Materija in antimaterija

Nedeljivi. Atomi? Ne, delci!
Uporabniški avatar
GJ
Prispevkov: 2635
Pridružen: 27.1.2003 22:08

Odgovor Napisal/-a GJ »

Roman napisal/-a:Ne, GJ, hotel sem reči, da so fotoni, gluoni, gravitoni in podobna šara tudi materija. Energija je oblika materije, ki nima mase. Zakaj bi bila energija nad maso ali materijo? Oziroma zakaj energija ne bi bila materija?
Seveda je energija lahko materija, vendar to ni nujno potrebno.
Vendar pa masa prezentira 3D realni prostor, dočim fotoni in gravitoni ne predstavljajo vseh fizikalnih lastnosti 3D realnega prostora, pa čeprav so del njega. Recimo v njihovem 2D omejenem prostoru obstaja le ena absolutna hitrost in to je hitrost c.
Vendar pa, če so izpolnjeni določeni fizikalni pogoji lahko enargija fotona ali pa gravitona postane masni delec in obratno.
shrink napisal/-a:Tudi sam imam glede materije in energije enak pogled kot Roman. Ampak ti pojmi so stvar definicije. V splošnem naj bi materija (snov, tvarina, tvar), pač takšna je njena definicija, zaobjela vse delce in interakcije (oz. nosilce interakcij) med njimi. Nenazadnje obstaja tudi besedna zveza "standardni model materije", iz česar je tudi možno sklepati prej navedeno.
Vsaka sprememba energije masnih delcev je tudi sprememba njihove mase.
Energija je dimenzija, ki določa neko realno stanje. Masa/gravitacija pa je le njena posledična trenutna lastnost.

Osnovna razlika , ki jo vidim med masnimi in nemasnimi energijskimi delci je prezentacija njihovega fizikalnega prostora! :P
In to je to!

Lahko noč..

Uporabniški avatar
shrink
Prispevkov: 14590
Pridružen: 4.9.2004 18:45

Odgovor Napisal/-a shrink »

Maedhros napisal/-a: Če pade M kg sladkorja v črno luknjo se celotna masa tudi izseva v dolgih eonih obstoja te luknje, tako da teoretično je 100% pretvorba vsaj v eno smer mogoča. Praktično pa... počakajmo na ultra-tehnologijo. :)
Teoretično lahko tudi M kg sladkorja anihiliramo z M kg "antisladkorja", tako da za 100% pretvorbo v čisto energijo črnih lukenj (ki zaenkrat še niso dokazane) niti ne potrebujemo.
Sej se načeloma strinjam. Pripisovanje besed določenim pojavom je precej arbitrarna zadeva. Samo vedeti je treba, da gre pri energiji za nekaj precej drugačnega kot pri delcih, ki so prenašalci sil (gluoni, še neopaženi gravitoni), oziroma "običajnih" delcih. Gre za sposobnost opravljanja dela, povzročanja sprememb...
Hja, fotone, ki so prenašalci EM sile, označujejo kot "čisto energijo", zato je navedeno bolj slab argument.
Lahko damo vse skupaj pod eno streho snovi, čeprav bi sam raje videl, da bi se našlo kako drugo ime, npr. vzorci.
Kakor si sam rekel, je pripisovanje besed pojavom arbitrarna zadeva...
GJ napisal/-a:Vsaka sprememba energije masnih delcev je tudi sprememba njihove mase.
Energija je dimenzija, ki določa neko realno stanje. Masa/gravitacija pa je le njena posledična trenutna lastnost.
Seveda, po Einsteinu lahko gledamo na maso kot na obliko energijo in zato lahko pač rečemo: vsa snov je energija. Ampak če pogledamo dva osnovna delca iz nabora standardnega modela: elektron in foton, potem ugotovimo, da ima prvi mirovno maso (oz. mirovno energijo), drugi pa ne (je pač enaka 0). In tu vidim razlog (tako kot ostali fiziki) za klasifikacijo na masne in nemasne delce.
Osnovna razlika , ki jo vidim med masnimi in nemasnimi energijskimi delci je prezentacija njihovega fizikalnega prostora!
In to je to!
To pa je vsekakor res, kar pa še ne pomeni, da jih ne moremo klasificirati ločeno.
No, kakor vidim, so zate vsi delci energijski, ločiš pa jih na masne in nemasne. Takšna klasifikacija bi bila sicer sprejemljiva, vendar je nisem še nikjer zasledil.

Če sklenem: Poglavitno vprašanje je bilo, kaj je snov oz. kaj vse ta pojem zajema. Snov oz. njene sopomenke materija, tvar, tvarina zajema vse: delce in njihove interakcije. Če uporabim tvojo klasifikacijo zajema snov tako masne energijske kot nemasne energijske delce.

Maedhros
Prispevkov: 162
Pridružen: 16.1.2004 23:57

Odgovor Napisal/-a Maedhros »

shrink napisal/-a:Hja, fotone, ki so prenašalci EM sile, označujejo kot "čisto energijo", zato je navedeno bolj slab argument.
Fotoni so delci, kvanti svetlobe, imajo svoj spin, so brez naboja itd., ne moremo jih pa enačiti z energijo, ki je skalarna količina. Energijo fotona lahko izračunamo iz njegove frekvence (oz. valovne dolžine) in Plankove konstantne, ne moremo pa postaviti enačaja med foton in energijo.

Roman
Prispevkov: 6481
Pridružen: 21.10.2003 8:03

Odgovor Napisal/-a Roman »

Torej tudi elektronov ne moremo enačiti z maso, saj je masa ravno tako skalarna količina?

Maedhros
Prispevkov: 162
Pridružen: 16.1.2004 23:57

Odgovor Napisal/-a Maedhros »

Seveda. Lahko pa rečemo, da elektroni pač spadajo v razred, ki mu damo pomenljivo ime snov. :)

Sicer je pa že shrink lepo povzel z zadnjim odstavkom...

Roman
Prispevkov: 6481
Pridružen: 21.10.2003 8:03

Odgovor Napisal/-a Roman »

Foton si predstavljamo kot delec, ki nima mase, ima pa energijo. Res je. Ampak če gledamo svetlobo kot valovanje, je to čista energija, brez nosilca, ki bi jo nosil (razen, če verjameš v eter). Pa tudi za foton nisem prepričan, da je prav reči, da ima energijo. Foton je kar ta energija sama. Sicer pa je kvantna fizika čudna reč.

Uporabniški avatar
shrink
Prispevkov: 14590
Pridružen: 4.9.2004 18:45

Odgovor Napisal/-a shrink »

Maedhros napisal/-a:
shrink napisal/-a:Hja, fotone, ki so prenašalci EM sile, označujejo kot "čisto energijo", zato je navedeno bolj slab argument.
Fotoni so delci, kvanti svetlobe, imajo svoj spin, so brez naboja itd., ne moremo jih pa enačiti z energijo, ki je skalarna količina. Energijo fotona lahko izračunamo iz njegove frekvence (oz. valovne dolžine) in Plankove konstantne, ne moremo pa postaviti enačaja med foton in energijo.
S tem se ne strinjam. Foton še kako lahko enačimo z energijo. Deloma je na to že odgovoril Roman, temu pogledu v prid pa priča npr. Bohrov model, ki povsem zadovoljivo opisuje energijske razmere elektrona v vodikovem atomu:

Denimo, da se nahaja elektron v vzbujenem stanju, ki mu ustreza energija \(W_1\) in nato preide v osnovno stanje, ki mu ustreza energija \(W_2\). Kaj se zgodi pri tem prehodu? Elektron izseva foton, ki ima energijo enako natanko \(W_1-W_2\). V tem smislu lahko foton enačimo z energijo; elektronom se veča oz. manjša energija z absorbiranjem oz. sevanjem fotonov. Fotoni so tako označeni tudi kot energijski kvanti (ne zgolj kot svetlobni kvanti).

Maedhros
Prispevkov: 162
Pridružen: 16.1.2004 23:57

Odgovor Napisal/-a Maedhros »

Hmm..če s puško ustreliš v deblo, se temperatura debla poveča. Kinetična energija se je pretvorila v notranjo. Ali bi lahko rekli, da je metek = energija? Seveda ne. Metku pripišemo neko lastnost, ki ji pravimo energija. Tako kot fotonu. Vsaj tako jaz gledam na te reči...

Roman
Prispevkov: 6481
Pridružen: 21.10.2003 8:03

Odgovor Napisal/-a Roman »

Energije so različnih vrst in razlike so bistvene. Skupno jim je pravzaprav samo to, da lahko povzročijo delo. To pa po mojem mnenju beseda energije tudi pomeni.

Rokerda
Prispevkov: 799
Pridružen: 11.11.2006 16:18

Odgovor Napisal/-a Rokerda »

ja potem glede na einsteinovo enačbo tudi masa lahko povzroči delo??

ja šele zdej k to pišem sm se spomnu, masa povzroča gravitacijo, ne?? ta pa povzroča delo, oz premik.... :D

Uporabniški avatar
shrink
Prispevkov: 14590
Pridružen: 4.9.2004 18:45

Odgovor Napisal/-a shrink »

Maedhros napisal/-a:Hmm..če s puško ustreliš v deblo, se temperatura debla poveča. Kinetična energija se je pretvorila v notranjo. Ali bi lahko rekli, da je metek = energija? Seveda ne. Metku pripišemo neko lastnost, ki ji pravimo energija. Tako kot fotonu. Vsaj tako jaz gledam na te reči...
Seveda, ker gledaš na vso stvar preveč mehanicistično. Dejstvo je, da so fotoni energijski kvanti, kar tudi nenazadnje priča utemeljitev Nobelove nagrade za fiziko leta 1918:
Max Planck was awarded the 1918 Nobel Prize for Physics:-

... in recognition of the services he rendered to the advancement of Physics by his discovery of energy quanta.

me_
Prispevkov: 138
Pridružen: 6.10.2006 8:59

Odgovor Napisal/-a me_ »

ce prav razumem sta samo dva pojma- masa in energija

masa je energija,
energija pa ni nujno, da je masa.

na kaj pa se nanasa antimaterija?
na anti kg
oz na anti Joule oz. Nm

Maedhros
Prispevkov: 162
Pridružen: 16.1.2004 23:57

Odgovor Napisal/-a Maedhros »

Ok, shrink, se strinjam. Problem je v tem, da nisem razmišljal o kvantni mehaniki, temveč samo o klasičnem pojmovanju energije.

Bi me pa zanimalo,kako spraviti to klasično definicijo energije, ki jo omenja Roman, v kontekst s fotoni. Pri omenjenem poskusu z metkom in deblom... se takrat, ko metek obmiruje in segreje deblo, nekaj fotonov preseli v les?

Maedhros
Prispevkov: 162
Pridružen: 16.1.2004 23:57

Odgovor Napisal/-a Maedhros »

@_me
Antimaterija je sestavljena iz antidelcev, ki imajo enako maso in nasproten naboj kot njihovi običajni bratje. Zato ni govora o kaki negativni masi ali energiji.

Maedhros
Prispevkov: 162
Pridružen: 16.1.2004 23:57

Odgovor Napisal/-a Maedhros »

Sem še mal premislil..

Energija je definirana z delom, delo kot integral sile po poti, sile se pa pojavijo ob "žoganju" teles z določenimi delci - prenašalci sile (fotoni - EM, gluoni - Močna jedrska, itd.). Vsako streljanje s puško, preskakovanje elektronov po orbitalah,.. lahko opišemo z delovanjem štirih osnovnih sil, torej izmenjavanjem omenjenih delcev. O pretvarjanju energij (npr. kinetična -> notranja) lahko razmišljamo kot o igri teh delcev, torej vedno velja, da določeni količini energije ustreza določeno št. energijskih kvantov in za te očitno res lahko rečemo, da so energija.

Kako pa je z maso? Ni Higgsov bozon še eksperimentalno nepotrjeni delec, ki da običajnim delcev maso? Če imamo energijske kvante, potem bi lahko imeli tudi masni kvant.

Ah... čas za spanje. :)

Odgovori