Možda bi, na primer, bilo interesantno istraživati promenu intenziteta svetlećih brojki na satu u zavisnosti od
smanjivanja temperature sata i da li bi kod neke niske temperature prestala emisija svetla.

@Diskriminanta,

Svetlost je samo "laicki" naziv za specifican frekventni opseg elektromagnetnih talasa.

Elektromagnetni talasi frekvencije izmedju 430 i 790 THz spadaju u "vidljivu svetlost". Vidljivu za ljude tj. posto razlicite zivotinje mogu imati razlicitu osetljivost, neke zivotinje mogu da vide EM talase koje covek ne vidi, recimo ultraljubicasto zracenje (ptice) ili infracrveno zracenje (zmije).

Tvoja pec zraci mnogo vise od vidljive svetlosti, recimo infracrveno zracenje koje ne mozes videti golim okom, ali koje i te kako postoji. Kao sto rekoh, neke zivotinje vide infracrveno zato sto im je to korisno bioloski (zmije to koriste za detekciju malih sisara koji emituju toplotu i to ostavlja "potpis" u infracrvenom spektru).

Koliko ce se neki objekat ugrejati ako u njega "uperis" elektromagnetne zrake zavisi od krive koja pokazuje apsorpciju po frekvenciji EM talasa.

Apsorpcija je, zapravo, redukcija intenziteta EM talasa koji propagiraju kroz neki medijum (kao sto je, recimo, zid od tvoje peci). Meri se po frekvenciji.



Vrlo, intenzivno jos od 19-tog veka.

Sve je to u redu, međutim, naše telo ima senzore za detekciju toplote ali nema senzore za detekciju
svetlosti izuzev naših očiju.
Molim te pokušaj da razumeš šta me intrigira. Svetlost kako je mi opažamo i toplota su dve različite
pojave.
Postoji li izvor koji emituje samo svetlost?
Nekako mi se čini da ne postoji jer tu je uvek i emisija toplotne energije pa ne možemo razdvojiti
toplotnu energiju od svetlosne, odnosno ne možemo znati koliko se troši energije samo na svetlost.
Pretpostavimo da postoji izvor koji emituje samo vidljivi (za nas) deo elektromagnetskog spektra.
Taj izvor će sigurno emitovati i toplotnu energiju.
Ovde se takođe postavlja i pitanje šta je emisija toplotne energije ili je to možda pogrešan termin.
Sama energija kao pojam je prilično složena, jer šta je to. Može se reći da je to sposobnost
vršenja rada ili neki uravnotežen napon koji se manifestuje kada nestane sila koja drži ravnotežu.
U svakom slučaju manifestacija energije je savladavanje otpora kretanjem - rad.

Malo sam zastranio ali nadam se da nije na odmet.
Zadatak bi bio naći izvor koji emituje samo svetlost odnosno da multiplikacija takvih izvora ne
izaziva porast temperature na detektoru svetlosti.

Kao što Ivan reče svetlost je laički naziv i mislim da bi za razumijevanje tvojih pitanja umjesto svetlost trebalo koristiti izraz elektromagnetni talasi. Foton kao elementarna čestica elektromagnetnog zračenja kad pogodi atom neke materije izaziva zagrijavanje te materije (u kojoj mjeri, to zavisi od energije koju nosi).
Tvoje pitanje bi se moglo preformulisati u: Da li postoji elektromagnetni talasi koji ne nose energiju?
Odgovor je ne.

@Diskriminanta,



Dava vec rece, svetlost je samo jedan uzak opseg EM talasa.

Nase telo ima specijalizovane receptore za opseg EM talasa koji spadaju u vidno svetlo, kao i druge receptore koji su specijalizovani za toplotu.

Cestica nosioc elektromagnetnih talasa je foton. Svi EM talasi se sastoje od fotona.

Zagrevanje nastaje apsorpcijom fotona od strane neke materije.

Svaka materija ima svoju karakteristicnu krivu apsorpcije EM talasa (dakle, fotona) koja varira po frekvenciji.

Svi EM talasi nose energiju zato sto su svi EM talasi zapravo jedna te ista pojava: fotoni. Koliko ce se nesto zagrejati zavisi od gore pomenute apsorpcione krive.

Stvar je trivijalna: Ukloni iz spektra zračenja nekog dela onaj deo za koji misliš da su toplotni zraci i dobićeš "hladnu" svetlost.

Da, tako je. Ja mislim da postoji svetlosna energija koja se razlikuje od toplotne. Samo si zaboravio da kažeš kako to učiniti.

@Diskriminanta,

Koji deo u onome sto je napisano nije jasan?

Toplota zavisi od energije fotona i resorpcione krive materijala koji isijavas EM zracima, neki materijali bolje resorbuju EM talase odredjene frekvencije od drugih.

Fotoni nose energiju sa sobom, ta energija zavisi samo od frekvencije fotona (tj. inverzne talasne duzine):



Da li ce se ta energija "pretvoriti" u toplotu (korektan termin je transfer toplote) to ne zavisi od fotona vec od toga da li materijal sa kojim se sudari ima dobru resorpciju na frekvenciji tog fotona.

