Poradna nejen pro talenty
Ot�zka: Dobr� den, �e��m probl�m, kter� se t�k� kvantov� fyziky. Narazil jsem na probl�m, jak ur�it velikost jednotliv�ch orbital�, zn�m-li velikost j�dra atomu. Cht�l bych se zeptat zda-li existuj� ur�it� principy, kter� tyto vztahy popisuj�. Cht�l bych se t� zeptat neexistuj�-li n�jak� tabulky, v kter�ch bych tyto �daje mohl dohledat?
Odpov��:
V p��pad� atomu vod�ku je mo�n� tento probl�m vy�e�it v r�mci Bohrovy teorie, kde je dost�edivou s�lou kter� dr�� elektrony na jejich drah�ch s�la elektrostatick�:



Tento postup nen� �pln� ko�er (ta kvantovac� podm�nka je tam p�id�na ad hoc, aby to vy�lo), nav�c to funguje pouze pro atom vod�ku. Podrobn� �e�en� Schr�dingerovy rovnice d�v� pro atom vod�ku stejn� �e�en� jako v��e uveden� a umo��uje �e�it i slo�it�j�� atomy. Rozlo�en� elektron� z�vis� na chov�n� vlnov� funkce, kter� popisuje pr�v� hustotu elektron�. Velmi doporu�uji tento web, kde naleznete jednak grafick� zobrazen� orbital�, ale pod odkazem Equations i danou vlnovou funkci, ze kter� lze polom�ry orbital� p��mo vypo��tat.
Odpov�� p�idal: Jan �l�grOd: Jerevan Zem�nek
Ot�zka: Dobr� den, cht�l bych se zeptat, co je to kvazar?
Odpov��:
Rychl� odpov��: Kvazar je galaxie, kter� to je�t� nikam nedot�hla.
Obs�hlej�� odpov��: Kvazar (t� kvasar, z angl. quasi-stellar object, kvazister�ln�, "jako�ehv�zdn�" objekt) je objekt na obloze, kter� se n�m jev� pom�rn� mal�, ale p�esto vyza�uje obrovsk� mno�stv� energie. P�vodn� se jejich objevitel� domn�vali, �e jsou to jenom divn� hv�zdy, proto n�zev kvazistel�rn� objekty. Vyz��en� v�kon (v ��dech 1040 watt�) v�ak odpov�d� sp�e z��en� cel� galaxie a ne jen jedn� hv�zdy (pro srovn�n�, na�e Slunce m� z��iv� v�kon ��dov� 1026 W). To vede k sou�asn� p�ij�man�mu n�zoru, �e kvazary jsou z�rodky budouc�ch galaxi�, v jejich� st�edu je �ern� d�ra.
Odpov�� p�idal: Jan �l�gr
Od: Havelsson
Ot�zka: Co si mysl�te o mo�nosti d�lat termojadernou f�zi v dom�c�ch podm�nk�ch, jak se o tom p�e na str�nk�ch http://vtm.zive.cz/aktuality/udelej-si-sam-fuzni-reaktor?
Odpov��: Po p�e�ten� �l�nku jsem si toto za��zen� pro sebe za�adil mezi fantasmagorick� experimenty, kter� prov�d� nap�. Jean Naudin, kter� je zn�m t�m, �e neuzn�v� jin� fyzik�ln� z�kony ne� svoje. Velmi pochybuji o tom, �e by se v t�to elektronce dos�hlo pouze elektrostatick�m p�soben�m v�t��ch energi� ne� v tokamaku ITER, jak se p�e v �l�nku. Proto�e v�ak nejsem odborn�kem na fyziku plazmatu, zeptal jsem se prof. Kulh�nka z �VUT, kter�ho pova�uji v tomto oboru za p�edn�ho odborn�ka. Ten je rovn� velmi skeptick�, proto�e v tomto za��zen� nejsou �e�eny probl�my nestabilit, kter� musej� z�konit� vziknout, zp�sob ionizace, pln�n� deuteriem atd. Stejn� byla odpov�� z Fyzik�ln�ho �stavu AV�R, kterou uv�d�me v p�vodn�m zn�n�:
O elektrostatick�m udr�en� plazmatu se uva�ovalo hned v za��tku f�zn�ho v�zkumu (O. Lavrent�v kolem 1950 v b�val�m SSSR), ale bylo dosti rychle zavr�eno ve prosp�ch magnetick�ho udr�en�, kter� je prakti�t�j��, proto�e stacion�rn� mangetick� pole nedod�v� zachycen�m nabit�m ��stic�m plazmatu ��dnou energii. Koncept urychlen� jednoho partnera f�zn� reakce D+T v form� svazku iont�, kter� zas�hne druh�ho partnera jako te��k, lze, samoz�ejm�, v principu uskute�nit a na tomto principu m��e i fungovat neutronov� zdroj, jak pops�no v tom materi�lu. Nikdy se ale nepoda�� vyrobit z takto iniciovan� f�zn� reakce v�c energie, ne� je t�eba na jej� iniciaci, tj. na vytvo�en� a urychlen� on�ch pot�ebn�ch svazk�. K doc�len� kladn�ho energetick�ho zisku nen� jin� cesty, ne� vytvo�it energeticky m�n� n�ro�n� prost�ed� bl�e k termodynamick� rovnov�ze, tj. plazma prost� zah��t na f�zn� teplotu (u D-T sm�si asi 10 keV) a spolehnout se na f�zn� sr�ky iniciovan� chaotick�m tepeln�m pohybem obou partner� v r�mci hork�ho plazmatu. Proto uveden� za��zen� nem��e v principu fungovat jako energetick� zdroj s kladn�m ziskem, odhled� od pot�� s udr�en�m plazmatu v elst poli, eventueln�ch nestabilit atd. Coby zdroj neutron� by se jejich po�et dal zajist� odhadnout, ale rovn� se d� pochybovat, �e by to byl zdroj o mnoho vydatn�j�� ne� t�eba kousek beriliov� f�lie pot�en� vrstvi�kou n�jak�ho vhodn�ho alfa-z��i�e.
Odpov�� p�idal: Jan �l�gr