(Fizika) Materija

F

fizicar32

Početnik
Poruka
2
Ovako,
Ja sam sedmi razred osnovne škole, i dobio sam hemiju kao predmet. Imam jedan problem: nastavnica nam je izdiktirala da je ukupna količina materije stalna, ali se ja ne slažem sa tim. Naime, ja mislim da se ne zna da li je ukupna količina materije stalna. Dva razloga:
1.Ne zna se šta je iza Svemira.
2.Ako u okolini Svemira nema materije, onda bi Svemir, samim time što se širi, sam stvarao materiju.
Pitanje je: da li sam u pravu?
Hvala unapred, fizicar32
 
fizicar32:
Pitanje je: da li sam u pravu?
Kliknite za proširenje...

Nisi. Ne postoji "oko svemira", pošto svemir uključuje celokupan prostor. To je kao da imaš beskonačnu pravu, a pitaš se šta se nalazi iza njenih krajeva.

Ali za utehu, i tvoja nastavnica tehnički nije u pravu. Količina materije i energije u kombinaciji je konstantna; ali materija se stalno pretvara u energiju (recimo, termonuklearnim reakcijama unutar sunca), tako da količina materije time opada.
 
endonuclease:
Nisi. Ne postoji "oko svemira", pošto svemir uključuje celokupan prostor. To je kao da imaš beskonačnu pravu, a pitaš se šta se nalazi iza njenih krajeva.

Ali za utehu, i tvoja nastavnica tehnički nije u pravu. Količina materije i energije u kombinaciji je konstantna; ali materija se stalno pretvara u energiju (recimo, termonuklearnim reakcijama unutar sunca), tako da količina materije time opada.
Kliknite za proširenje...



Netacno.
Materija nastaje kondenzacijom (hladjenjem) energije.
Ako usled entropije kolicina energije stalno opada, to znaci da prelazi u materiju.
Znaci da se kolicina materije konstantno povecava.
Obzirom da je, kao sto si i sam rekao, ukupna kolicina materije i energije konstantna.
 
Holly88:
Netacno.
Materija nastaje kondenzacijom (hladjenjem) energije.
Ako usled entropije kolicina energije stalno opada, to znaci da prelazi u materiju.
Znaci da se kolicina materije konstantno povecava.
Obzirom da je, kao sto si i sam rekao, ukupna kolicina materije i energije konstantna.
Kliknite za proširenje...

Netačno.

Materija može da nastane iz energije, ali ne na način koji zamišljaš.

Ako imaš talas sa zaista ogromnom količinom energije - recimo, foton energije koja se meri u GeV - taj talas može da kolapsira u materijalne čestice.

Razlog zbog koga se ovo povezuje sa "hlađenjem" je jednostavan. Ako imaš oblast prostora sa ogromnom energijom, u okviru tog prostora imaš ovakve fotone, koji će povremeno kolapsirati u čestice i antičestice; ali pošto se to događa često i svuda, takve čestice i antičestice odmah bivaju anihilirane, proizvodeći opet energetske talase. Tek kada se ova oblast prostora dovoljno ohladi može doći do kolapsa i oslobađanja čestica koje ostaju prisutne.

Otud, da, ako imaš visoke nivoe energije, u toku njihovog hlađenja možeš da proizvedeš materiju.

Međutim, talasi nižeg nivoa energije ne mogu da proizvedu materiju. Prosto, ne postoji materijalna čestica u koju mogu da kolapsiraju, jer nemaju dovoljno energije u sebi. Infracrveni talas, recimo, može da se "ohladi" (u mikrotalasni, pa u radio talas...) ali nikada neće proizvesti materijalnu česticu.

Otud imaš sledeću sekvencu događaja:

- U početku, Univerzum je bio veoma mali, veoma gust, i veoma vreo; onda je došlo do naglog širenja (inflatorni period). U toku ovog širenja, univerzum se naglo ohladio, i energija se kondenzovala u materiju: visokoenergetska stanja su kolapsirala u čestice sa masom.

- Nakon što je ovo završeno, količina materije u univerzumu se više ne povećava (postoji par mogućih izuzetaka, ali oni su a) teorijski, i b) veoma mali). Ono što se događa je gubitak materije, pošto nuklearne i termonuklearne reakcije uništavaju masu i proizvode zračenje suviše niskog nivoa energije da ikada kolapsira u čestice.