Procitaj: http://en.wikipedia.org/wiki/A...ion_(electromagnetic_radiation)

kao i:

http://en.wikipedia.org/wiki/Heat_radiation

Ne postoji "hladna svetlost", tako nesto je apsurdno posto svaki foton nosi sa sobom energiju (pogledaj formulu gore i zapitaj se sta je potrebno da se desi da bi E bilo nula).

Pogledaj i: http://en.wikipedia.org/wiki/Emissivity kao i http://en.wikipedia.org/wiki/K...f%27s_law_of_thermal_radiation

U pitanju je prilicno obimno "poglavlje" fizike.

Ovde je jasno razgraničena toplotna energija od energije elektromagnetnog zračenja odnosno svetlosne energije kao dela tog zračenja.

Pa možeš da izbaciš materiju, pa neće biti toplote, ali sad ništa neće ni da svijetli. Zamisli da si u svemiru, pored tebe prolaze em talasi raznih frekvencija i ti ih ne opažaš. Ali oni talasi koji pogode tvoje svemirsko odjelo, jednim djelom se pretvaraju u svijetlost, a drugim u toplotu. Energija se stalno pretvara iz jednog oblika u drugi tako da pri protoku el. energije, pri hemijskim reakcijama, pri nuklearnim fizijama i fuzijama dolazi do pretvaranja jednog djela te energije u toplotnu.

Čudne su tvoje poruke


Svetlost nije laički naziv već termin koji se u nauci redovno upotrebljava i koji označava vidljivu oblast elektromagnetskog spektra.
Izraz elektromagnetski talasi je preopširan i zato nije pogodan pošto govorimo o određenom uskom skupu elektromagnetskih talasa koji
se zove svetlost.

Ne bi se moglo tako preformulisati jer nisam rekao da svetlosni talasi ne nose energiju već da ta energija nije toplotna.

Ovo nije sporno, ali sporna je tvoja negacija svetlosne energije kao jednog od oblika energije koji nije toplotni.

Pa "svijetlosna energija" nije toplotna, ali će toplotna nastati kad "svijetlosna" stupi u interakciju sa materijom. To sam ti i napisao u prvom dijelu poruke koji nisi citirao.

Napisao si:

Nije tačno! Neki em talasi koji pogode moje svemirsko odelo ni jednim delom se ne pretvaraju u svetlost.
(u ijekavici se ne kaže svijetlost nego svjetlost)

U pravu si samo za svjetlost i ijekavicu.

Nisi u pravu!

Interakcija svetlosti (elektromagnetnih talasa) i materije je kompletno opisana kvantnom elektrodinamikom.

Klasicna fizika (odakle poticu izrazi koje citiras) je nista drugo nego gruba aproksimacija koja je za mnoge stvari zadovoljavajuca zato sto su makro-efekti takvi da ukljucuju enorman broj elementarnih cestica koje se, prosecno (kada se radi o velikom broju cestica), ponasaju u skladu sa klasicnim modelima.

Medjutim ti klasicni pojmovi su izvedeni / slede iz interakcija fotona i elektrona (kada se radi o elektrodinamici, koja je dovoljna za opisivanje fenomena interakcije EM talasa tj. svetlosti i materije). Svi makroskopski efekti su zapravo ukupno dejstvo velikog broja interakcija elementarnih cestica.

Ako te zaista zanima sustina interakcije elektromagnetnih talasa i materije predlazem ti da uzmes neku knjigu koja obradjuje temu kvantne elektrodinamike.

Da li bi mogao ukratko da opises interakciju fotona i elektrona, kako ona izgleda, kako dolazi do predaje energije elektronu i sl.? Pri tome ne mislim na formule. One samo opisuju brojne vrednosti promena koje nastaju ne same promene.

Ukratko: ako uzmemo Fajnmenovu formulaciju kvantne elektrodinamike (sire poznatu kroz Fajnmenove dijagrame), imamo sledece elemente koji opisuju interakciju svetlosti i materije:

1. Foton koji se krece u prostor-vremenu
2. Elektron koji se krece u prostor-vremenu
3. Elektron koji emituje ili absorbuje foton u odredjenom momentu i na odredjenoj lokaciji

Kada pricamo o #3, moramo uzeti u obzir da atomi imaju energetske nivoe koji mogu imati samo odredjene vrednosti (kvantizacija) i promene tih vrednosti nastaju na jedan od 3 nacina:

a) apsorpcijom fotona
b) emisijom fotona
c) stimulisanom emisijom fotona.

Do apsorpcije fotona ce doci samo ako energija fotona (koja je, kao sto je vec napisano, zavisna iskljucivo od frekvencije tj. inverzne talasne duzine tog fotona) tacno "popunjava" razliku izmedju mogucih energetskih stanja materije pre i posle interakcije. Ako je energija fotona razlicita i ne odgovara mogucim energitskim stanjima pre/posle, materija ce biti transparentna za taj foton (btw, fenomen transparencije tj. parcijalne refleksije nije bilo moguce zadovoljavajuce objasniti do 20-tog veka kada je formulisana kvantna elektrodinamika).

