Примитивная наука физика
Вращение атомов — это одна из самых больших научных аномалий. Академикам жилось бы гораздо проще, если бы атомы стояли как вкопанные, или в крайнем случае начинали вращаться при подводе энергии, например нагреве вещества. Но атомы вращаются без всякой видимой энергетической накачки и этим здорово портят закон сохранения энергии.
Каждый атом — по сути моторчик, которому не нужно топливо. Настоящий вечный двигатель. А вечные двигатели опять же наукой не признаются. Да крутятся, но это не правильно. Мы тут напишем распоряжение, и не будем признавать вращение. Вот может быть когда-нибудь потом, наука достигнет уровня понимания, а пока лучше такая наука чем никакая.
В принципе резонно. По другому это называется не лезь дурак куда голова не пролазит. Но не пролазят то головы академиков, а у других ученых встречаются головы и поменьше. И они пролазят уже сейчас, а не потом, когда академическая гора родит мышь. Другое дело, что в академиях таких ученых нет, или же они притворяются непонятливыми чтобы не вылететь из академической дурки.
Физика 9 кл. Модели атомов. Опыт Резерфорда
- Подробности
- Обновлено 18.06.2019 21:38
- Просмотров: 343
1. Что представлял собой атом согласно модели, предложенной Томсоном?
Английский физик Джозеф Джон Томсон предложил в 1903 г. одну из первых моделей строения атома.
По предположению Томсона, атом представляет собой шар, по всему объёму которого равномерно распределён положительный заряд.
Внутри этого шара находятся электроны.
Каждый электрон может совершать колебательные движения около своего положения равновесия.
Положительный заряд шара равен по модулю суммарному отрицательному заряду электронов, поэтому электрический заряд атома в целом равен нулю.
2. Как проводился опыт Резерфорда по рассеянию алфа-частиц?
В 1911 г. Резерфорд провёл ряд опытов по исследованию состава и строения атомов. 
В опытах использовался свинцовый сосуд С с радиоактивным веществом Р, излучающим α-частицы.
Из этого сосуда α-частицы вылетали через узкий канал со скоростью порядка 15 000 км/с.
Для обнаружения частиц служил стеклянный экран Э.
Экран был покрыт тонким слоем специального вещества.
В
местах попадания в экран α-частиц возникали вспышки, которые наблюдались с помощью микроскопа М.
Такой метод регистрации частиц называется методом, сцинтилляций (т. е. вспышек).
Вся становка находилась в сосуде, из которого был откачан воздух, чтобы устранить рассеяние α-частиц за счет их столкновений с молекулами воздуха.
а) α-частицы падали на экран узким пучком.
Возникающие на экране вспышки сливались в одно световое пятно.
б) Затем на пути α-частиц поместили тонкую фольгу Ф.
При взаимодействии с металлом α-частицы рассеивались по всем направлениям на разные углы.
Основная часть α-частиц прошла сквозь фольгу, почти не изменив первоначального направления.
С увеличением угла рассеяния количество частиц резко уменьшалось.
3. Какой вывод был сделан Резерфордом на основании того, что некоторые а-частицы при взаимодействии с фольгой рассеялись на большие углы?
Рассеяния α-частиц на большие углы дали Резерфорду наиболее важную информацию для понимания того, как устроены атомы веществ.
Резерфорд пришёл к выводу, что столь сильное отклонение α-частиц возможно только в том случае, если внутри атома имеется чрезвычайно сильное электрическое поле.
Такое поле могло быть создано зарядом, сконцентрированным в очень малом объёме (по сравнению с объёмом атома).
4. Что представляет собой атом согласно ядерной модели, выдвинутой Резерфордом?
Поскольку масса электрона примерно в 8000 раз меньше массы α-частицы, электроны, входящие в состав атома, не могли существенным образом изменить направление движения α-частиц. Поэтому в данном случае речь может идти только о силах электрического отталкивания между α-частицами и положительно заряженной частью атома, масса которой значительно больше массы α-частицы.
Резерфорд создал ядерную (планетарную ) модель атома.
Согласно этой модели, в центре атома находится положительно заряженное ядро, занимающее очень малый объём атома.
Вокруг ядра движутся электроны, масса которых значительно меньше массы ядра.
Атом электрически нейтрален, поскольку заряд ядра равен модулю суммарного заряда электронов.
5. Как проходят альфа-частицы сквозь атомы вещества согласно ядерной модели?
Траектория полёта α-частиц меняется в зависимости от того, на каком расстоянии от ядра они пролетают.
Сила действия на положительную α-частицу со стороны положительно заряженного ядра довольно быстро убывают с увеличением расстояния от ядра.
Направление полёта частицы сильно меняется только в том случае, если она проходит очень близко к ядру.
Большая часть всех α-частиц проходит сквозь атом на таких расстояниях от ядра, где сила отталкивания создаваемого им поля слишком мала, чтобы существенно изменить направление движения α-частиц.
Только очень немногие частицы пролетают рядом с ядром, т. е. в области сильного поля, и отклоняются на большие углы.
Именно такие результаты и были получены в опыте Резерфорда.
Следующая страница — смотреть
Назад в «Оглавление» — смотреть
5.5. Колебания атомов трехмерной решетки
Количественный анализ колебаний атомов в трехмерной решетке представляет
собой очень сложную задачу. Допустим, что трехмерная решетка состоит из
одинаковых атомов массой M и на объем
V кристалла приходится N элементарных ячеек (примитивных).
Поскольку каждый атом в решетке имеет три степени свободы, то весь кристалл
имеет 3N степеней свободы. Вектор
смещения j-го атома:
|
, |
(5.53) |
где Aк − амплитуда
колебаний, − единичный
вектор поляризации нормальной моды, описывающий направление, в котором движутся
атомы, − радиус-вектор j-го атома, находящегося в равновесии.
Решая систему из 3N уравнений
движения и подставляя в них решения (5.53), относительно Aк для каждого значения волнового вектора можно получить
три моды колебаний, которые определяют три ветви дисперсионных соотношений.
Одна из трех мод L
соответствует продольной волне, а две другие T1 и T2
– поперечным волнам (рис. 5.11). Для нахождения интервала изменения и
определения числа допустимых значений k
пользуются периодическими граничными условиями.
|
Рис. 5.11. |
Предположим, что кристалл имеет форму прямоугольного параллелепипеда с
ребрами , , (где , , , − векторы
трансляций кристаллической решетки). , , – большие целые числа.
Тогда для смещениявдоль j-й оси можно записать
|
. |
(5.54) |
Следовательно,
разрешенные значения векторов должны удовлетворять условию
|
, |
(5.55) |
а
разрешенные значения волновых чисел вдоль j-й оси
|
, |
(5.56) |
где nj – целое число.
Разрешенные значения волновых векторов, пользуясь соотношением (5.56),
можно представить в виде
|
, |
(5.57) |
где —
вектора элементарных трансляций обратной решетки кристалла . Число допустимых значений волновых векторов в пределах
первой зоны Бриллюэна равно числу элементарных ячеек N в кристалле. При этом разрешенные значения волновых чисел k равномерно распределены в k -пространстве с плотностью .
Для колебаний трехмерной решетки с базисом, где на элементарную ячейку
приходится r атомов и система имеет 3rN степеней свободы, решение системы из
3rN уравнений приводит к
существованию 3r ветвей колебаний. В этом случае
дисперсионное соотношение этих ветвей будет иметь вид
|
. |
(5.58) |
Три нижние ветви называют акустическими, а остальные (3r-3) являются оптическими (рис. 5.12).
Среди оптических колебаний также имеются ветвь продольных LО и две ветви поперечных T1О и T2O колебаний.
|
Рис. 5.12. |
Таким образом, в случае решетки с базисом движения атомов
могут быть представлены в виде суперпозиции 3rN колебаний, или мод.
Назад Далее…
Чем закончился эксперимент
Главный результат таков: атомы цезия и водорода вели себя абсолютно одинаково в течение 14 лет, даже в разных точках космоса, из-за вращения Земли по своей орбите.
Это не означает, что законы физики не меняются никогда. Эксперимент показал лишь, что физические законы не изменились за последние 14 лет.
Проверка основ теорий обязательна, а в особенности теорий великого Эйнштейна, считает физик Клиффорд Уилл, один из многих, следивших за экспериментом с часами со стороны. Он заметил, что если бы экспериментаторы обнаружили хотя бы минимальное отклонение в отсчёте времени, это просто перевернуло бы всё, что человечество знает о физике, с ног на голову.
Сами же учёные из состава группы наблюдения за часами собираются повторить эксперимент в будущем, только с применением ещё более точных приборов. Каков будет новый результат – покажет время. [по материалам Wired.]
iPhones.ru
Звучит безумно, но есть результат. И да, это настоящий научный эксперимент.
Рассказать
Микк Сид
Пишу обо всём, что интересно и познавательно — гаджеты, события, репортажи. Увлекаюсь игрой на барабанах, меломан со стажем.
Использование интернета
Максимально комфортный и доступный для всех способ хранения информации, предоставляющий бесплатные хранилища для данных, используется во всём мире. Использовать интернет можно на любых устройствах, поддерживающих подключение к сети. В докладах и рефератах хранение информации представлено несколькими способами, наиболее эффективный из которых именно интернет.
Чтобы важные ведомости были всегда в зоне доступа, специалисты советуют сделать несколько копий и разместить их в хранилищах и на материальных носителях
Сбои программ, поломки могут навредить информации, поэтому, чтобы не потерять самое важное, необходимо придерживаться простых советов:
- Создание нескольких аккаунтов на разных облачных ресурсах поможет уберечь нужные данные от потерь. Желательно скопировать папку с информацией и разместить данные на компьютере. Если доступ к интернету будет ограничен, можно будет воспользоваться хранилищем на винчестере.
- Использование дополнительных внешних устройств поможет сохранить необходимую информацию. Свой выбор лучше остановить на флеш-картах, так как поверхность дисков может поцарапаться, а тогда считать информацию с носителя будет тяжело.
- «Облачные» сервисы предлагают премиум-аккаунты. Хотя эта опция платная, но, как показывает практика, помогает надёжно защитить информацию и увеличивает свободное пространство.
Благодаря возможности хранения информации люди могут делиться данными и передавать полезные сведения своим детям. Информацию можно использовать многократно без потери качества именно благодаря хранению на облачных ресурсах, передавать в сообщениях через социальные сети или пересылать по электронной почте. Интернет даёт возможность выбора не только в плане вариантов хранения, но и в отношении дальнейшего использования полученных данных.
Сравнительная таблица характеристик цезиевых стандартов частоты, используемых NBS
| Цезиевый стандарт частоты | Время функционирования | Время работы в качестве официального стандарта NPFS | Резонансная ширина | Длина СВЧ-волновода | Величина погрешности |
| NBS-1 | 1952-1962 | 1959-1960 | 300 Гц | 55 см | 1*10-11 |
| NBS-2 | 1959-1965 | 1960-1963 | 110 Гц | 164 см | 8*10-12 |
| NBS-3 | 1959-1970 | 1963-1970 | 48 Гц | 366 см | 5*10-13 |
| NBS-4 | 1965-1990-e | нет | 130 Гц | 52,4 см | 3*10-13 |
| NBS-5 | 1966-1974 | 1972-1974 | 45 Гц | 374 см | 2*10-13 |
| NBS-6 | 1974-1993 | 1975-1993 | 26 Гц | 374 см | 8*10-14 |
| NBS-7 | 1988-2001 | 1993-1998 | 62 Гц | 155 см | 5*10-15 |
Устройства NBS являются стационарными стендами, что позволяет отнести их скорее к эталонам, чем к практически используемым осцилляторам. А вот для сугубо практических целей на благо цезиевого стандарта частоты поработала компания Hewlett-Packard. В 1964 году будущий компьютерный гигант создал компактный вариант цезиевого стандарта частоты — устройство HP 5060A.
Откалиброванные с использованием эталонов NBS, частотные стандарты HP 5060 умещались в типовую стойку радиооборудования и имели коммерческий успех. Именно благодаря цезиевому стандарту частоты, заданному в Hewlett-Packard, беспрецедентная точность атомных часов пошла в широкие массы.
