A-tom, czyli O-soba 1. “Atomistyka” 2. Jak wygląda atom ?

Prezentacja na temat: "A-tom, czyli O-soba 1. “Atomistyka” 2. Jak wygląda atom ?"— Zapis prezentacji:

1 A-tom, czyli O-soba 1. “Atomistyka” 2. Jak wygląda atom ?
3. Człowiek a Osoba

2 Już starożytni Grecy… ... zastanawiali się,
- z czego jest zbudowany Wszechświat - oraz co go utrzymuje w całości? Prof. J Wiatr: (Platon ↔ Demokryt) - Podzielny? - Niepodzielny?

3 Demokryt (I) Prof. W. Tatarkiewicz, Historia Filozofii, Lwòw, 1933

4 Demokryt (II) - zasada inercji (Galileusz)
Per Democrito gli atomi hanno due sole qualità: la grandezza e la forma geometrica; ogni aggregato di atomi può disporsi in ordine diverso, dando luogo a diversi composti. Dal moto degli atomi si originano i corpi. A imprimere loro il moto non è una forza ab extra, ma uno status naturale interno a essi stessi (è pressappoco la spiegazione che Galileo fornisce per il principio d'inerzia). Il moto degli atomi inoltre è determinante per il loro peso, che dipende appunto dalla maggiore o minore velocità da essi acquistata nell'urto con altri atomi. - zasada inercji (Galileusz) - ciężar ciała zależy od ruchu Queste aggregazioni producono in noi le percezioni sensibili quando vengono a contatto con i nostri sensi: p. es. vediamo un oggetto quando un effluvio di atomi parte dall'oggetto e colpisce il nostro occhio. - efluidy atomòw, ktòre docierąją do oka

5 Dowody “atomowe” Teoria kinetyczna gazòw XVII-XIX w.
(Gay-Lussac, Boyle-Mariotte, Maxwell, Boltzmann): - małe, zderzające się, sztywne kuleczki 2. CHEMIA … -XIX w. (Dalton): Hg2S - stałe (stechiometryczne) stosunki reakcji 3. Elektrochemia (Faraday): CuSO4↔ CuCl2 - M [mol]= F • Q → “atomy” elektryczności

6 Jaki jest atom?

7 Jaki jest atom? “Kuń, jaki jest, każdy widzi!”
Najlepiej byłoby go zobaczyć !

8 Jak zobaczyć atomy? Zapewne jakimś mikroskopem…
Zapewne jakimś mikroskopem… Rys. dr Tomasz Wròblewski

9 Niewidzialne promienie
Science Museum, London PETRA, Halle Deutsche Museum, München

10 Niewidzialne promienie (II)
SiC (LEED) Università di Trento RNA wirusa mozaiki tytoniowej DNA – sol sodowa, Enc. Fizyki Wsp.

11 Jak dotknąć atomu? Najlepiej palcem Ale trzeba mieć mały palec!

12 Mikroskopia siły atomowej
German German - krzem Krzem

13 Mikroskopia siły atomowej
Karwasz et al. Phys. Stat. Sol. 2004 D. Pliszka, Rozprawa doktorska (foto B. Kusz) STM: Fe/Cu

14 Jak zważyć atomy? Najlepiej na karuzeli! Aston, 1919

15 Spektroskopia masowa (PAP)
Czas przelotu: “Kto pierwszy, ten lżejszy“ “Kwadrupol” = wytrząsarka

16 Jak pachną truskawki? Napewno pięknie! Widmo masowe:

17 Jak zmierzyć atomy? RAr= 0,1 nm; RN2= 0,11nm RH=0,053 nm
kropla oleju na wodzie (Perrin, nagroda Nobla 1926) S=πR2 → R → → RAr= 0,1 nm; RN2= 0,11nm RH=0,053 nm D. Pliszka, G.P. Karwasz, to be published

18 Niepodzielny się sypie (1897)
Lenard: “Promienie katodowe” Thompson, 1897: “elektron” = jeden z “leptonòw”

19 Niepodzielny się sypie (1896)
Becquerel: Uran → cząstki α (4He2) Rutherford (Montreal, 1911): punktowe, dodanie jądro

20 Pracowita doktorantka
- w wieku 10 lat traci matkę - w wieku 16 lat uzyskuje maturę (ze złotym medalem) - pomiędzy 16 a 24 r. pracuje jako nauczycielka prywatna - 26 lat - uzyskuje licencjat z fizyki - 27 lat - licencjat z matematyki - 28 lat - wychodzi za mąż, za pieniądze od kuzyna kupują z mężem dwa rowery na podróż poślubną - pomiędzy 28 a 30 rokiem – otrzymuje stypendium badawcze - 30 lat - rodzi córkę i rozpoczyna doktorat: - buduje aparaturę do pomiarów bardzo słabych prądów elektrycznych; córką zajmuje się teść znany rysunek, we wszystkich podręcznikach fizyki, pochodzi z jej pracy doktorskiej

21 Pracowita doktorantka
W 1903 roku z mężem uzyskuje nagrodę Nobla z fizyki za: "nadzwyczajny wkład przez wspólną pracę w zrozumienie zjawisk odkrytych przez Henry Becquerela" (który dostaje ją za "odkrycie radioaktywności spontanicznej"). W 1911 roku dostaje nagrodę Nobla z chemii za: "wkład w postęp chemii poprzez odkrycie elementów chemicznych polonu i radu, wyizolowanie radu i badania związków chemicznych tego nadzwyczajnego pierwiastka" Nagrodę odbiera z còrką Irene. .