Dakle, apsorpcione karakteristike materije zavise upravo od konfiguracije atoma/molekula (sto ukljucuje vise stvari od mogucih konfiguracija elektrona, ali da ne komplikujemo previse sad) i posledica su kvantizacije i Paulijevog principa iskljucenja koji ogranicavaju moguca energetska stanja i odgovorni su za veliku kolicinu makroskopskih osobina materije.

OK, da se ne siri prica previse (i da te ne smorim prebrzo:)), uzmimo slucaj pod a). Dakle, sta se desava sa fotonom pri apsorpciji? Da li se on nadje prilepljen na ekektron, u njemu, nestaje ili.. sta?

Zavisi :-)

Na foton mozes gledati kao na paket energije.

Kada on "udari" atom i uspe da se "uglavi" (objasnjeno u proslom postu), on podize energetski nivo tog atoma i taj atom prelazi u "pobudjeno" stanje. Atom u pobudjenom stanju u nekom momentu emituje foton.

Kroz svo to vreme vaze zakoni o odrzanju energije: atom koji je emitovao foton kao i taj foton moraju imati identicnu ukupnu energiju kao i pobudjeni atom. To znaci da ce emitovani foton imati specificnu frekvenciju (energiju).

Interesantan fakat, posledica ovoga gore, je da se u fenomenu refleksije fotoni ne "odbijaju" kao nekakve loptice, vec dolazi do apsorpcije "originalnog" fotona (ulaznog) i eventualno kasnije emitovanje novog fotona (koji ce vecoj grupi biti detektovan kao reflektovana svetlost tj. EM talasi).

Ok je to, nego pitanje je, kad dodje do apsorpcije, sta se desava sa fotonom? na osnovu tvoje poslednje recenice, reklo bi se da foton nestaje, posto kazes da se posle emituje nov foton. Ako je tako kakav je mehanizam tog nestajanja, sta ga unisti? I na koji nacin se energija predaje sa fotona na elektron?

Verovatno elektron prelazi na višu energetsku orbitu i tu ostaje dok atom ne emituje određenu količinu enegije
jednaku energiji fotona koji je bio apsorbovan. Ustvari taj foton se opet oslobađa kada se za to steknu uslovi.

Nauka koja proučava interakciju em. zračenja i materije se zove spetroskopija. Da sad ne bih copy/paste-ovao, imaš na wikipediji dosta detaljno opisane vrste interakcija u zavisnosti od talasnih dužina i vrsta materije.

_{[Ovu poruku je menjao dava dana 21.08.2014. u 15:00 GMT+1]}

@Shadowed,

Napisacu vise detalja veceras posto ce mi trebati malo vise vremena ;-)

Ovom stilu se apsolutno protivim. Upućivanje na nekog drugog ili nešto drugo je po mom mišljenju nedopustivo.
To nešto drugo ili nešto drukčije interpretirajte na način koji možete lično da opravdate i ne pozivajte se ni na koga.
Pozivanje na neki izvor znači verovanje tom izvoru i znači da se bez logičkog ili eksperimentalnog osnova prihvataju
neke tvrdnje kao istinite.
Eksperiment je sudija ali nem. Tumačenje eksperimenta je uglavnom pristrasno. Zašto?
Zato što smo tendeciozno smislili eksperiment. Rezultat eksperimenta ne mora da bude odraz onih
svojstava materije koje smo želeli da ispitamo.

_{[Ovu poruku je menjao Diskriminanta dana 21.08.2014. u 16:51 GMT+1]}

Foton je diskretizovan (kvantizovan) paket energije, kada biva apsorbovan od strane atoma ono sto se desava je da elektron predje na visi energetski nivo.

Secas se da je uproscena vizualizacija slika atoma kao suncevog sistema, sa orbitama slicnim orbitama planeta...

U realnosti, orbite elektrona su daleko kompleksnije i nemaju nikakve veze sa orbitama planeta, ali to ne menja sustinu: kada foton biva apsorbovan, elektron prelazi (u diskretnom "skoku" koji je srazmeran energiji fotona) na visi energetski nivo i tu se prica zavrsava sto se tog konkretnog fotona tice, sva njegova energija je ulozena u "skok" elektrona i tog fotona vise nema.

Kada posle toga eventualno dodje do emisije, u pitanju je novi foton koji se stvara "padom" elektrona sa viseg na nizi energetski nivo. Frekvencija tj. energija tog generisanog fotona je, opet, u skladu sa padom energetskog nivoa.

"Na koji nacin" energija prelazi sa fotona na elektron je pitanje bez odgovora, posto je u pitanju elementarna operacija (elementarna = ne mozemo da je razbijemo na cinioce). Priroda "zna" kako da napravi foton trenutno, mi to samo mozemo da izmerimo i da opisemo formulama.

Ova poslednja recenica je ono sto sam ocekivao ;)
Doduse, ne znam da li je dokazano da je u pitanju elementarna operacija, ali sve jedno, poenta je da sam mehanizam interakcije nije objasnjen. Objasnjeno je sta se desi ali ne i kako.
Meni je npr. zanimljiv taj deo da preuzimanje energije i nestankom fotona. Zasto bi foton nestao ako preda svoju energiju elektronu? Znaci li to da foton JESTE enegrija? Ako je odgovor potvrdan onda bi to znacilo da sve cestice poseduju manju ili vecu kolicinu fotona (jer, jelde, imaju energiju).