Hewlett-Packard 5060A.
В результате стали возможны такие вещи, как спутниковое телевидение и связь, глобальные системы навигации и службы синхронизации времени информационных сетей. Применений доведённой до промышленного образца технологии атомного хронографа нашлось много. При этом в Hewlett-Packard не останавливались на достигнутом и постоянно улучшают качество цезиевых стандартов и их массо-габаритные показатели.
Семейство атомных часов компании Hewlett-Packard
В 2005 году подразделение Hewlett-Packard, отвечающее за разработку атомных часов, было продано компании Simmetricom.
Наряду с цезием, запасы которого в природе весьма ограничены, а спрос на него в самых разных технологических областях чрезвычайно велик, в качестве вещества-донора использовался рубидий, по свойствам очень близкий к цезию.
Казалось бы, существующая схема атомных часов доведена до совершенства. Между тем она имела досадный недостаток, устранение которого стало возможным во втором поколении цезиевых стандартов частоты, именуемых цезиевыми фонтанами.
Почему вращаются атомы?
Начнем с того, что атомы тяжелых элементов круглые. Электронные микроскопы не видят электронов, и то что показано на фото — ядра атомов, которые вращаются с невообразимой скоростью. Конечно физики нам говорят, что на фото электроны вокруг атомов, но кто же им поверит. Электрон — сущая мелочь по сравнению с ядром, и если ученые когда нибудь сфотографируют электроны, то они будут выглядеть как Луна по сравнению с Солнцем. Солнце будет фоном, заполнившим все фото, а Луна маленькой точкой.
Кроме того, электронов в атомах нет. Это даже по фото понятно, и пора бы уже академикам посыпать головы пеплом, но не дождетесь. А представляете насколько упрощается физика если выкинуть из атомов электроны? В сверхединичной физике электроны не содержатся в втомах, а синтезируются атомами из-за тепловых пульсаций. Да, если тело не заморозить до абсолютного нуля, то атомы там не только вращаются, но еще и пульсируют с частотами инфракрасного диапазона.
Атомы не могут не вращаться. Так же не могут не вращаться молекулы газов. И так же не могут не вращаться звезды и планеты. А звезды вращаются потому, что вращаются гравитационные сердечники в звездах. Во Вселенной ничего не стоит на месте за редким переходным исключением, как например Венера. Просто она недавно сменила направление вращения и теперь возвращается в правильное направление.
Если атом затормозить, он перестанет существовать. Движение для атома — это жизнь. И дает жизнь атомам отвергнутый наукой эфир. Сто лет прошло, а эфир все прорывается и прорывается сквозь застенчивую растопырку примитивной академической физики. И когда-нибудь прорвется фонтаном.
Мы не будем ждать этого праздника повзрослевшего человечества и расскажем о причине вращения атомов уже сейчас, просто потому что вращение атомов можно и нужно использовать в прорывных технологиях. А они к тому же еще и закрывающие, что вообще сводит академиков с ума. Возьмут и закроют академию наук. Вам это надо? Никому не надо. Дворников с кандидатскими и докторскими дипломами и так хватает. Вот и приходится доплачивать за вывоз мусора профессорские надбавки.
Теперь переходим к главному.
На рисунке стрелками показано направление вращение атома и интенсивность перетекания эфира в нейтроны. Длина стрелок соответствует интенсивности. Показан пример на одном нейтроне, в остальные перетекание осуществляется аналогично.
Чем интенсивнее перетекает эфир, тем он разреженнее. Новая дырка образуется в месте самого сильного разрежения. Создается эффект перемещения нейтрона, хотя по факту, образовавшийся нейтрон можно считать новым, взамен старого.
Разумеется атом находится в динамике. Нейтроны сливаются в одни общий вихрь и различить их невозможно. Вихрь уменьшается в интенсивности к периферии атома. При этом, направление движения эфира — к атому. Фактически эфир втекает, но не вытекает.
В результате, вокруг атома возникает одновременно гравитационное и магнитное поле.
Непонятно? Это нужно понимать в детстве, когда мозг еще податливый. А после курса школьной физики, мозг уже подобен кирпичу. В него полезут только штампы, потому что кирпич стандартизирован.