- Postoji jedna komplikacija: povremeno kosmički procesi proizvedu fotone dovoljne snage da dođe do kolapsa (i nastanka) novih čestica. Ali energija za ove procese je ili gravitaciona (i otud nepovratno izgubljena nakon kolapsa) ili dolazi iz razaranja materije. U konačnoj analizi, broj novostvorenih čestica iz energije je neuporedivo manji (za desetine redova veličine) od količine materije koja je trajno konvertovana u energiju.

Konačno, jedna važna distinkcija. Usled entropije, opada količina slobodne energije (tj. energije koja se može upotrebiti za "rad", u fizičkom značenju te reči). Količina energije u univerzumu uvek ostaje konstantna, samo menja oblik. U okviru ove definicije, materija se smatra oblikom energije.
 
endonuclease:
Netačno.

Materija može da nastane iz energije, ali ne na način koji zamišljaš.

Ako imaš talas sa zaista ogromnom količinom energije - recimo, foton energije koja se meri u GeV - taj talas može da kolapsira u materijalne čestice.

Razlog zbog koga se ovo povezuje sa "hlađenjem" je jednostavan. Ako imaš oblast prostora sa ogromnom energijom, u okviru tog prostora imaš ovakve fotone, koji će povremeno kolapsirati u čestice i antičestice; ali pošto se to događa često i svuda, takve čestice i antičestice odmah bivaju anihilirane, proizvodeći opet energetske talase. Tek kada se ova oblast prostora dovoljno ohladi može doći do kolapsa i oslobađanja čestica koje ostaju prisutne.

Otud, da, ako imaš visoke nivoe energije, u toku njihovog hlađenja možeš da proizvedeš materiju.

Međutim, talasi nižeg nivoa energije ne mogu da proizvedu materiju. Prosto, ne postoji materijalna čestica u koju mogu da kolapsiraju, jer nemaju dovoljno energije u sebi. Infracrveni talas, recimo, može da se "ohladi" (u mikrotalasni, pa u radio talas...) ali nikada neće proizvesti materijalnu česticu.

Otud imaš sledeću sekvencu događaja:

- U početku, Univerzum je bio veoma mali, veoma gust, i veoma vreo; onda je došlo do naglog širenja (inflatorni period). U toku ovog širenja, univerzum se naglo ohladio, i energija se kondenzovala u materiju: visokoenergetska stanja su kolapsirala u čestice sa masom.

- Nakon što je ovo završeno, količina materije u univerzumu se više ne povećava (postoji par mogućih izuzetaka, ali oni su a) teorijski, i b) veoma mali). Ono što se događa je gubitak materije, pošto nuklearne i termonuklearne reakcije uništavaju masu i proizvode zračenje suviše niskog nivoa energije da ikada kolapsira u čestice.

- Postoji jedna komplikacija: povremeno kosmički procesi proizvedu fotone dovoljne snage da dođe do kolapsa (i nastanka) novih čestica. Ali energija za ove procese je ili gravitaciona (i otud nepovratno izgubljena nakon kolapsa) ili dolazi iz razaranja materije. U konačnoj analizi, broj novostvorenih čestica iz energije je neuporedivo manji (za desetine redova veličine) od količine materije koja je trajno konvertovana u energiju.

Konačno, jedna važna distinkcija. Usled entropije, opada količina slobodne energije (tj. energije koja se može upotrebiti za "rad", u fizičkom značenju te reči). Količina energije u univerzumu uvek ostaje konstantna, samo menja oblik. U okviru ove definicije, materija se smatra oblikom energije.
Kliknite za proširenje...


1. Kolicina materije i energije u Svemiru je konstantna.
2. Energija se konstantno smanjuje (II zakon Termodinamike).
3. Materija se konstantno smanjuje (tvoje reci)

??????
 
Holly88:
1. Kolicina materije i energije u Svemiru je konstantna.
2. Energija se konstantno smanjuje (II zakon Termodinamike).
3. Materija se konstantno smanjuje (tvoje reci)

??????
Kliknite za proširenje...

1. Količina materije i energije, ukupno, u Univerzumu je konstantna. Možeš da konvertuješ energiju u materiju, ili materiju u energiju, ali ne možeš da stvoriš potpuno novu energiju ili potpuno novu materiju. (opet, možda postoje procesi koji veoma minorno utiču na ovaj balans, ali oni su nedokazani, a ako postoje, veoma su mali)

2. Drugi zakon termodinamike ne govori da se energija smanjuje. Naprotiv, osnovni zakon fizike (zakon očuvanja energije) govori suprotno.