Pa foton jeste energija, diskretan paket energije - blize od toga ne moze ;-) Btw, ne poseduju sve cestice fotone, vec postoje vise tipova cestica od kojih su neke tzv. nosioci sila (kao fotoni, recimo). Fotoni su nosioci elektromagnetne sile. W i Z bozoni su nosioci slabe sile dok su gluoni nosioci jake sile.

Zasto bi foton nestao? Pojma nemamo, ali nestaje. To je kao da pitas zasto gravitacija deluje privlacno, jedini odgovor koji se moze dati je "zato" ;-)

Sto se elementarnosti tice, to je predmet tzv. "druge kvantizacije" (http://en.wikipedia.org/wiki/Second_quantization) koja je predstavljala unapredjenje kvantne fizike i koja je uvela operaterore kreacije i anihilacije.

http://en.wikipedia.org/wiki/Creation_and_annihilation_operators



Pa to i jeste sustina kvantne fizike. Daje ti mogucnost da racunas, predvidis sta ce se desiti (i to jako dobro, btw, unutar ogranicenja datim principom neodredjenosti) i to je "sve" (mozda i jeste "sve" zapravo a mozda i nije, to je filozofski problem).

I mozes biti siguran da to nije zbog nedostatka zelje da utvrdimo "kako" sa nase strane vec zbog prakticnih ogranicenja koja nam je priroda nametnula u pogledu sta mozemo saznati o njoj :-)

Prerano je tako govoriti. Daleko smo mi od ostvarenja mogućnosti koje nam nudi priroda. Ni jednoj teoriji
ne treba robovati. Imamo mogućnost da eksperimentišemo i da realno protumačimo rezultate eksperimenata.
Kaže se - eksperiment je sudija! Nažalost nije. Sasvim sigurno stoji činjenica da se krucijalni eksperimenti
tumače tendenciozno. Sigurno je takođe da se važna otkrića ne objavljuju. Nauka nije opštenarodno dobro.
To je nekad bilo. Čovečanstvo je ušlo u fazu samouništenja.
Čak izgleda da je tu i u redu. Čovek sve više negativno utiče na prirodu. Postoji zloupotreba ljudskih
otkrića u cilju bogaćenja i stvaranja nehumane moći od strane pohlepnih ljudi koji upotrebljavaju silu
da bi održali neku pogrešnu a za njih korisnu teoriju.
Primer je CERN. Otkriće ne treba objaviti. Bolje je reći da je došlo do nekog nedopustivog kvara u tom
ogromnom i skupom zdanju gde do takvog bezazlenog kvara zasigurno nije ni došlo ili ako je došlo onda
nesavesnu ekipu treba momentalno odstraniti.
Šta nam se servira? Verovatno samo bezvredne ili obmanjujuće stvari. Istina je za njih.

Pa, situacija je trenutno takva kakva je. Ako se otkrije nesto novo, bice integrisano u fiziku.

Do tada, mozemo samo da racunamo :)

Slažem se i potpisujem.

Ali kad je foton u pitanju ukazujem da eksperimenti govore ovako.Energija fotona ovisi o vrsti materije koja ga apsorbuje?!!Pojačano EM zračenje samo poveća broj izbijenih elektrona,ali ne i njihovu brzinu (energiju).Promjena frekvencije EM zračenja na različite materijale ima čudnu osobinu.Neki materijali povećaju,a neki smanje broj izbijenih elektrona.Ko je ovdje lud da povjeruje u kvant energije koji nosi foton.

Ili ovako.Ja znam napraviti izvor EM talasa frekvencije 1 herc.Znam napraviti i prijemnik takvih talasa.To nije problem.Ali kako izgleda foton koji ide od izvora do prijemnika volio bih da mi neko objasni.

"Foton" o kome nauka priča nema izgled predočiv ljudskom pojmu vizuelnog izgleda, u smislu kako bi nešto izgledalo gledano ljudskim okom.
Možda pravi foton i ima neki takav izgled (to još ne znamo, mada sumnjam da ćemo ikad i znati pošto se ljudski vid bazira na slici od fotona, pa bi doživljaj fotona na taj način bio isto kao i zahtjevati npr. da cigla bude napravljena od cigli), ali foton kojim nauka barata je apstraktni pojam koji samo (manje-više matematički) modeluje neke stvari vezane za konkretne fizičke pojave na koje se odnosi.

Najmanja količina vode je jedan molekul. Manje od toga ne može biti. Dakle voda je "kvantovana".
Da li to važi i za energiju? Meni se čini da ne može da važi.
Ako posmatramo klatno (njihalo) onda ono ima najveću kinetičku energiju kada prolazi kroz
ravnotežni položaj. Ta energija zavisi od visine sa koje puštamo klatno da se klati. Ta visina
može imati beskonačno mnogo vrednosti u jednom uskom intervalu. Svakoj visini odgovara
drukčija kinetička energija, a to opet znači da je kinetička energija deljiva bez ikakvih
ograničenja.
Foton bi trebalo da shvatimo kao određenu količinu energije - ni manje ni više od toga,
međutim, energiju ne možemo shvatiti samu za sebe bez nosioca te energije, a nosilac
energije mora biti materijalni. Energija ne može postojati sama za sebe, ona je uvek vezana
za materiju. Nema energije bez materije kao nosioca.

