[ Pobierz całość w formacie PDF ]
.Wszechświat istnieje dopiero od 1018 sekund 22Jeszcze jedna uwaga w sprawie liczb.Przedmiot naszych rozważań często zmuszanas do przeskakiwania ze świata bardzo małych obiektów do świata olbrzymich ciał,dlatego też będziemy mieli do czynienia zarówno z bardzo maleńkimi, jak i bardzowielkimi liczbami.Najczęściej będę je podawał w przyjętej w nauce notacji.Na przykładzamiast pisać jeden milion jako 1 000 000, przedstawię tę liczbę w postaci 106, cooznacza dziesięć podniesione do szóstej potęgi, czyli jeden z sześcioma zerami; wprzybliżeniu odpowiada to wyrażonemu w dolarach kosztowi funkcjonowania federal-nego rządu amerykańskiego przez 20 sekund.Wielkie liczby, które nie zaczynają się od1, także można zapisywać w podobny sposób.Na przykład 5 500 000 przedstawiamyjako 5,5 x 106.Jeśli zaś chodzi o maleńkie liczby, to po prostu przed wykładnik potęgiwstawiamy minus.Jedną milionową (1/1 000 000) zapisuje się tak: 10-6, co oznacza, żejeden znajduje się na szóstym miejscu po przecinku: 0,000001.Ważne jest, by zdać sobie sprawę z rzędu wielkości tych liczb.Jedną z wad notacjiliczb stosowanej w naukach ścisłych jest to, że ukrywa ona ich prawdziwy ogrom (alboznikomość).Zakres spotykanych w nauce odcinków czasowych jest oszołamiający.10-1sekundy to mgnienie oka, 10-6 sekundy to czas życia mionu, 10-23 sekundy to czas po-trzebny fotonowi, cząstce światła, na przejście przez jądro atomowe.Trzeba pamiętać otym, że wzrastające potęgi dziesięciu bardzo szybko zwiększają liczbę.Tak więc 107sekund to trochę więcej niż cztery miesiące, a 109 sekund to już trzydzieści lat.WiekWszechświata określa się na 1018 sekund - tyle czasu upłynęło od Wielkiego Wybuchu.Fizycy mierzą ten wiek w sekundach - tyle że w bardzo wielu.Czas nie jest jedyną wielkością, której zakres rozciąga się od niewyobrażalnie ma-łego do niesłychanie wielkiego.Najmniejsza odległość, jaką potrafimy dziś zmierzyć to10-17 cm.Jest to droga, jaką przebywa cząstka, zwana Z0, zanim opuści nasz świat.Teoretycy mają czasem do czynienia z jeszcze mniejszymi strukturami przestrzennymi,gdy na przykład mówią o superstrunach - należących do modnej ostatnio, ale bardzoabstrakcyjnej i hipotetycznej teorii cząstek elementarnych.Twierdzą mianowicie, żerozmiar strun wynosi 10-35 cm - to naprawdę bardzo mało.Na przeciwległym krańcu ska-li jest promień Wszechświata: nieco powyżej 1028 cm.Opowieść o dwóch cząstkach i ostatecznej koszulceGdy miałem dziesięć lat, zachorowałem na odrę.Aby mnie rozweselić, ojciec kupił miwydrukowaną dużą czcionką książkę Alberta Einsteina i Leopolda Infelda, zatytułowanąEwolucja fizyki.Nigdy nie zapomnę początku tej książki; autorzy mówili w nim o powie-ściach detektywistycznych i o tym, że w każdej z nich jest zagadka, trop i detektyw.Detektyw rozwiązuje zagadkę dzięki wskazówkom naprowadzającym go na trop.W naszej opowieści mamy dwie zagadki do rozwiązania.Obie przejawiają się wpostaci cząstek.Pierwsza z nich to poszukiwany od dawna a-tom, niewidoczna, niepo-dzielna cząstka materii, której istnienie po raz pierwszy postulował Demokryt.A-tom na-leży do sedna podstawowych pytań stawianych przez fizykę cząstek elementarnych.Przez 2500 lat zmagaliśmy się z tą zagadką.Dysponujemy tysiącami wskazówek, zktórych każdą odkrywano w pocie czoła.W pierwszych częściach tej książki będziemyśledzić, jak nasi poprzednicy trudzili się nad złożeniem tej układanki.Ze zdumieniemspostrzeżemy, że wiele nowoczesnych idei formułowano już w XVI i XVII wieku, anawet na parę stuleci przed Chrystusem.Na zakończenie powrócimy do terazniejszości, 23poszukując rozwiązania drugiej, może nawet trudniejszej zagadki.Dotyczy ona cząstki,która, moim zdaniem, dyryguje