חלקיקים חיוביים ושליליים של חומר

בשנת 1920 הוגדר כוח המחזיק אטומים המורכבים מחלקיקים חיוביים ונייטרליים יחד. אלה לא יכולים להיות מטענים חשמליים רגילים. זו חייבת להיות צורת תשלום אחרת. וכך מה שנקרא חוזק צבע. רק כעבור 50 שנה הודגמה ניסוי אינטראקציה חזקה. בשנת 1934 גילה אנריקו פרמי את מה שמכונה אינטראקציה חלשה, האחראית על ריקבון רדיואקטיבי. במהלך דעיכתם של יסודות רדיואקטיביים נוצרים אלקטרונים בעלי אנרגיה גבוהה או החלקיקים החיוביים שלהם - פוזיטרונים -. אז יש לנו ארבעה כוחות אינטראקציה: החזק שמחזיק את החלקיקים באטומים, הנורמלי, החלש, הריקבון החלש-רדיואקטיבי, וכוח הכבידה. חושבים כי שלושת הכוחות הראשונים נוצרו במהלך התפוצצות המפץ הגדול. הנחה! לפיכך, הם קמו ככוח של אחד, עד שנפרדו זה מזה עם התקררות היקום המתרחב. זו תיאוריה, בבקשה. מדענים מנסים לאשר את נכונותה של תיאוריה זו באמצעות מאיצים ענקיים, כמו ה- LHC בז'נבה. אורך 27 ק"מ, עלות של 3 מיליארד יורו. למעשה, מדענים רק מתקרבים לאט לאט לתנאים ששררו במהלך ה- VT. על מנת לדמות VT ולהוכיח היווצרות כוחות אינטראקציה, יהיה צורך במאיץ באורך של 1000 שנות אור. זה לא שטויות, זו בבקשה מתמטיקה. אבל בוא נחזור לאלקטרונים וחשמל.

חַשְׁמַל

אנחנו לא יכולים לראות חשמל, אולם מאז סוף המאה ה -19 התפתחה תעשיית החשמל. אף על פי כן, איש לא יכול היה לדמיין את הנוכחי הזה. על מנת ש "קְבוּצָה" היה מסוגל איכשהו להתמודד ולחשב, הוצגה ההגדרה (!) שזרם חשמלי מורכב מחלקיקים קטנים טעונים באופן חיובי ופשוט עוברים מקוטב PLUS לקוטב MINUS של מקור חשמלי, כמו סוללה. רק שנים רבות לאחר מכן התגלה כי האלקטרון שהתגלה בשנת 1897 טעון שלילית ונעה בין MINUS ל- PLUS! זה הוכח רק על ידי בניית מסכי טלוויזיה, כלומר הענקיים המקוריים. זה לא מדהים? בעיקרון, תחנות כוח וסמארטפונים נבנו ונבנות על פי הגדרה שגויה לחלוטין!

איך יתכן שחלקיקים זעירים כאלה, שלא ניתן לראות ובעלי מסה זניחה, יכולים להאיר עיר של מיליונים, בתי חום ולהניע מנועי ענק? התשובה היא בכמותם. בסנטימטר מעוקב אחד של חוט נחושת, למשל, ישנם אטומים 6 × 10²³ בלתי נתפסים. אז 6 x 10 ועד כה 23 אפסים. זה יותר ממספר הכוכבים ביקום הגלוי! כדי לתת לך מושג: קח ערימת קוביות סוכר. באיזה אזור הסכום הזה יתפוס? אתה בהחלט לא תחמיץ את זה! מטר מרובע אחד הוא 100 x 100 ס"מ. זה 10.000 קוביות. עבור קילומטר רבוע אחד - 1000 x 1000 מ ', יש צורך ב -10 מיליארד קוביות, כלומר 10¹⁰. זה מספר טוב. אבל: לאירופה מפורטוגל לאוראל ומנורדקאפ לסיציליה שטח של 10 מיליון קמ"ר. אבל יש לנו "רק" 10 סוכריות. שטח הפנים הכולל של הפלנטה שלנו הוא 500 מיליון קמ"ר. נגיע למספר הקוביות 5 x 10¹⁸. כדי לכסות את כל שטח השמש, הגדול פי 12.000 מכדור הארץ, אנחנו מתקרבים. מספר קוביות הסוכר מגיע ל 6 x 10 ². המשמעות היא שנוכל להשתמש בסוכר כדי לסלול את פני השמש 10 פעמים! וזה, בבקשה, בסנטימטר מעוקב אחד של חוט נחושת. אז מדובר בכמות מדהימה של חלקיקים קטנים שעובדים כאן.

בהנדסת חשמל, אל. זרם באמפר. אם ניקח פנס רגיל, כלומר פנס, הוא זורם בנורתו מקוטב מינוס לקוטב פלוס של כ- 10¹⁵ אלקטרונים לשנייה. המרה לסוכר - היינו מכסים מחצית מצ'כיה. בשנייה!