WRZESIEŃ Z FIZYKĄ

         

Uczniowie klas matematyczno- fizycznych od wielu lat spotykają się z fizyką na żywo podczas pokazów i wykładów organizowanych przez Uniwersytet Śląski w ramach cyklu „Osobliwości świata fizyki”.W tym roku uczestniczyli w cyklu trzech wykładów. Dotyczyły one: dualizmu korpuskularno-falowego, zasady dynamiki Newtona i historii „światłem pisanej”. Wykład poświecony zobrazowaniu zasad dynamiki Newtona i przedstawił również mniej znane fakty z jego biografii. Izaak Newton urodził się 3 miesiące po śmierci ojca i gdy miał 3 lata matka oddała go na wychowanie dziadkom. Nie przepadali oni za wnukiem i przekazali go na wychowanie sklepikarzowi. Polubił on swojego wychowanka i wysłał do szkoły. Kiedy Izaak ukończył 12 lat matka zabrała go do swego domu, gdzie miał pomagać przy wychowaniu młodszego rodzeństwa i zajmować się rolnictwem. Kiedy zginęły konie powierzone jego pieczy, matka stwierdziła, że jest za głupi, by być rolnikiem i nadaje się tylko do szkoły. Konsekwencję tej decyzji wszyscy znamy – zasady dynamiki, teoria grawitacji, skonstruowanie pierwszej lunety… Kiedy skończył 50 lat i - jak mówią jego biografowie – odkrył, co miał odkryć, popadł w depresję. Zamknął się w domu i nie opuszczał go przez 18 miesięcy. Aby mu pomóc , król zaproponował mu synekurę w postaci nadzoru nad mennicą państwową. Newton wykazał się na tym polu wielką pomysłowością. Aby zapobiec fałszowaniu monet, które polegało na zeskrobywaniu złota i z pozyskanego biciu nowej monety, wprowadził do obiegu monety z rowkami na brzegach. Tradycyjne rowki Newtona mamy na niektórych monetach do dziś. Jako pierwszy również wprowadził parytet złota. Z kolei wykład zatytułowany „Historia światłem pisana” przedstawił rozwój źródeł światła na

 

przestrzeni wieków. Ludzie wykorzystywali od zawsze naturalne źródła światła, ale aby oświetlić mrok należało wymyślić sztuczne źródła. Wykorzystywano więc łuczywa, lampkę oliwna i naftową, świece, spalanie gazu, łuk elektryczny oraz różnego rodzaju lampy. Twórcą pierwszej żarówki był Swan. Przepuścił on prąd przez zwęglony liść bambusowy i taki żarnik zamknął w szklanym kloszu. Ciekawa jest także lampa bezpieczeństwa – lampa Davyego. Na jej dole znajduje się zbiorniczek z benzyną i zanurzony w niej knot. Płomień ma barwę bardzo wyraźnie zależną od stężenia metanu w atmosferze, a ponieważ jest on otoczony siateczka metalową dobrze odprowadzająca ciepło płomienia, więc sam metan nie może się zapalić. Lampy te były wykorzystywana też do wykrywania dwutlenku węgla. Wyraźniej naukowy charakter miał wykład poświęcony dualizmowi korpuskularno-falowemu. Dyfrakcja i interferencja światła jest wynikiem jego falowej natury. Dyfrakcja występuje podczas przechodzenia światła przez niewielkie szczeliny lub w pobliżu ostrych krawędzi. Zjawisko interferencji to nakładanie się fal, w wyniku czego otrzymujemy zmniejszenie lub zwiększenie amplitudy fali wypadkowej. Obserwowaliśmy obraz utworzony przez dwa promienie świetlne (pierścienie dyfrakcyjne) oraz obraz źródła światła oglądanego przez szczelinę. W obu doświadczeniach znajdujemy potwierdzenie falowej natury światła. Falową naturę światła obserwujemy także w zjawisku polaryzacji światła – uporządkowanie drgań wektora elektrycznego. Obserwowaliśmy przechodzenie mikrofal przez szczeliny pionowe i poziome oraz polaryzacje światła przez łańcuchy węglowo- wodorowe, z których zbudowane są płytki foliowe.

 

 

Ustawienie na drodze promienia świetlnego dwu płytek i obracanie jednej względem drugiej zmienia natężenie przechodzącej wiązki. Zupełnie inną naturę ukazuje światło w zjawisku fotoelektrycznym zewnętrznym. Demonstrowane było doświadczenie pokazujące wybijanie elektronów z płyty cynkowej połączonej z naładowanym elektroskopem oraz działanie fotokomórki. Zjawisko fotoelektryczne możemy wytłumaczyć w oparciu o korpuskularna naturę światła.Za wyjaśnienie tego zjawiska nagrodę Nobla otrzymał Albert Einstein. Podwójną naturę wykazuje tez materia.

         

 

 

Kategoria: Artykuł