kosmiczną symfonią.Podczas lektury tego wykładu za-uważysz, drogi Czytelniku, pewne pokrewieństwo łączące szesnastowiecznego mate-matyka, który spuszczał ciężarki z wieży w Pizie, ze współczesnym fizykiem, odmraża-jącym sobie palce w zimnej szopie na smaganej wichrem prerii podczas sprawdzaniadanych płynących z wartego pół miliarda dolarów akceleratora ukrytego pod zamarznię-tą ziemią.Obaj zadawali sobie te same pytania: Jaka jest podstawowa struktura materii?Jak działa Wszechświat?Gdy dorastałem w Bronxie, uwielbiałem obserwować mego brata, który godzinamibawił się chemikaliami.Był geniuszem.Wyręczałem go we wszystkich domowych obo-wiązkach, byle tylko pozwolił mi przyglądać się swoim eksperymentom.Teraz mój bratjest biznesmenem.Sprzedaje różne dziwne rzeczy, takie jak poduszki, które piszczą,kiedy się na nich siada, tablice rejestracyjne i koszulki z zabawnymi napisami.Teostatnie pozwalają ludziom wyrazić swój światopogląd w krótkim stwierdzeniu, miesz-czącym się na piersi.Cel nauki jest nie mniej szczytny: mam ambicję dożyć chwili, gdycałą fizykę będzie można zredukować do wzoru tak prostego i eleganckiego, że beztrudu zmieści się na koszulce.W ciągu stuleci poszukiwań takiej ostatecznej koszulki poczyniliśmy znaczne po-stępy.Na przykład Newton wymyślił grawitację, siłę, która pozwala wyjaśnić zadziwiają-co szeroki wachlarz zjawisk: pływy morskie, spadanie jabłka, ruchy planet, formowaniesię galaktyk.Napis na newtonowskiej koszulce brzmi: F = ma.Pózniej Michael Faraday iJames Clerk Maxwell rozwiązali zagadkę widma elektromagnetycznego.Stwierdzili, żeelektryczność, magnetyzm, światło słoneczne, fale radiowe i promienie Roentgena sąprzejawami tej samej siły.W każdej przyzwoitej księgarni uniwersyteckiej można zna-lezć koszulkę ozdobioną równaniami Maxwella [ Pobierz całość w formacie PDF ]
zanotowane.pl doc.pisz.pl pdf.pisz.pl matkasanepid.xlx.pl
.Wszechświat istnieje dopiero od 1018 sekund 22Jeszcze jedna uwaga w sprawie liczb.Przedmiot naszych rozważań często zmuszanas do przeskakiwania ze świata bardzo małych obiektów do świata olbrzymich ciał,dlatego też będziemy mieli do czynienia zarówno z bardzo maleńkimi, jak i bardzowielkimi liczbami.Najczęściej będę je podawał w przyjętej w nauce notacji.Na przykładzamiast pisać jeden milion jako 1 000 000, przedstawię tę liczbę w postaci 106, cooznacza dziesięć podniesione do szóstej potęgi, czyli jeden z sześcioma zerami; wprzybliżeniu odpowiada to wyrażonemu w dolarach kosztowi funkcjonowania federal-nego rządu amerykańskiego przez 20 sekund.Wielkie liczby, które nie zaczynają się od1, także można zapisywać w podobny sposób.Na przykład 5 500 000 przedstawiamyjako 5,5 x 106.Jeśli zaś chodzi o maleńkie liczby, to po prostu przed wykładnik potęgiwstawiamy minus.Jedną milionową (1/1 000 000) zapisuje się tak: 10-6, co oznacza, żejeden znajduje się na szóstym miejscu po przecinku: 0,000001.Ważne jest, by zdać sobie sprawę z rzędu wielkości tych liczb.Jedną z wad notacjiliczb stosowanej w naukach ścisłych jest to, że ukrywa ona ich prawdziwy ogrom (alboznikomość).Zakres spotykanych w nauce odcinków czasowych jest oszołamiający.10-1sekundy to mgnienie oka, 10-6 sekundy to czas życia mionu, 10-23 sekundy to czas po-trzebny fotonowi, cząstce światła, na przejście przez jądro atomowe.Trzeba pamiętać otym, że wzrastające potęgi dziesięciu bardzo szybko zwiększają liczbę.Tak więc 107sekund to trochę więcej niż cztery miesiące, a 109 sekund to już trzydzieści lat.WiekWszechświata określa się na 1018 sekund - tyle czasu upłynęło od Wielkiego Wybuchu.Fizycy mierzą ten wiek w sekundach - tyle że w bardzo wielu.Czas nie jest jedyną wielkością, której zakres rozciąga się od