Portal:Fizika:Arhiva članaka/2008.

Mjesec 1

Harmonijsko titranje je titranje kod kojeg je sila F koja uzrokuje titranje proporcionalna elongaciji titranja. Tijelo (sustav) koji izvodi harmonijsko titranje zove se harmonijski oscilator.

F = -k Y

k je koeficijent razmjernosti (elastičnosti) a Y elongacija. Minus u formuli upućuje na to da je sila povratna, tj. orijentacija vektora sile suprotna je orijentaciji vektora elongacije.

Pod harmonijskim titranjem ili gibanjem smatra se gibanje kod kojeg je vremenska ovisnost položaja tijela sinusoidalna, dakle matematički se opisuje s funkcijom sin...Pročitaj cijeli članak|Arhiva

Mjesec 2

Promjena promatrane valne duljine vala zbog međusobnog približavanja ili udaljavanja izvora i promatrača.

Dopplerov efekt otkrio je Christian Doppler (1803-1853) 1842. godine na osnovu proučavanja promjene frekvencije svjetlosti koju emitiraju zvijezde u dvojnom sustavu (dvije zvijezde koje se okreću jedna oko druge), ali Dopplerov efekt eksperimentalno je potvrdio C.H.D. Buys Ballot 1845. godine na Utrechtskoj željezničkoj stanici uspoređujući zvuk trubača koji stoje na jednom mjestu i trubača koji se gibaju...Pročitaj cijeli članak|Arhiva

Mjesec 3

Lorenzov atraktor je kaotično preslikavanje, istaknuto po svom leptirolikom obliku. Preslikavanje pokazuje kako stanje dinamičkog sustava (tri varijable trodimenzionalnog sustava) vremenski evolvira u složenom, neponavljajućem uzorku, često opisanom kao lijepim.

Sam atraktor, kao i jednadžbe iz kojih je izveden, je izmislio Edward Lorenz 1963., koji ih je izveo iz pojednostavljenih jednadžbi konvekcijskih uvrtanja koji izniču iz jednadžbi Zemljine atmosfere.

Sa tehničkog gledišta, sustav je nelinearan, trodimenzionalan i deterministički. 2001. je Warwick Tucker dokazao da za određene parametre sustav ispoljava kaotično ponašanje i pokazuje ono što je danas nazvano čudnim atraktorom...Pročitaj cijeli članak|Arhiva

Mjesec 4

Schrödingerova jednadžba predstavlja jedan od temelja kvantne mehanike. Ova jednadžba prikazuje prostorno i vremensko ponašanje čestice u okviru kvantne mehanike. U svojoj prvobitnoj formulaciji, bez bra-ket notacije koju je uveo P. A. M. Dirac, jednadžba glasi:

-{\frac {\hbar }{i}}{\frac {\partial }{\partial t}}\psi (r,t)=-{\frac {\hbar ^{2}}{2m}}\nabla ^{2}\psi (r,t)+V(r,t)\psi (r)

Ova jednadžba na određeni je način postulirana (1925. godine), slično kao i Newtonovi zakoni gibanja. Schrödingerova jednadžba u okviru kvantne mehanike ima ulogu koju u klasičnoj mehanici ima drugi Newtonov zakon gibanja...Pročitaj cijeli članak|Arhiva

Mjesec 5

Mehanika je područje fizike koje proučava gibanje tijela pod djelovanjem sila.

Osnove moderne mehanike su postavili Galileo Galilei (1564.-1642.) i Isaac Newton (1643.-1727.). Do kraja 19. stoljeća se smatralo da je ono što danas zovemo klasičnom mehanikom konačna fizikalna istina o svemiru. Međutim, na prijelazu 19. u 20. stoljeće, rađaju se nove ideje te se na stare probleme počelo gledati s novog stanovišta, što je urodilo stvaranjem kvantne mehanike i teorije relativnosti. Danas znamo da je klasična mehanika samo aproksimacija jedne više istine o materiji, prostoru i vremenu koja, unatoč uznapredovalim znanjima i tehnologiji, nije još ni izbliza u potpunosti otkrivena.

