1 A-tom, czyli O-soba 1. “Atomistyka” 2. Jak wygląda atom ?3. Człowiek a Osoba
2 Już starożytni Grecy… ... zastanawiali się,- z czego jest zbudowany Wszechświat - oraz co go utrzymuje w całości? Prof. J Wiatr: (Platon ↔ Demokryt) - Podzielny? - Niepodzielny?
3 Demokryt (I) Prof. W. Tatarkiewicz, Historia Filozofii, Lwòw, 1933
4 Demokryt (II) - zasada inercji (Galileusz)Per Democrito gli atomi hanno due sole qualità: la grandezza e la forma geometrica; ogni aggregato di atomi può disporsi in ordine diverso, dando luogo a diversi composti. Dal moto degli atomi si originano i corpi. A imprimere loro il moto non è una forza ab extra, ma uno status naturale interno a essi stessi (è pressappoco la spiegazione che Galileo fornisce per il principio d'inerzia). Il moto degli atomi inoltre è determinante per il loro peso, che dipende appunto dalla maggiore o minore velocità da essi acquistata nell'urto con altri atomi. - zasada inercji (Galileusz) - ciężar ciała zależy od ruchu Queste aggregazioni producono in noi le percezioni sensibili quando vengono a contatto con i nostri sensi: p. es. vediamo un oggetto quando un effluvio di atomi parte dall'oggetto e colpisce il nostro occhio. - efluidy atomòw, ktòre docierąją do oka
5 Dowody “atomowe” Teoria kinetyczna gazòw XVII-XIX w.(Gay-Lussac, Boyle-Mariotte, Maxwell, Boltzmann): - małe, zderzające się, sztywne kuleczki 2. CHEMIA … -XIX w. (Dalton): Hg2S - stałe (stechiometryczne) stosunki reakcji 3. Elektrochemia (Faraday): CuSO4↔ CuCl2 - M [mol]= F • Q → “atomy” elektryczności
6 Jaki jest atom?
7 Jaki jest atom? “Kuń, jaki jest, każdy widzi!”Najlepiej byłoby go zobaczyć !
8 Jak zobaczyć atomy? Zapewne jakimś mikroskopem…Zapewne jakimś mikroskopem… Rys. dr Tomasz Wròblewski
9 Niewidzialne promienieScience Museum, London PETRA, Halle Deutsche Museum, München
10 Niewidzialne promienie (II)SiC (LEED) Università di Trento RNA wirusa mozaiki tytoniowej DNA – sol sodowa, Enc. Fizyki Wsp.
11 Jak dotknąć atomu? Najlepiej palcem Ale trzeba mieć mały palec!
12 Mikroskopia siły atomowejGerman German - krzem Krzem
13 Mikroskopia siły atomowejKarwasz et al. Phys. Stat. Sol. 2004 D. Pliszka, Rozprawa doktorska (foto B. Kusz) STM: Fe/Cu
14 Jak zważyć atomy? Najlepiej na karuzeli! Aston, 1919
15 Spektroskopia masowa (PAP)Czas przelotu: “Kto pierwszy, ten lżejszy“ “Kwadrupol” = wytrząsarka
16 Jak pachną truskawki? Napewno pięknie! Widmo masowe:
17 Jak zmierzyć atomy? RAr= 0,1 nm; RN2= 0,11nm RH=0,053 nmkropla oleju na wodzie (Perrin, nagroda Nobla 1926) S=πR2 → R → → RAr= 0,1 nm; RN2= 0,11nm RH=0,053 nm D. Pliszka, G.P. Karwasz, to be published
18 Niepodzielny się sypie (1897)Lenard: “Promienie katodowe” Thompson, 1897: “elektron” = jeden z “leptonòw”
19 Niepodzielny się sypie (1896)Becquerel: Uran → cząstki α (4He2) Rutherford (Montreal, 1911): punktowe, dodanie jądro
20 Pracowita doktorantka- w wieku 10 lat traci matkę - w wieku 16 lat uzyskuje maturę (ze złotym medalem) - pomiędzy 16 a 24 r. pracuje jako nauczycielka prywatna - 26 lat - uzyskuje licencjat z fizyki - 27 lat - licencjat z matematyki - 28 lat - wychodzi za mąż, za pieniądze od kuzyna kupują z mężem dwa rowery na podróż poślubną - pomiędzy 28 a 30 rokiem – otrzymuje stypendium badawcze - 30 lat - rodzi córkę i rozpoczyna doktorat: - buduje aparaturę do pomiarów bardzo słabych prądów elektrycznych; córką zajmuje się teść znany rysunek, we wszystkich podręcznikach fizyki, pochodzi z jej pracy doktorskiej
21 Pracowita doktorantkaW 1903 roku z mężem uzyskuje nagrodę Nobla z fizyki za: "nadzwyczajny wkład przez wspólną pracę w zrozumienie zjawisk odkrytych przez Henry Becquerela" (który dostaje ją za "odkrycie radioaktywności spontanicznej"). W 1911 roku dostaje nagrodę Nobla z chemii za: "wkład w postęp chemii poprzez odkrycie elementów chemicznych polonu i radu, wyizolowanie radu i badania związków chemicznych tego nadzwyczajnego pierwiastka" Nagrodę odbiera z còrką Irene. .
