Vill du ha ett snabbt svar - sök i databasen: Anpassad Google-sökning 9 frågor/svar hittade Materiens innersta-Atomer-Kärnor [21164] Ursprunglig fråga: Svar: Heisenbergs obestämdhetsrelation är en fundamental del av kvantmekaniken, se länk 1. Den medför en grundläggande obestämbarhet i samtidig mätning av position/rörelsemängd eller energi/tid: Dx * Dp = ℏ/2 = h/(4p) (1) Där h är Plancks konstant 6,626·10−34 J·s (Plancks_konstant ) Det är konstantens litenhet (h är mycket nära noll) som gör att obestämdheten bara märks för kvantmekaniska system. Ja, obestämdhetsrelationen är mycket väl etablerad, så här hade Einstein fel! Det mest direkta beviset är att man kan mäta vidd (energiosäkerhet) och livstid (tidsosäkerhet) för atomära och nukleära system, och dessa uppfyller sambandet (2) ovan. Man kan observera osäkerheten i energi för kortlivade tillstånd som uppvisar en ändligt vidd, se länk 2 och fråga 19253 . Existensen av vakuumfluktuationer bekräftas av Casimireffekten som är en makroskopisk effekt orsakad av kvantmekanik, se Casimireffekten . Se även Vacuum_state . Nyckelord: vakuum [9]; Heisenbergs obestämdhetsrelation [12]; kvantmekanik [30]; 1 https://sv.wikipedia.org/wiki/Osäkerhetsprincipen Blandat [20927] Svar: Medium kan betyda mycket, se artikeln i Wikipedia: Medium . I fysik är det något som förmedlar något. Wikipedias definition: (transmissions)medium är materia genom vilken information kan överföras, exempelvis elektrisk ledare, optisk fiber, luft, vatten eller vakuum. Man inkluderar vakuum, vilket jag tycker är korrekt dels eftersom elektromagnetisk strålning kan transporteras genom vakuum och dels eftersom vakuum ingalunda är tomt utan innehåller energi, se fråga 11001 . Nyckelord: vakuum [9]; Partiklar [20591] Ursprunglig fråga: Svar: Detta är liknande fenomentet i QED (se nedan) att vakuum har en energi som kommer från virtuella elektron-positron par, se fråga 11001 och Vacuum_energy . Se även Proton#Quarks_and_the_mass_of_a_proton . Kvantteorin för den elektromagnetiska växelverkan är QED och motsvarande teori för färgkraften (stark växelverkan) är QCD. Här är lite av vad Wikipedia säger om dessa: QED Under 1940-talet hade Feynman, Schwinger och Tomonaga var för sig lyckats visa att elektromagnetismen kunde skrivas som en fullgod kvantteori. Problemet var att enligt den relativistiska kvantmekaniken kan partiklar skapas om man har tillräckligt med energi. Detta betyder att då man sprider en elektron mot en annan elektron kan man skapa t.ex. ett extra elektron-positronpar. Har man inte tillräckligt med energi kan man ändå skapa dem virtuellt, eftersom Heisenbergs osäkerhetsprincip säger att så länge detta par lever tillräcklig kort tid kan det skapas. Detta betyder att man måste behandla teorin som en mångpartikelteori, en kvantfältteori, där man kan skapa ett godtyckligt antal partiklar så länge detta inte strider mot osäkerhetsprincipen. (Kvantelektrodynamik ) QCD Se även fråga 20647 . Nyckelord: vakuum [9]; kvark [12]; gluoner [7]; QED [7]; 1 http://cosmologyscience.com/cosblog/three-quarks-dont-add-up-to-one-proton-not-even-close/ Elektricitet-Magnetism [18673] Ursprunglig fråga: Svar: Vakuumpolarisation innebär att de virtuella elektroner/positroner som finns i vakuum, se fråga 11001 , repelleras/attraheras av fältet från en elektron. Vakuum fungerar alltså som ett dielektrium som polariseras och därmed försvagar fältet. På så sätt blir man av med problemet att fältstyrkan nära en elektron går mot oändligheten. Se fråga 3931 för information om den starka kärnkraften och asymptotisk frihet. Nyckelord: vakuum [9]; Kraft-Rörelse [18343] Svar: Nyckelord: vakuum [9]; 1 http://www.nyteknik.se/nyheter/innovation/forskning_utveckling/article3345178.ece Ljud-Ljus-Vågor [17682] Ursprunglig fråga: Önskar hjälp med ett svar och gärna någon sidhänvisning. Svar: Här finns dokumenterat att ljud kräver ett medium: Ljud#Fysiska_egenskaper Nyckelord: vakuum [9]; Elektricitet-Magnetism [17140] Svar: Situationen räddas av att vakuum omkring elektronen (och föralldel även elektronfritt vakuum) innehåller virtuella elektron-positron par (se vakuum ). Nära elektronen polariseras dessa par, så att de försvagar fältet. Vakuumpolarisationen är väl etablerad experimentellt (Lamb_shift ) och teoretiskt (Quantum_electrodynamics ). Nyckelord: vakuum [9]; Partiklar [11001] Svar: Vakuum är ett fysikaliskt uttryck för ett utrymme som inte innehåller någon materia alls. Perfekt vakuum är omöjligt att framställa men vakuum i vardaglig mening, ett kraftigt sänkt lufttryck, när trycket är mindre än en tusendel av lufttrycket, är användbart i många sammanhang, exempelvis i barometrar och katodstrålerör i TV-apparater. Ibland menar man även ett måttligt undertryck när man säger vakuum, till exempel talar man om vakuumslangar på bilmotorer och på engelska kallas dammsugare vacuum cleaner trots att varken bilmotorer eller dammsugare ens är i närheten av att åstadkomma vakuum i fysikalisk mening. När man tittar närmare så visar det sig att vakuum är mycket mer komplicerat. Man kan enklast beskriva vad du frågar om med Heisenbergs obestämdhetsrelation, som säger att obestämdheten i tid gånger obestämdheten i energi är lika men Plancks konstant dividerad med 4 pi. Det kan formuleras som att bara vi gör det snabbt kan man låna upp energi för att hitta på nästan vad som helst. Vakuum är inte bara tomrum utan innehåller virtuella (ej direkt observerbara) partiklar/antipartiklar, till exempel virtuella elektron-positron par. Detta kallas vakuumfluktuationer. Dessa påverkar, genom en process som kallas vakuumpolarisation, hur elektriskt laddade partiklar uppför sig, se fråga 18673 . En neutron sönderfaller med betasönderfall till en proton. I det sönderfallet frigörs 0.8 energienheter, men för att genomföra processen behövs 80000 energienheter. Det är svårt, men det går att fixa. Allt måste betalas tillbaka. Alltså, ju kortare tidsskala vi betraktar vakuum med, desto våldsammare fluktuerar det. Läs gärna Ett utsökt universum av Brian Greene. Där diskuteras detta utförligt och där finns bra bilder. Se också Vacuum#Quantum_mechanics . Nej, vakuum är vakuum även med kvantfluktuationer (se signifikansen av dessa i fråga 11987 ). Vakuum har alltså t.ex. ingen temperatur eftersom temperatur är rörelse hos reella partiklar. Se även fråga 11987 Nyckelord: vakuum [9]; Heisenbergs obestämdhetsrelation [12]; Partiklar [10033] Hur förklarar man att annihileringen av partiklarna som skapas genom
kvantfluktuation inte resulterar i emission av 2 fotoner, som vid
annihilation i vanliga fall ? .. Jag har inte lyckats bekräfta att
det _inte_ gör det, men som jag ser det skulle det strida mot
energilagarna... det skulle alltså då bokstavligen uppstå energi ur intet.
Har jag missat något eller ? Svar: Betydelsen av fenomenet är att under den korta tid partiklarna existerar
(man kallar dem virtuella partiklar),
hinner de påverka egenskaperna hos vakuum. Se även fråga 9897 Nyckelord: annihilation [14]; parbildning [7]; vakuum [9]; Frågelådan innehåller 7624 frågor med svar. ** Frågelådan är stängd för nya frågor tills vidare **
|
Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar.