Založ si blog

Od ideálneho plynu až po čiernu dieru

Pokračujem ďalším článkom o hmote a gravitácii

Ideálny plyn je taký ktorý nemá žiadny odpor prostredia. Skúsme ho stláčať. elektromagnetické sily ktoré vytvoria elektróny svojím pohybom okolo jadra začnú spájať atómy do väčšej masy. Hmotnosť sa vyznačuje tým že má gravitačné účinky. Čím je hmotnosť hustejšia tým sú gravitačné sily na povrchu väčšie.

Atómy sa skladajú s elektrónového obalu a jadra. Elektronový obal si môžeme predstaviť ako hviezdu okolo ktorej obiehajú planéty. Jadro je stabilné a tvoria ho opačne elektricky nabité častice ako elektrónový obal a neutrálne častice. Sú to záporné elektróny v obale, kladné protóny a neutrálne neutróny. Elektróny sú priťahované do jadra elektrostatickými silami a aby nepadli do jadra musia obiehať okolo jadra a odstredivé sily ich držia v určitom odstupe od jadra. V jadre je situácia trochu zložitejšia.  Elektricky nabité častice rovnakej polarity sa odpudzujú. Neutrálnym je to jedno. A predsa celé jadro drží pokope. Spôsobujú to najsilnejšie väzbové interakcie, prekonávajú aj elektrostatické pole protónov.

Osamotený neutrón sa po 4 hodinách rozpadá na protón, elektrón a tzv antineutríno vzniká aj gamažiarenie. Ak elektróny majú malú odstredivú silu v jadro si ich pritiahne elektrostatickou silou a vznikne neutrón. Znamená to že protóny aj neutróny sa skladajú s menších nabitých častíc. Tie častice sa volajú kvarky a majú elektrický náboj tretinový, znamená to že protón má dva + 2/3 kvarky a jeden -1/3 kvark. Neutrón zase 1x +2/3 a 2x -1/3. Výsledný  súčet dáva celkový náboj, +2/3×2-1/3=+1protón a +2/3+2x-1/3=0 neutrón. tie silné jadrové sily majú tú vlastnosť, že držia kladné jadro pokope ale nespoja záporný a kladný kvark dokopy.

Hmotnosť hmoty sa skladá s hmotnosti častíc a väzbových energii. Takmer celá hmotnosť je v jadre atómu. Spôsobujú to že sú tam sústredené silné jadrové sily a prevážna časť elektrických síl. samotná hmota kvarkov je menšia. Najväčšia hmotnosť spôsobujú práve silné jadrové sily.

Stláčajme hmotu ešte viac. Elektróny padnú do jadier prvku a vytvoria samotné neutróny ktoré sa držia pokope silnými jadrovými silami. Elektrický náboj neutrónov je nulový.  Kinetická energia elektrónov ostane ako potenciálna, bude predstavovať moment hybnosti tzv. neutrónová hviezda obieha v galaxii. Elektróny sú viazané do jadier tak nemajú žiadny pohyb a nenastáva zmena elektrickej intenzity elektrónov v jadre, resp. nevznikajú preskoky elektrónov medzi jednotlivými hladinami, (molekuly sa nepohybujú, nevzniká žiadne elektromagnetické žiarenie.

Elektromagnetické vlny nazvime ich fotóny majú svoju tzv. relativistickú hmotnosť. Znamená to že má určitú veľkosť, vlnovú dĺžku ktorú vytvoril zdroj elektromagnetických vĺn a ten musel mať energiu. Fotóny majú kľudovú hmotnosť nulovú (neutrónová hviezda nežiari pretože častice nemajú pohyb. Ale fotóny prenášajú energiu musia mať aj svoju hmotnosť keď letia priestorom.

Gravitácia má tú vlastnosť že priťahuje všetky hmotné telesá. Preto keď fotón letí priestorom tak jeho dráhu ohne taká gravitačná cesta, resp. tam kde je gravitačná sila najmenšia bude letieť fotón. Môžeme povedať že gravitácia ohýba elektromagnetické vlny. Preto neutrónová hviezda je veľmi malá má obrovskú hmotnosť voči svojmu objemu.