22 Albert i Mileva E=mc2 Czyli historia szczęśliwego małżeństwa

23 Zajrzeć atomowi w zęby “orbity elektronowe”, “orbitale”

24 Trzy kwarki dla kròla Marka
Gell-Man (1963) hipoteza kwarkòw Tak na dobrą sprawę, to nie wiadomo, o co Joyce'owi chodzi w "Finnegans Wake": - Three quarks for Muster Mark! Sure he hasn't got much of a bark And sure any he has it's all beside the mark. bark - 1) szczekanie 2) kora drzewa mark - 1) znak, 2) ocena quark - 1) przydział dla Marka Mustera w "Finnegans Wake"

25 Twarożek w śmietanie Proton (uud) Izospin=1/2 Masa m= ± MeV Czas życia 1, lat Neutron (udd) Izospin=1/2 Masa m= ± MeV Czas życia t=888,65 ± 3,5 s (= kwadrans akademicki !)

26 Królik z kapelusza Einstein: E = mc2 e- + e+ → τ + … Coś z niczego:
lepton tau Coś z niczego: = … Einstein: E = mc2 W. Gòral, MON 1978

27 Kwark i jego rodzina …

28 “Dziwny jest ten świat”
“Na początku było Słowo (Logos)”

29 … Demokryt cd. (AD 1933) Demokryt ”Nowoczesna teoria”
Nieskończenie wiele Atomy to wszystko “haki, dziurki, odnogi” Atom = byt realny … kilkudziesiąt Drobiny to nie atomy Siła ciążenia 4. … tylko hipoteza Prof. W. Tatarkiewicz, Historia Filozofii, Lwòw, 1933

30 101 Atomòw… “kilkadziesiąt atomów” – dziś > 100 … lawrencium,
rutherfordium, dubnium, seaborgium, bohrium, hessium, meitrenium, darmstadium, roentgenium

31 Atomy czy drobiny? Ziemczonek, Wròblewski, Karwasz

32 … haki, odnogi, dziurki “Siła ciążenia”: m = 1837•9.1•10-31 kg
Q = 1.6 •10-19 C r = 0,529 • m “Elektronowa” : 13,6 eV “Grawitacyjna”: 2,2 •10-35 eV Chemia kwantowa (N2): Orbitale 4f

33 … efluidy; masa z ruchu Trzy kwarki = proton, neutron = 910 [MeV] tzn. 98,7% masy Wszechświata pochodzi z ruchu !

34 Nie-podzielny ? źle postawione pytanie ! Boson Higgsa

35 A-tomos, czyli O-soba "Tria átoma" woła zawiadowca
wyciągu w Tajgecie, ośnieżonym pasmie gór ciągnącym się w poprzek Peloponezu, kiedy podjeżdża kolejne krzesełko. “A-tomos" to po włosku "in-dividuo" = niepodzielny – rzecz sama w sobie, po polsku "o-soba". I w tym sensie, mimo że składamy się z rąk i nóg, cząsteczek i białek, wody i żelaza, "o-soba" pozostaje niepodzielna.

36 Całość czy jedność ? Między teologią a historią sztuki …
S. Filippo Neri, Pinacoteca, Roma Beato Fra Angelico, Fiesole

37 Jeden w Trzech Osobach ? … od Ojca i Syna … ↔ … od Ojca, przez Syna …
Arianizm: Ojciec → Syn → Duch Sabelizm: Jeden Bòg, 3 postacie Monofizytyzm: Chrystus ma dwie natury (duch + ciało) … od Ojca i Syna … ↔ … od Ojca, przez Syna … NMP w Gdańsku Cembra Bressannone

38 Osoba = człowiek + czyn KUL, 1969

39 Literatura: Droga do Fizyki Wspòłczesnej
On the track of Modern Physics

40 Specjalne podziękowania
Prof. Eugeniusz Czuchaj Prof. Jòzef Heldt dr Tomasz Wròblewski dr Damian Pliszka dr Miroslaw Brozis mgr Eryk Rajch mgr Monika Jurek mgr Anna Okoniewska mgr Krzyszof Hubisz mgr Andrzej Krzysztofowicz mgr Sylwester Maksymiuk Łukasz Jasiński Krzysztof Rogacewicz Katarzyna Szerement Małgorzata Guber Katarzyna Bogdziel Marcin Poblocki Jarosław Iwanus

41 Dedukcja: od ogółu do szczegółu

42 Demokryt z Abdery, Zenon z Elei, Pitagoras z Samos, Heraklit z Efezu,
Tales z Miletu, …

43 A kuń jaki jest ciągle nie wiemy !