To što si ispričao je samo teorija klasične mehanike. Matematički model ograničen na makro svijet.
Na kvantnom nivou ta teorija ne funkcioniše, prema tome nedostaje ti veza između energije fotona i energije klatna, odnosno analogija ti ne radi.

To je i bila moja poenta. Podstaknuo si me kad si rekao " Interakcija svetlosti (elektromagnetnih talasa) i materije je kompletno opisana kvantnom elektrodinamikom." Nije bas da je kompletno opisana sama interakcija dok nema objasnjenja "kako" vec samo "sta". :) Mada, dobro, sad nesto kontam, opisana je, nije objasnjena.

Ono sto se meni ne svidja je sto se cesto matematicki model projektuje na fizicki. U nauci cesto ima situacija (tj. posebno u dvantnoj mehanici) da se, koristeci tvoju analogiju, kaze da cigla nema oblik jer mi ne mozemo utvrditi oblik cigle posto je mozemo posmatrati samo koristeci druge cigle. Medjutim, iako mi to mozda ne mozemo odrediti, cigla je i dalje u obliku kvadra (da ne kazem kockasta ;) ).

^^ A tu informaciju da je cigla u obliku kvadra ti je do oka doneo foton a ne neka druga cigla.

Cigle su u Odinovom postu bile metafora za fotone.

Pa nije bas tako. Kao prvo, za ciglu znas kakvog je oblika pa je apsurdno poricati tako nesto. Za foton niti znas a, kako stvari stoje za sada, niti mozes da znas njegov oblik ako isti postoji. To je sasvim drugi nivo problema.

Razlog zasto se foton, i ostale elementarne cestice definisu kao "bez strukture" je vrlo jednostavan: nije moguce "videti" njihovu, hipoteticku, strukturu (i, btw, fizika je u poslednjih 100 godina razvila vrlo bogate mogucnosti "rastavljanja" cestica, sa LHC akceleratorom kao trenutno najmocnijim instrumentom za tu svrhu). Nemogucnost "vidjenja" ne iskljucuje da ono sto mi nazivamo "foton", mozda, ima nekakav "oblik" ali posto je to, bar za sada, neizvodljivo za utvrditi, nauka se jednostavno ne bavi time, dok se mozda jednog dana ne pojavi eksperiment koji je razbio foton na nesto, sto bi ukazivalo da se foton sastoji od "elementarnijih" sastojaka i, samim tim, ima strukturu.

Za sada nema nikakvog eksperimentalnog razloga da se to uzima u razmatranje. Sa druge strane, proton se isto tako smatrao elementarnom cesticom (bez strukture, itd.), ali kada su poceli da dolaze eksperimentalni rezultati koji su ukazivali da je proton razbijen, moralo je doci do revizije fizike. To se desilo tokom 60-tih i 70-tih i rezultati su danas poznati kao "Standardni model".

Prica o tome da li pojmove/atribute definisane kvantnom mehanikom (kao sto su talasna jednacina ili definicija elementarnih cestica) treba uzimati za fizicki realne ili ne je filozofsko pitanje, kojim se bave interpretacije kvantne mehanike recimo, ili neke ezotericnije discipline.

Ono sto jeste bitno je da racunanje sa verovatnocama amplituda u kvantnoj elektromehanici (gde pricamo o fotonima i elektronima) izuzetno u saglasnosti sa eksperimentima. Sta god neko mislio o "realnosti" kvantne mehanike, njena predvidjanja su, za sada, najprecizniji model sveta koji imamo.

Pokusavanje "razumevanja" kvantne mehanike u filozofskom smislu je uzaludan posao. Istorijski, to je neke naucnike (cak i velikane nauke) navodilo na zakljucak da kvantna mehanika, zbog svoje probabilisticke osnove, ne moze biti konacni model sveta. Belove nejednakosti su, prakticno, stavile tacku na to (ostala je jedna mogucnost koja bi implicirala determinisanost u mehanici, ali se ta mogucnost generalno ne uzima za mogucu mada ima fizicara kao sto je Gerard Hooft koji smatraju da tzv. super-determinizam ne moze biti odbacen).

