thu, 9 Dec 2004 22:18:40 +0100, Sven <chanelle4_nospam@hotmail.com>
wrote:
> Hej.
> Jeg har læst, at en atomkerne er meget mindre end et komplet atom (en
> sten f.eks består mest af "ingenting"). Da det mest enkle atom jo
> består af en kerne og en elektron, må der være en masse "ingenting"
> mellem elektronen og kernen. Hvis dette er rigtigt, må der være en
> afsindig stor del af "ingenting" i alle de atomer som jorden består
> af.
Det er langtfra korrekt, at det meste består af intet.
Radiobølger er også noget. Tyngdekraft er noget. Og ethvert andet felt er
noget.
Det er også magnetisme, mellem to magneter, som enten får dem til at
frastøde,
eller trække mod hinanden. Og dermed "noget".
På atomniveau er svage og stærke kernekræfter. Også disse er noget. Her er
en kraft.
Så rummet er ikke tomt - hellerikke mellem atomerne. Man kan sige de har
en udstrækning,
da der ofte følger "noget" med, f.eks. tyngdekraften der kan række langt.
Den er som
sådan uadskilliglig fra partiklens masse. Og følger dermed med. Andre
felter kan godt også
følge med.
End ikke lys havde været her, hvis rummet havde været tom.
Og jorden, havde ikke kørt rundt om solen, men fortsat i lige bane.
Et tom rum, uden fotoner, uden atomer, og uden gravitioner,
uden stærke og svage kernekræfter og uden noget andet, er tomt.
Men omkring et atom er altid "noget" og den har reelt en uendelig
rækkevide. Gravition
går mange gange længere, end atomets udstrækning, og vil altid følge med.
Og er et rum, med bare éen atom så noget sted tom?
| |
|
|