Ono što drugi zakon termodinamike kaže je da se smanjuje količina energije upotrebljive za rad. Ako ti pustiš kuglu da padne, ona lupi u zemlju, i oslobodi energiju - koja se konvertuje u kretanje, vibraciju i toplotu na mestu udarca. Na osnovu termodinamike, nikada nećeš moći tu energiju da ponovo okupiš na isto mesto i izazoveš da kugla sama od sebe skoči u vazduh.

"Energija upotrebljva za rad" nije isto što i "ukupna energija." Prvo polako opada, drugo ostaje konstantno (možeš da energiju konvertuješ u materiju, ali ona i dalje ostaje ista, u tom "zamrznutom" stanju).

3. Ukupno, u univerzumu, količina procesa koji konvertuju materiju u energiju je mnogo veća od količine procesa koji konvertuju energiju u materiju. Otud, količina materije se smanjuje, količina energije se povećava. Ukupna količina materije+energije ostaje ista.
 
endonuclease:
1. Količina materije i energije, ukupno, u Univerzumu je konstantna. Možeš da konvertuješ energiju u materiju, ili materiju u energiju, ali ne možeš da stvoriš potpuno novu energiju ili potpuno novu materiju. (opet, možda postoje procesi koji veoma minorno utiču na ovaj balans, ali oni su nedokazani, a ako postoje, veoma su mali)

2. Drugi zakon termodinamike ne govori da se energija smanjuje. Naprotiv, osnovni zakon fizike (zakon očuvanja energije) govori suprotno.

Ono što drugi zakon termodinamike kaže je da se smanjuje količina energije upotrebljive za rad. Ako ti pustiš kuglu da padne, ona lupi u zemlju, i oslobodi energiju - koja se konvertuje u kretanje, vibraciju i toplotu na mestu udarca. Na osnovu termodinamike, nikada nećeš moći tu energiju da ponovo okupiš na isto mesto i izazoveš da kugla sama od sebe skoči u vazduh.

"Energija upotrebljva za rad" nije isto što i "ukupna energija." Prvo polako opada, drugo ostaje konstantno (možeš da energiju konvertuješ u materiju, ali ona i dalje ostaje ista, u tom "zamrznutom" stanju).

3. Ukupno, u univerzumu, količina procesa koji konvertuju materiju u energiju je mnogo veća od količine procesa koji konvertuju energiju u materiju. Otud, količina materije se smanjuje, količina energije se povećava. Ukupna količina materije+energije ostaje ista.
Kliknite za proširenje...


1. Nesporno.

2.-3. Sta rade "crne rupe"?
Gutaju milione sunaca (energiju) i daju ... sta?
 
ristob:
Šta je, u ovom kontekstu, tamna energija a koje, kako se pretpostavlja, ima najviše u vasioni? Je li ona u obliku neke materije ili je čista energija?
Kliknite za proširenje...


1. „Jos od americkog astronoma Edvina Habla, naucnici znaju da se sve galaksije, osim onih nama najblizih, udaljavaju od nas velikom brzinom. Ova brzina zavisi od razdaljine – sto je neka galaksija udaljenija, to je njeno udaljavanje brze. Takav sablon je pokazao da se galaksije ne krecu kroz Svemir u klasicnom smislu reci, vec bivaju nosene dok se siri samo tkanje Svemira.“


2. „Decenijama se astronomi bore da odgovore na pitanje: kako se stopa sirenja menja vremenom? I zakljucili da bi ona trebalo da usporava, jer bi unutrasnje gravitaciono privlacenje trebalo da kontrira sirenju.“
Medjutim…
„…Ova zapazanja su pojasnila da je sirenje u proslosti bilo sporije i da je u jednom trenutku pocelo da ubrzava. Ovaj rezultat je kasnije proveravan razlicitim nezavisnim studijama pozadinskog kosmickog mikrotalasnog zracenja.“

3. „Jedan od mogucih zakljucaka je da se drugaciji gravitacioni zakoni primenjuju na supergalaktickim skalama nego na manjim, tako da se gravitacija galaksija ne opire sirenju. Ali, teorija koja je prihvacena je da su zakoni gravitacije univerzalni i da neki vid energije, do sada nepoznat nauci, prkosi i nadjacava uzajamno privlacenje galaksija, razdvajajuci ih sve brze.“
To je tamna energija.