Pa, kao sto rekoh, to je bila metafora :) Nemam ja nista protiv toga da je mogucnost naseg saznanja fundamentalno ogranicena. Ono sto se meni ne svidja je stav da je "ogranicenost" stvarnosti na istom nivou. Drugacije receno, zastupam "hidden variable" teoriju.
Recimo, kod radioaktivnog raspada cestica, gde znamo vreme poluraspada tj. kolika je prosecna ucestanost pa samim tim i verovatnoca da se neka cestica raspadne u datom vremenu ali ne znamo kada ce se pojedinacna cestica raspasti, slazem se, ok, ne znamo, mozda nije ni moguce da znamo, ali mi nema smisla da je raspad slucajan. Ocekujem da postoji neki mehanizam (koji mozda nije moguce otkriti) koji dovodi do raspada cestice i da on funkcionise po nekim deterministickim a ne probabilistickim principima.
To je onaj deo "kako" :) Jer i pri raspadu cestice, mi nemamo pojma kako se to dogodi. Znamo da se raspadne na neke druge i koje druge i da se pri tome mozda oslobodi energija u obliku fotona, ali blage veze nemamo kako se to dogodi. Zato mi nije ok kada se uzima kao zasigurno da je stvar probabilisticka. Ja smatram da nije, mozda i gresim, ali ja bar prihvatam mogucnost greske, dok se u fizici zauzima cvrst stav da jeste (probabilisticka).

Hmm,

Sve i da imas uspesnu "hidden variable" teoriju, opet ces imati isto pitanje.

Na primer, hipoteticki, izvesces neku formulu koja ti tacno kaze kad ce doci do emisije cestice. Dobices Nobelovu nagradu za taj poduhvat.

I sta ce onda da se desi? Pa, ta hipoteticka formula ce morati da ima neke cinioce i podjednako mozes pitati "kako" ti cinioci rade to sto formula predvidja da rade. Potpuno je nebitno da li je ta formula deterministicka ili probabilisticka. Klasicna i relativisticka gravitacija su isto tako deterministicke pa, opet, osim kvantifikovanja njenog dejstva nemas uvid u to "kako" gravitacija "radi".

Zato je, u tom kontekstu, "kako" filozofsko pitanje i mozes da ides ad-infinitum sa njim.



Ovo nije tacno. Decenijama su fizicari, i te kako, pokusavali da nadju ne-probabilisticko objasnjenje za kvantne fenomene.

Mozes biti prilicno siguran da je u to bilo ulozeno jako puno sati rada :-)

Razlog zasto Fizika danas "cvrsto zastupa" kvantno-mehanicki opis sveta je zbog Belovih nejednakosti. Svaki put, do sada, su rezultati bili u saglasosti, i zbog toga danas malo ko lupa glavu sa tim (zbog toga ti moze izgledati da je to nekakav "cvrst stav", ali jednostavno zbog ogranicenih resursa i posle vise decenija neke stvari, jednostavno, ljudi uzimaju za tacne).

To ne znaci da sutra neko nece opovrgnuti trenutnu fiziku, ali budi siguran da je to prilicno tezak posao i da je bilo dosta pokusaja ;-)

Ne vidim zašto ne funkcioniše.To što sam rekao za energiju klatna je činjenica. Ta činjenica važi uopšte za energiju.
To što foton sadrži određenu količinu energije nije karakteristika energije nego fotona.

Nije tačno. To što si rekao nije apsolutna činjenica nego ponavljaš samo nešto što kaže teorija klasične mehanike.
A teorija klasične mehanike nije tačna na kvantnom nivou i ne radi na tom nivou. To je dokazano. Sem toga, teorija je uvijek teorija, nikad apsolutna činjenica.
Teorija klasične mehanike (proširena teorijom relativiteta) ti kaže da se ništa ne može kretati brzinom svjetlosti. Ipak, foton se kreće brzinom svjetlosti.
Ali teorija klasične mehanike i kaže da ona nema pojma o fotonima i da za njih ne važi.
Prema tome, ono što važi za tvoje klatno ne važi (ili ne mora da važi) za foton, te stoga ne mozeš klatnu pripisivati kvantne osobine ni fotonu osobine klatna i praviti analogije između njih pomoću teorije (tj. matematičkog modela) koja važi u jednom domenu, a ne važi u drugom.

@Odin D.

Sa jedne strane, postoji mnogo drugih nesuglasica klasicne i kvantne fizike, gde je kvantna fizika kompletnije objasnjenje sveta, tako da tvoj zakljucak generalno stoji, ali je foton los izbor za argument.

Los, zato sto teorija relativiteta nigde ne tvrdi da se "nista ne moze kretati brzinom svetlosti".

Ako se zadrzimo na specijalnoj teoriji relativnosti, zbog Lorencovog faktora nije moguce ubrzati telo sa masom do brzine svetlosti u vakuumu (C).

Foton se smatra za cesticu bez mase (nije iskljuceno da foton >mozda< ima masu, medjutim danasnji eksperimentalni maksimalni limit te hipoteticke mase je vrlo mali. Ako bi foton imao masu, njegova brzina ne bi bila C vec nesto manja od C, bas kao i u slucaju neutrina).

Zapravo, STR ne iskljucuje ni mogucnost kretanja >brzem< od brzine svetlosti, pod uslovom da je takva hipoteticka cestica (tzv. tahion) nekako nastala i uvek se kretala brze od svetlosti, posto za tu cesticu nije moguce da joj brzina padne ispod brzine svetlosti.

Za tahione za sada nema nikakvih eksperimentalnih dokaza, pa ih mozemo odbaciti (to sto STR nesto dozvoljava ne znaci da je to fizicki moguce, iz drugih razloga kojima se STR ne bavi).