Сложный эксперимент простыми словами
Атомные часы, работающие на атомах цезия. Одни из самых точных часов в мире.
Пристальнее всего учёные следили за атомными часами, в которых «тиканье» происходит за счёт вибрации электронов вокруг атома под воздействием света. Когда происходит определённое количество вибраций, специальный датчик принимает это значение за секунду времени.
Эта вибрация атомов настолько постоянна, что часы не потеряют и не выиграют даже доли секунды за десятки миллионов лет.
Именно этот физический процесс колебания атомов был интересен учёным. С помощью сложнейших инструментов они пристально фиксировали вибрацию, пытаясь заметить малейшее отклонение в периодичности этих колебаний электронов вокруг крошечного атома.
Учёные использовали двое атомных часов с разной частотой вибрации электронов, одни из которых работают на атоме цезия, а другие – на атоме водорода.
Срок в 14 лет был нужен, чтобы проверить влияние на атомные часы таких факторов, как вращение нашей планеты, электромагнитные бури и прочие физические процессы окружающего нас с вами мира.
Высокоточные водородные мазерные часы, используемые в эксперименте.
Если бы за время наблюдений атом провибрировал не точно установленное число раз, заявление Энштейна о незыблимости физических законов было бы опровергнуто.
Остальные 12 высокоточных часов были использованы для постоянного сравнения с показаниями атомных.
Вариант 5
1. Какое из утверждений верно?
А. Все вещества состоят из молекулБ. Не все молекулы состоят из атомов
1) только А
2) только Б
3) А и Б
4) ни А, ни Б
2. Почему в холодном помещении диффузия происходит медленнее, чем в теплом?
1) увеличиваются промежутки между молекулами
2) увеличиваются скорости движения молекул
3) уменьшаются скорости движения молекул
4) изменяются размеры молекул
3. Ртутный термометр показал повышение температуры. Выберите верное утверждение.
А. Увеличились размеры молекулБ. Увеличились промежутки между молекулами
1) только А
2) только Б
3) А и Б
4) ни А, ни Б
4. Какое из приведенных ниже высказываний относится к твердому состоянию вещества?
1) не имеет ни собственного объема, ни собственной формы
2) имеет собственный объем, но не имеет собственной формы
3) имеет собственную форму и объем
4) имеет собственную форму, но не имеет собственного объема
5. Молекулы газа
1) движутся равномерно и прямолинейно между столкновениями
2) колеблются вблизи положения равновесия
3) неподвижны
4) колеблются вблизи положения равновесия и могут совершать перескоки
6. Какое из утверждений верно?
При переходе вещества из жидкого состояния в газообразное
А. Уменьшается среднее расстояние между его молекуламиБ. Молекулы почти перестают притягиваться друг к другуВ. Полностью теряется упорядоченность в расположении его молекул
1) только А
2) только Б
3) только В
4) Б и В
7. Установите соответствие между физическими понятиями и их примерами.
ФИЗИЧЕСКИЕ ПОНЯТИЯ
А) Физическое явление
Б) Физическое тело
В) Вещество
ПРИМЕРЫ
1) Сутки
2) Автомобиль
3) Эхо
4) Серебро
5) Масса
8. Определите предел измерений мензурки, цену деления и объем жидкости, налитой в мензурку.
Ответы на контрольную работу по физике Первоначальные сведения о строении вещества для 7 классаВариант 1
1-1
2-2
3-3
4-2
5-1
6-4
7. А3 Б1 В2
8.
40 мл
2 мл
34 млВариант 2
1-1
2-1
3-4
4-2
5-1
6-4
7. А3 Б1 В5
8.
4 мл
0,2 мл
2,4 млВариант 3
1-3
2-1
3-3
4-2
5-1
6-4
7. А4 Б5 В2
8.
80 мл
4 мл
64 млВариант 4
1-3
2-3
3-3
4-4
5-2
6-4
7. А4 Б3 В5
8.
80 мл
4 мл
28 млВариант 5
1-1
2-3
3-2
4-3
5-1
6-4
7. А3 Б2 В4
8.
20 мл
1 мл
18 мл