4. „Zumiranjem Svemira, moze se utvrditi da se materija na kosmickim skalama distribuira poput paukove mreze, sa mnostvom filigranskih niti, dugackih nekoliko desetina miliona svetlosnih godina, ispresecanih prazninama jednake velicine. Simulacije su pokazale da su i materija i tamna energija neophodne da se objasni ovaj obrazac.
Da je tamna energija jaca, materija bi bila vise rasirena, a ne koncentrisana u nitima. Da je tamna energija slabija, materija bi bila jos vise koncentrisana.“
 
endonuclease:
Nisi. Ne postoji "oko svemira", pošto svemir uključuje celokupan prostor. To je kao da imaš beskonačnu pravu, a pitaš se šta se nalazi iza njenih krajeva.

Ali za utehu, i tvoja nastavnica tehnički nije u pravu. Količina materije i energije u kombinaciji je konstantna; ali materija se stalno pretvara u energiju (recimo, termonuklearnim reakcijama unutar sunca), tako da količina materije time opada.
Kliknite za proširenje...

nukleranom reakcijom ne gubis materiju...?
samo oslobadjas ogromnu energiju, ali materija ostaje..
 
Holly88:
1. „Jos od americkog astronoma Edvina Habla, naucnici znaju da se sve galaksije, osim onih nama najblizih, udaljavaju od nas velikom brzinom. Ova brzina zavisi od razdaljine – sto je neka galaksija udaljenija, to je njeno udaljavanje brze. Takav sablon je pokazao da se galaksije ne krecu kroz Svemir u klasicnom smislu reci, vec bivaju nosene dok se siri samo tkanje Svemira.“


2. „Decenijama se astronomi bore da odgovore na pitanje: kako se stopa sirenja menja vremenom? I zakljucili da bi ona trebalo da usporava, jer bi unutrasnje gravitaciono privlacenje trebalo da kontrira sirenju.“
Medjutim…
„…Ova zapazanja su pojasnila da je sirenje u proslosti bilo sporije i da je u jednom trenutku pocelo da ubrzava. Ovaj rezultat je kasnije proveravan razlicitim nezavisnim studijama pozadinskog kosmickog mikrotalasnog zracenja.“

3. „Jedan od mogucih zakljucaka je da se drugaciji gravitacioni zakoni primenjuju na supergalaktickim skalama nego na manjim, tako da se gravitacija galaksija ne opire sirenju. Ali, teorija koja je prihvacena je da su zakoni gravitacije univerzalni i da neki vid energije, do sada nepoznat nauci, prkosi i nadjacava uzajamno privlacenje galaksija, razdvajajuci ih sve brze.“
To je tamna energija.

4. „Zumiranjem Svemira, moze se utvrditi da se materija na kosmickim skalama distribuira poput paukove mreze, sa mnostvom filigranskih niti, dugackih nekoliko desetina miliona svetlosnih godina, ispresecanih prazninama jednake velicine. Simulacije su pokazale da su i materija i tamna energija neophodne da se objasni ovaj obrazac.
Da je tamna energija jaca, materija bi bila vise rasirena, a ne koncentrisana u nitima. Da je tamna energija slabija, materija bi bila jos vise koncentrisana.“
Kliknite za proširenje...


1. Iz prvog pasusa logicna posledica je da (kao sto e-nukleus rece) prostor se siri i razdvaja galaksije.

2. Iz treceg pasusa vidimo da je to sto razdvaja galaksije i "nosi ih" u stvari tamna energija.

Iz ovoga vidimo da je tamna energija = prostor
ili energija = prostor

3. Iz cetvrtog pasusa vidimo da tamna energija sprecava sabijanje materije.
Dakle, suprotna je gravitaciji.
Odnosno, tamna energija sprecava spajanje materijalnih objekata.
ili..
prostor = energija sprecava spajanje (privlacenje) materijalnih tela u Svemiru.
 
Holly88:
1. Iz prvog pasusa logicna posledica je da (kao sto e-nukleus rece) prostor se siri i razdvaja galaksije.

2. Iz treceg pasusa vidimo da je to sto razdvaja galaksije i "nosi ih" u stvari tamna energija.

Iz ovoga vidimo da je tamna energija = prostor
ili energija = prostor

3. Iz cetvrtog pasusa vidimo da tamna energija sprecava sabijanje materije.
Dakle, suprotna je gravitaciji.
Odnosno, tamna energija sprecava spajanje materijalnih objekata.
ili..
prostor = energija sprecava spajanje (privlacenje) materijalnih tela u Svemiru.
Kliknite za proširenje...

Netacno. Tamna energija nije isto sto i prostor. Tamna energija sacinjava veci deo prostora u svemiru ali nije isto sto i prostor.
 
Prijavite se ili registrujte da biste poslali poruku.

Back
Top