Ali STR tj. klasicna mehanika nemaju problem sa kretanjem brzinom svetlosti u vakuumu, pod uslovom da cestica nema masu, bas kao sto se i radi o fotonu.

Pa ja to i ne činim. Rekao sam da je energija deljiva bez ograničenja, odnosno da može biti proizvoljno mala.
Foton nosi određenu količinu energije zato što je tako kalibriran.
Za kalibriranje voćnih plodova postoje kalibratori. Ili za granulisanje šljunka postoje sita.
Između dva sita postoji samo jedna frakcija određene veličine, ali to ne znači da su sve jabuke jednake ili
da nema zrna šljunka i većih ili manjih od te frakcije.

Foton nosi određenu količinu energije - možda je to najmanja količina koja se prenosi zato što ne postoji
neki drugi nosilac koji bi nosio još manju količinu. U redu! Ali to nema nikakve veze sa deljivošću energije.
Ne možeš svojstva fotona pripisivati energiji.

Foton je nosilac elektromagnetne sile.

Elektromagnetna, kao i sve ostale sile, dolazi u diskretnim komadima i nije deljiva do beskonacnosti.

To je eksperimentalno dokazan fakat vec vise decenija.

Klasicna mehanika "prolazi" sa neprekidnim formulama samo zato sto je na nivou makrosveta to zadovoljavajuca aproksimacija. Na nivou mikrosveta to, jednostavno, nije tacno.

Kako je makrosvet nista drugo nego gomila cestica (cestica u kvantno-mehanickom smislu) apsurdno je tvrditi da u makrosvetu vaze drugi zakoni fizike.

Klasicne formule "rade posao" samo zato sto u makro svetu prakticno ne dolazimo do razmera na kojima se "vidi" kvantizacija u vecini slucajeva. Ali cim krenes da, recimo, pravis cipove danas, na vrata ce ti zakucati realnost koja je vrlo drugacija od toga sta klasicne formule aproksimiraju.

To bi onda značilo da se gravitacija ne smanjuje sa kvadratom udaljenosti od centra gravitacije
pa dijagram inenziteta gravitacije ne bi bio kontinualan nego stepenast, a u tom slučaju bismo
imali na na svakom prelazu stepenika dve vrednosti intenziteta gravitacije.

Nisam baš sve to imao na umu, niti da budem krajnje matematički i logički dosljedan, mrzilo me da detaljišem.
Ali primjedbe su ti na mjestu.

Moja poenta njemu je bila da teorija po kojoj on tvrdi da je energija beskonačno djeljiva takođe kaže da se njegovo klatno ne može kretati brzinom svjetlosti, a on poistovjećuje foton (kao nešto što se kreće brzinom svjetlosti) i klatno služeći se terijom koja uopšte i ne poznaje fotone.
Primjer je samo trebao da ilustruje da on miješa babe i žabe, a ne da ja kao objasnim šta su babe, a šta žabe.

Ali to i imas. Bas kao sto imas i sa svetloscu.

I svetlost, takodje, opada sa udaljenoscu od emitera. Klasicna fizika to opisuje sa neprekidnom formulom u optici.

Medjutim, realnost je da je to samo gruba aproksimacija a da svetlost, zapravo, putuje u paketima i u paketima interaguje sa materijom i, samim tim, u paketima i "opada".

Stepenik je, jednostavno, vrlo mali (ali definitivno merljiv) pa na makro-svetu je to zanemarljivo.

Pogotovu na razdaljinama u univerzumu, gde baratas sa vrednostima koje su nekoliko desetina redova velicina vece od Plankove skale.

Ako imas dobar monitor (sa visokim DPI-jem), iscrtaj neku krivu u Matlabu. Ako je rezolucija visoka, ta kriva tebi izgleda potpuno neprekidno. Medjutim ako uzmes lupu, videces da to nije tacno i da se kriva sastoji od "stepenika" (piksela). Tako ti je isto i sa materijom i silama, samo sto je "piksel" mnoooogo manji (i ne "izgleda" kao kvadrat vec nesto malo komplikovanije ;-).

To onda opet znači da je moj zaključak u redu (a ne da sam pomešao babe i žabe)

To takođe mora da znači da jednostavno neki intenziteti gravitacije ne postoje.
Šta je u tom slučaju sa kretanjem. Da li telo kao materijalna tačka prolazi na svom putu kroz sve tačke toga puta
ili jednostavno u nekim tačkama ili čak intervalima ne postoji.
Šta je sa ubrzanjem t. j. sa promenom brzine? Da li je promena brzine skokovita ili kontinualna odnosno da li su u
nekom intervalu zastupljene sve moguće brzine ili samo neke?
Šta je kvantovano a šta nije?

Sorry, ne tvrdim ja da ti mesas babe i zabe, to tvrdi Odin D., ako repliciras sa takvom tvrdnjom please repliciraj njemu.

Sve je kvantizovano: i materija, i sile i sam prostor i vreme.

Medjutim "stepenice" su vrlo male, pa jednostavno mozemo da ih zanemarimo kada racunamo na makro-skali.

