Λοιπόοον
Παρατηρώ και χαίρομαι, οτι διάφοροι από δω μέσα έχετε ανησυχίες σχετικά με τα φαινόμενα που σας περιβάλλουν
και ελπίζω (και σας εύχομαι) να διατηρήσετε την ανησυχία σας αυτή και όταν θα είστε φοιτητές
Θα σας χρησιμεύσει
) Θα προσπαθήσω με τις γνώσεις μου (σαν φοιτητής ειδικευόμενος στην Πυρηνική Φυσική) να σας λύσω (ελπίζω σωστά!) μερικές από τις απορίες σας...Διότι η επιστήμη οφείλει να είναι κτήμα ΟΛΩΝ, και όχι μόνο αυτών που την σπουδάζουν
Πάμε λοιπόν για ένα ταξιδάκι στην σύγχρονη κβαντομηχανική ;-)
Αρχικά μιλήσατε για φως. ΦΩΣ. Τι είναι το φως;
Το φως είναι
ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Τι σημαίνει αυτό; Είναι δυο
συν-διαδιδόμενα πεδία, κάθετα μεταξύ τους. Ένα
μαγνητικό και ένα
ηλεκτρικό. Υπάρχουν πάρα πάρα πολλές ηλεκτρομαγνητικές ακτινοβολίες, τα ραδιοκύματα, το wi-fi, τα τηλεοπτικά σήματα, η κινητή τηλεφωνία, όλα αυτά είναι επίσης σήματα διαδιδόμενα με ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Απλά δεν είναι
ορατές. Το "φως", που αποκαλούμε όλοι μας, είναι το
μικρό-ορατό μέρος του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος. Τι είναι όμως η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία; Ο όρος είναι συνώνυμος με τη λέξη "Ηλεκτρομαγνητικό Κύμα". Δηλαδή Ναι. Καλά καταλάβατε. Το φως, είναι ένα
KYMA. Έχει ΚΥΜΑΤΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ, όπως όλα τα κύματα που συναντάτε.Συμπεριφέρεται σαν κύμα
Απλά είναι λίγο...ξεχωριστό ;-)
Είπα οτι είναι λίγο ξεχωριστό, επειδή, κατά έναν μαγικό τρόπο, το φως δεν είναι
μόνο κύμα. Το φως, είναι και
σωματίδια. Μικρά ενεργειακά "μπαλάκια", καθένα από τα οποία έχει ένα απολύτως συγκεκριμένο ποσό ενέργειας. Διαδίδεται σε μικρά "πακέτα" ενέργειας. Και συμπεριφέρεται και σαν μικρά σωματιδιάκια,
καθένα από τα οποία έχει ενέργεια:
Και θα ρωτήσετε. "ΕΠΙΤΕΛΟΥΣ ΤΙ ΕΙΝΑΙ ΤΟ ΦΩΣ. ΣΩΜΑΤΙΔΙΑ ή ΚΥΜΑ;;;" Και όμως, αγαπητοί...Δεν είναι τίποτα από τα δύο, και είναι και τα δύο. Είναι
ταυτόχρονα και τα δύο...Σε ορισμένα φαινόμενα "εκδηλώνει" την κυματική του φύση, σε άλλα "εκδηλώνει" την σωματιδιακή...Στην πραγματικότητα όμως, κανείς δεν ξέρει ακριβώς ΤΙ ΕΙΝΑΙ το φως....Το βλέπουμε όλοι κάθε μέρα, και στην πραγματικότητα δεν το βλέπουμε. . . . . Είναι ο γρίφος στην καρδιά της φυσικής, από τα μεγαλύτερα μυστήρια της επιστήμης...Αν θέλετε περισσότερα για τη διπλή φύση, πείτε μου να σας πω για ένα εντυπωσιακό πείραμα που αποδυκνύει την διττή φύση ολοφάνερα...