22 Albert i Mileva E=mc2 Czyli historia szczęśliwego małżeństwa
23 Zajrzeć atomowi w zęby “orbity elektronowe”, “orbitale”
24 Trzy kwarki dla kròla MarkaGell-Man (1963) hipoteza kwarkòw Tak na dobrą sprawę, to nie wiadomo, o co Joyce'owi chodzi w "Finnegans Wake": - Three quarks for Muster Mark! Sure he hasn't got much of a bark And sure any he has it's all beside the mark. bark - 1) szczekanie 2) kora drzewa mark - 1) znak, 2) ocena quark - 1) przydział dla Marka Mustera w "Finnegans Wake"
25 Twarożek w śmietanie Proton (uud) Izospin=1/2 Masa m= ± MeV Czas życia 1, lat Neutron (udd) Izospin=1/2 Masa m= ± MeV Czas życia t=888,65 ± 3,5 s (= kwadrans akademicki !)
26 Królik z kapelusza Einstein: E = mc2 e- + e+ → τ + … Coś z niczego:lepton tau Coś z niczego: = … Einstein: E = mc2 W. Gòral, MON 1978
27 Kwark i jego rodzina …
28 “Dziwny jest ten świat”“Na początku było Słowo (Logos)”
29 … Demokryt cd. (AD 1933) Demokryt ”Nowoczesna teoria”Nieskończenie wiele Atomy to wszystko “haki, dziurki, odnogi” Atom = byt realny … kilkudziesiąt Drobiny to nie atomy Siła ciążenia 4. … tylko hipoteza Prof. W. Tatarkiewicz, Historia Filozofii, Lwòw, 1933
30 101 Atomòw… “kilkadziesiąt atomów” – dziś > 100 … lawrencium,rutherfordium, dubnium, seaborgium, bohrium, hessium, meitrenium, darmstadium, roentgenium
31 Atomy czy drobiny? Ziemczonek, Wròblewski, Karwasz
32 … haki, odnogi, dziurki “Siła ciążenia”: m = 1837•9.1•10-31 kgQ = 1.6 •10-19 C r = 0,529 • m “Elektronowa” : 13,6 eV “Grawitacyjna”: 2,2 •10-35 eV Chemia kwantowa (N2): Orbitale 4f
33 … efluidy; masa z ruchu Trzy kwarki = proton, neutron = 910 [MeV] tzn. 98,7% masy Wszechświata pochodzi z ruchu !
34 Nie-podzielny ? źle postawione pytanie ! Boson Higgsa
35 A-tomos, czyli O-soba "Tria átoma" woła zawiadowcawyciągu w Tajgecie, ośnieżonym pasmie gór ciągnącym się w poprzek Peloponezu, kiedy podjeżdża kolejne krzesełko. “A-tomos" to po włosku "in-dividuo" = niepodzielny – rzecz sama w sobie, po polsku "o-soba". I w tym sensie, mimo że składamy się z rąk i nóg, cząsteczek i białek, wody i żelaza, "o-soba" pozostaje niepodzielna.
36 Całość czy jedność ? Między teologią a historią sztuki …S. Filippo Neri, Pinacoteca, Roma Beato Fra Angelico, Fiesole
37 Jeden w Trzech Osobach ? … od Ojca i Syna … ↔ … od Ojca, przez Syna …Arianizm: Ojciec → Syn → Duch Sabelizm: Jeden Bòg, 3 postacie Monofizytyzm: Chrystus ma dwie natury (duch + ciało) … od Ojca i Syna … ↔ … od Ojca, przez Syna … NMP w Gdańsku Cembra Bressannone
38 Osoba = człowiek + czyn KUL, 1969
39 Literatura: Droga do Fizyki Wspòłczesnej On the track of Modern Physics
40 Specjalne podziękowaniaProf. Eugeniusz Czuchaj Prof. Jòzef Heldt dr Tomasz Wròblewski dr Damian Pliszka dr Miroslaw Brozis mgr Eryk Rajch mgr Monika Jurek mgr Anna Okoniewska mgr Krzyszof Hubisz mgr Andrzej Krzysztofowicz mgr Sylwester Maksymiuk Łukasz Jasiński Krzysztof Rogacewicz Katarzyna Szerement Małgorzata Guber Katarzyna Bogdziel Marcin Poblocki Jarosław Iwanus
41 Dedukcja: od ogółu do szczegółu
42 Demokryt z Abdery, Zenon z Elei, Pitagoras z Samos, Heraklit z Efezu,Tales z Miletu, …
43 A kuń jaki jest ciągle nie wiemy !