Ubrzanje makro-objekata je "skokovito" u smislu da je sam prostor (i vreme) "skokovit" i na tom najnizem nivou dolazi do kvantizovanih interakcija. Ali kako su "skokovi" mali, to nas jednostavno ne zanima.

Ako pricas o promeni brzine u "skokovima", to nije tesko zamisiti: zamisli samo da cestice u nekom momentu ostaju duze (usporavanje) ili krace (ubrzavanje) u odredjenoj konfiguraciji u prostoru, onda "skoce" (kvantna operacija) itd.. itd..

Bas kao sto se krece i kursor na tvom ekranu. Ni tvoj kursor ne moze da zauzme "medju-poziciju" izmedju piksela, pa opet nije nikakav problem da ubrzava ili usporava. Ako mislis da je taj fenomen zato sto ga ti kontrolises nekakvom "kontinualnom" silom, mozemo izbaciti tvoju ruku i kursor kontrolisati programski (animirati ga), i opet ce bez problema ubrzavati i usporavati iako u svakom momentu moze zauzimati samo pune piksele a samo pomeranje nastaje u "kvantizovanom" smislu zato sto kompjuter radi na principu clock-a (operacije se izvrsavaju u tacnim intervalima).

Izvini trebalo je da napišem

"To onda opet znači da je moj zaključak u redu (a ne da sam pomešao babe i žabe kao što kaže Odin)"

Mislio sam da se to podrazumeva jer vidi se ko je šta rekao.
Nekad davno razmišljao sam o Zenonovom paradoksu i upravo je to bio jedini način kako sam sebi to mogao objasniti.
Ali nikom to nisam rekao jer to bi značilo negaciju kretanja.
Kretanje bi ustvari bilo smena postojanja i nepostojanja. Telo postoji na jednom mestu i onda na tom mestu nestaje
a pojavljuje se na drugom vrlo bliskom mestu i tako redom.
Bez obzira na to koliko su skokovi "mali" - oni su konačni i imaju dimenziju, a to znači da beskonačno mnogo položaja
nekog tela nije moguće, ili da postavim stvari drukčije - postoji li prostor između dva uzastopna "kvantna" položaja
tela?

Problem je sto na tom nivou klasicna definicija prostora nema smisla.

Tako da je jako tesko "uglaviti" bilo kakav odgovor koji odgovara realnosti u klasicnu ideju prostora.

Kako se prostor i vreme tacno ponasaju na toj skali je, za sada, van mogucnosti eksperimentalnog testiranja zbog enormnih energija koje bi bile neophodne.

Ali ono sto je vec poznato do sad, na toj skali kvantni efekti moraju dominirati sto daje razloge da se pretpostavlja vreme i prostor imaju "minimalnu meru" ispod koje prestaju da imaju smisla.

Ja nisam čuo ni za kakvu definiciju prostora. Mislim da je prostor kategorija pa se, prema tome, ne može definisati.

Iako u ovom momentu jos nemamo zadovoljavajucu kvantnu teoriju koja inkorporira gravitaciju, koja je neophodna za model sveta blizu Plankove skale, na osnovu vrlo uspesne kvantne teorije polja (QFT) koja elektricno polje modeluje kao kvantizovano, nije nerazumno ocekivati isto to i od nekog eventualnog buduceg modela prostor-vremena.

Postoji dosta kandidata, ali je to i dalje vrlo vruca tema u fizici.

"Kategorija" nema nikakav fizicki smisao. Materija i sile interaguju na nacin opisan kvantnom mehanikom. Klasicni termini su samo postapalice kada pricamo o velikom broju cestica.

Drugim recima, ne moze biti prostora bez kvantnog polja.

Potpuno zbrkano da ne kažem pogrešno.

Energija fotona jednaka je SAMO proizvodu Plankove konstante i frekvencije (fotona).
Osnovne osobine fotoefekta jesu:
- broj fotoelektrona izbijenih iz osvetljenog materijala zavisi samo od intenziteta upadne svetlosti
- brzina fotoelektrona zavisi samo od frekvencije (talasne dužine) upadne svetlosti
- fotoelektrona nema ako je frekvencija upadne svetlosti niža ( manja energija fotona ) od neke kritične veličine karakteristične za osvetljeni materijal.

Klasična fizika, sa shvatanjem da je priroda svetlosti TALASNA, nije mogla da objasni ove eksperimentalne rezultate.
Foton je stekao "pravo građanstva" kada je Ajnštajn, prihvatajući Plankovu teoriju kvanta, objasnio fotoefekat ( 1905 god.) ČESTIČNOM prirodom svetlosti i da su te čestice fotoni. Postojanje kritične frekvencije ( energije fotona) objašnjeno je postojanjem izlaznog rada potrebnog za izlazak elektrona van osvetljenog materijala.
Za ovaj doprinos fizici Ajnštajn je dobio Nobelovu nagradu. Za teoriju relativiteta Ajnštajn NIJE nagrađen Nobelovom nagradom.
Ovaj mali primer iz istorije pokazuje da se u nauci prihvataju samo one ideje koje daju rešenja a te iste ideje bivaju odbačene kada i ako dođu u "sukob" sa eksperimentom