Αναφέρθηκαν κάπου τα
φωτόνια. Μην τρομάζετε. Τα φωτόνια είναι ένα
"κομμάτι" της θεωρίας της σωματιδιακής φύσης του φωτός: Τα μικρά αυτά "πακέτα" ενέργειας, τα ""μπαλάκια"" διάδοσης του φωτός, ονομάστηκαν "κβάντα φωτός" η "φωτόνια", από τον θεμελιωτή τους, τον A.Einstein που τα πρωτοεμπνεύστηκε στην εργασία του για το "Φωτοηλεκτρικό Φαινόμενο" (αν θέλετε να σας πω τι ήταν, πείτε).
Γιατί βλέπουμε χρώματα, γιατί βλέπουμε γενικά;
Όπως είπαμε παραπάνω, το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα έχει άπειρες συχνότητες. Το φώς που μας έρχεται από τον ήλιο, περιέχει φωτόνια ΌΛΩΝ των συχνοτήτων. (το λευκό φως γενικά, περιέχει όλες τις συχνότητες, γιαυτό και φαίνεται "λευκό"
).
Γιατί βλέπουμε; Διότι, ένα φωτόνιο προερχόμενο από το άπειρο πλήθος των
φωτονίων του λευκού φωτός, είτε από μια λάμπα, είτε από τον ήλιο, πέφτει πάνω σε μια επιφάνεια, παθαίνει ανάκλαση, και εστιάζεται, αφού περάσει ένα σύστημα φακών, σε μια υπερ -εξελιγμένη φωτοδίοδο, μια συσκευή δηλαδή που μετατρέπει το φως (φωτόνια ή κύμα) σε ηλεκτρικό παλμό (ρεύμα/σήμα): Τον αμφιβληστροειδή χιτώνα. Αυτός στέλνει το σήμα στον εγκέφαλο (με μια διαδικασία λίγο πολύπλοκη, αν θέλετε λεπτομέρειες μου λέτε!) και βλέπουμε.
Επομένως, μια "ΚΟΚΚΙΝΗ" επιφάνεια, απλά,
απορροφά ΟΛΑ τα άλλα φωτόνια που προσπίπτουν πάνω της, και "αντανακλά" τα φωτόνια συγκεκριμένης συχνότητας (της κόκκινης)! Γιαυτό και την "βλέπουμε" κόκκινη... (( Μπορείτε να κάνετε διάφορες υποθέσεις που σας τις αφήνω ακαδημαικές: Δηλαδή, κάποιο ζώο με αμφιβληστροειδή που θα μετέφερε αλλιώς την πληροφορία, μπορεί να
έβλεπε το κόκκινο αλλιώς; ;-) ))
H ταχύτητα του φωτός
Είναι ένα τεράστιο κεφάλαιο.... Δεχτείτε αξιωματικά προς το παρόν:
Η ταχύτητα c του φωτός, είναι η πιο γρήγορη ταχύτητα στη ΦΥΣΗ, δεν υπάρχει ΤΙΠΟΤΑ που να ξεπερνάει την ταχύτητα του φωτός. Είναι μια σταθερά, μια απόλυτη σταθερά, άσχετα με το σύστημα του παρατηρητή. Αν ανοίξουμε αυτή την κουβέντα, θα πρέπει να πιάσουμε σχετικότητα και κβαντομηχανική, και θα μπλέξουμε λίγο. Αν θέλετε εν τούτοις, την ανοίγουμε :-)
Το σκοτάδι
Απορώ γιατί μπερδευτήκατε με αυτό. Η απάντηση δεν χωράει αμφιβολία. Το ΣΚΟΤΑΔΙ είναι η ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ, όταν δεν υπάρχει φως. Η
απουσία φωτός είναι το σκοτάδι...Γιαυτό και το σύμπαν είναι κρύο και σκοτεινό, εκεί που δεν υπάρχουν πηγές φωτονίων... Φυσικά και δεν μπορούμε να ορίσουμε ταχύτητα του σκότους. Το σκοτάδει δεν ταξιδεύει. Προυπάρχει. Είναι η ΦΥΣΙΚΗ κατάσταση, το μέσον μέσα στο οποίο διαδίδεται το φως...Το τίποτα είναι σκοτάδι, το φως είναι κάτι μέσα στο τίποτα :-)
Όσο για τα ταχυόνια, άλλη φορά. Διαβάστε το, πείτε μου απορίες, και αν θέλετε πάμε για δεύτερο μέρος ;-)