niewyobrażalnie ma-łego do niesłychanie wielkiego.Najmniejsza odległość, jaką potrafimy dziś zmierzyć to10-17 cm.Jest to droga, jaką przebywa cząstka, zwana Z0, zanim opuści nasz świat.Teoretycy mają czasem do czynienia z jeszcze mniejszymi strukturami przestrzennymi,gdy na przykład mówią o superstrunach - należących do modnej ostatnio, ale bardzoabstrakcyjnej i hipotetycznej teorii cząstek elementarnych.Twierdzą mianowicie, żerozmiar strun wynosi 10-35 cm - to naprawdę bardzo mało.Na przeciwległym krańcu ska-li jest promień Wszechświata: nieco powyżej 1028 cm.Opowieść o dwóch cząstkach i ostatecznej koszulceGdy miałem dziesięć lat, zachorowałem na odrę.Aby mnie rozweselić, ojciec kupił miwydrukowaną dużą czcionką książkę Alberta Einsteina i Leopolda Infelda, zatytułowanąEwolucja fizyki.Nigdy nie zapomnę początku tej książki; autorzy mówili w nim o powie-ściach detektywistycznych i o tym, że w każdej z nich jest zagadka, trop i detektyw.Detektyw rozwiązuje zagadkę dzięki wskazówkom naprowadzającym go na trop.W naszej opowieści mamy dwie zagadki do rozwiązania.Obie przejawiają się wpostaci cząstek.Pierwsza z nich to poszukiwany od dawna a-tom, niewidoczna, niepo-dzielna cząstka materii, której istnienie po raz pierwszy postulował Demokryt.A-tom na-leży do sedna podstawowych pytań stawianych przez fizykę cząstek elementarnych.Przez 2500 lat zmagaliśmy się z tą zagadką.Dysponujemy tysiącami wskazówek, zktórych każdą odkrywano w pocie czoła.W pierwszych częściach tej książki będziemyśledzić, jak nasi poprzednicy trudzili się nad złożeniem tej układanki.Ze zdumieniemspostrzeżemy, że wiele nowoczesnych idei formułowano już w XVI i XVII wieku, anawet na parę stuleci przed Chrystusem.Na zakończenie powrócimy do terazniejszości, 23poszukując rozwiązania drugiej, może nawet trudniejszej zagadki.Dotyczy ona cząstki,która, moim zdaniem, dyryguje kosmiczną symfonią.Podczas lektury tego wykładu za-uważysz, drogi Czytelniku, pewne pokrewieństwo łączące szesnastowiecznego mate-matyka, który spuszczał ciężarki z wieży w Pizie, ze współczesnym fizykiem, odmraża-jącym sobie palce w zimnej szopie na smaganej wichrem prerii podczas sprawdzaniadanych płynących z wartego pół miliarda dolarów akceleratora ukrytego pod zamarznię-tą ziemią.Obaj zadawali sobie te same pytania: Jaka jest podstawowa struktura materii?Jak działa Wszechświat?Gdy dorastałem w Bronxie, uwielbiałem obserwować mego brata, który godzinamibawił się chemikaliami.Był geniuszem.Wyręczałem go we wszystkich domowych obo-wiązkach, byle tylko pozwolił mi przyglądać się swoim eksperymentom.Teraz mój bratjest biznesmenem.Sprzedaje różne dziwne rzeczy, takie jak poduszki, które piszczą,kiedy się na nich siada, tablice rejestracyjne i koszulki z zabawnymi napisami.Teostatnie pozwalają ludziom wyrazić swój światopogląd w krótkim stwierdzeniu, miesz-czącym się na piersi.Cel nauki jest nie mniej szczytny: mam ambicję dożyć chwili, gdycałą fizykę będzie można zredukować do wzoru tak prostego i eleganckiego, że beztrudu zmieści się na koszulce.W ciągu stuleci poszukiwań takiej ostatecznej koszulki poczyniliśmy znaczne po-stępy.Na przykład Newton wymyślił grawitację, siłę, która pozwala wyjaśnić zadziwiają-co szeroki wachlarz zjawisk: pływy morskie, spadanie jabłka, ruchy planet, formowaniesię galaktyk.Napis na newtonowskiej koszulce brzmi: F = ma.Pózniej Michael Faraday iJames Clerk Maxwell rozwiązali zagadkę widma elektromagnetycznego.Stwierdzili, żeelektryczność, magnetyzm, światło słoneczne, fale radiowe i promienie Roentgena sąprzejawami tej samej siły.W każdej przyzwoitej księgarni uniwersyteckiej można zna-lezć koszulkę ozdobioną równaniami Maxwella [ Pobierz całość w formacie PDF ]