Stlačme ešte viac neutrónovú hviezdu. To lepidlo čo drží kvarky má dva vlastnosti.Udrží rovnaký elektrický náboj pokope a zároveň nespojí opačne elektrické kvarky dokopy. Elektrický náboj sa nedá zničiť a vždy sa objaví na povrchu telesa.

Znamená to že keď ten neutrón stlačím tak že sa poruší stavba kvarkov tak tie vyjdu na povrch ktorý je možný vytvoriť. Rozmer tej gule bude taký že úniková rýchlosť s tej gule sa bude rovnať rýchlosti svetla. Objem tej gule (horizontu udalosti zabezpečí vlastnosť jadrových síl ktoré nespoja elektricky rôzne potenciály kvarkov dokopy. (elektrický náboj sa nedá zrušiť. Masa častice bude na povrchu horizontu udalosti spolu s elektrickým nábojom. Sily ktoré držia jadro pokope budú nad horizontom udalosti a vlastne budú vytvárať gravitačné pole ktoré stúpa kvadraticky. Na horizonte udalosti gravitačné sily sú nekonečné z nášho pohľadu.

Znamená to že gravitácia pramení od silných jadrových síl ich vlastnosti priťahovať všetko dookola.  Horizont udalosti sa volá preto lebo svetlo nám sprostredkuje udalosť v danom čase za určitý čas na druhom svojou energiou. energia fotónu na horizonte udalosti sa stratí a jeho energia bude nulová, vlnová dĺžka bude rovná čiara. Čas nám preto bude stáť.

 

Newtonové jablká III

19.05.2017

Najväčšiu zásluhu Newton mal pri vytvorení gravitačného zákona. Zásadné zistenie bolo, že telesá majú zrýchlenie počas pádu. To znamená, že bude na ne pôsobiť počas pádu konštantná viac »

Newtonové jablká II

11.05.2017

Na konci predchadzajúceho článku som spomenul kinetickú energiu. Čo je to vlastne energia vo fyzike. V normálnej hovorovej reči môžeme povedať ten má energiu. To isté bude platiť vo fyzike, viac »

Newtonové jablká

11.04.2017

Trochu začnem od počiatkov modernej fyziky. Anglický fyzik a matematik Izak Newton matematicky popísal na základe svojich meraní aj Galileových meraní pohybov planét, základné zákony mechaniky viac »

Pri výbere detskej autosedačky je kľúčová výška, nie vek dieťaťa

Dieťaťu ide v rozpálenom aute o sekundy

25.06.2017 13:00

S nárastom teplôt stúpa aj počet výjazdov ku kolabujúcim ľuďom, medzi ktorými prevládajú staršie ročníky a deti. Odborníci varujú aj pred ďalším nebezpečenstvom letných dní – rodičia, ktorí nechávajú svoje deti v autách odparkovaných na priamom slnku, si koledujú o tragédiu.

pivo  Belgicko

Sladkosť prebíja horkosť. Pivovary už nevyrábajú len pivo

25.06.2017 13:00

Chute spotrebiteľov 21. storočia sa zmenili. Ako sa vyvíja súboj klasickej horkej chuti so sladkou, ktorá atakuje spotrebiteľa nielen v moderných pivných nápojoch, hovorí pre Pravdu Odin Goedhart, generálny riaditeľ Heineken Slovensko.

Andrej Babiš

Babiš necíti podiel viny na koaličnej kríze

25.06.2017 12:40

Šéf hnutia ANO a podnikateľ slovenského pôvodu Andrej Babiš hovoril o odchode z postu ministra financií ČR aj nadchádzajúcich parlamentných voľbách v Česku.

pivo

Pivné korunky sú obrazom slovenskej chuti

25.06.2017 12:00

Raz do roka sa zíde elita slovenských degustátorov piva, aby vybrali najlepšie pivá. Ak na samom začiatku bola súťaž záležitosťou klasických pivovarov, už niekoľko rokov sú jej ozdobou malé pivovary.

Štatistiky blogu

Počet článkov: 94
Celková čítanosť: 159860x
Priemerná čítanosť článkov: 1701x

Autor blogu

Kategórie