Sile kojima se klasična mehanika uglavnom bavi spadaju u kontaktne (sve vrste), gravitacijske i inercijalne. To, međutim ne znači da je problem djelovanja nekih drugih sila manje mehaničke prirode od upravo spomenutih - npr. gibanje elektrona u strujnom krugu pod razlikom potencijala električnog polja...Pročitaj cijeli članak|Arhiva

Mjesec 6

Planckova konstanta jedna je od osnovnih fizikalnih konstanti, koja se ne pojavljuje u okviru klasične fizike, ali se kao veličina često pojavljuje u kvantnoj mehanici. Planckova konstanta iznosi:

h=\,\,\,6.626\ 0693\times 10^{-34}\ {\mbox{J}}\cdot {\mbox{s}}\,\,\,=\,\,\,4.135\ 667\ 43\times 10^{-15}\ {\mbox{eV}}\cdot {\mbox{s}}

Planckova konstanta prvi je puta uvedena u okviru tumačenja zračenja crnog tijela od strane Maxa Plancka, što je predstavljalo početak stvaranja kvantne mehanike.

Simbol

\hbar

u Hrvatskom se jeziku najčešće čita kao "h precrtano", mada se koristi i engleska formulacija "h bar". Ovakav simbol postoji u ćirilici kao Tshe. Stoga poneki fizičar u Hrvatskoj, ponešto u šaljivom smislu, čita simbol za reduciranu Planckovu konstantu kao: "če"...Pročitaj cijeli članak|Arhiva

Mjesec 7

Čerenkovljevo zračenje je elektromagnetsko zračenje koje nastaje kada nabijene čestice prolaze kroz dielektrični materijal brzinom većom nego što je brzina svjetlosti u tom materijalu. Jedan od primjera je karakteristična plavkasta svjetlost koja se primjećuje u nuklearnim reaktorima. Ovako nastala svjetlost naziva se Čerenkovljevim zračenjem prema ruskom fizičaru Pavelu Aleksejeviču Čerenkovu koji je prvi uočio ovaj učinak. Detaljniju analizu dali su Ilja Frank i Igor Jevgenjevič Tamm. Za ovo otkriće sva trojica dobili su Nobelovu nagradu za fiziku 1958. godine

Svaki objekt koji se giba kroz medij brzinom većom nego što je brzina širenja valova u tom mediju,

stvarat će val konusnog oblika oko sebe. Ova činjenica vrijedi za valove na vodi (nastajanje valne fronte kod broda ili glisera koji se giba brže od valova) i za valove zvuka (probijanje zvučnog zida)...Pročitaj cijeli članak|Arhiva

Mjesec 8

U kvantnoj statističkoj fizici, Fermi-Diracova statistika opisuje distribuciju fermiona po energetskim stanjima, u stanju termodinamičke ravnoteže. Za razliku od klasične fizike i klasične statističke fizike, u ovom slučaju čestice se ponašaju tako da:
a) nije moguće razlučiti dva fermiona, to su indentične čestice
b) vrijedi Paulijev princip isključivosti, prema kojemu se dva fermiona ne mogu istovremeno nalaziti u istom kvantnom stanju.

Za Fermi-Diracovu statistiku, očekivani broj čestica koje se nalaze u stanju sa energijom $\epsilon _{i}$ dan je kao:

n_{i}={\frac {g_{i}}{e^{(\epsilon _{i}-\mu )/kT}+1}}

Mnoštvo fermiona koji međusobno ne intereagiraju i slijede Fermi-Diracovu statistiku naziva se Fermionski plin...Pročitaj cijeli članak|Arhiva

Mjesec 9

Albert Einsteinova teorija relativnosti sastoji se od dvije znanstvene teorije na području fizike: posebne relativnosti i opće relativnosti. Ove su teorije osmišljene kako bi objasnile činjenicu da se elektromagnetski valovi ne pokoravaju Newtonovim zakonima gibanja. Elektromagnetski valovi gibaju se konstantnom brzinom, nezavisno od kretanja promatrača. Osnovna ideja obje teorije je da će dva promatrača, koji se nalaze u međusobno relativnom gibanju (tj. gibanju jedan u odnosu na drugoga), izmjeriti različite vremenske i prostorne intervale za iste događaje, ali da će fizikalni zakoni obojici izgledati jednako...Pročitaj cijeli članak|Arhiva

Mjesec 10

Teorija kaosa opisuje ponašanje nekih nelinearnih dinamičkih sustava u matematici i fizici koji se pod određenim uvjetima ponašaju na prividno nepredvidljiv način (pojam kaos obično označava nered ili slučaj). Povijest čovječanstva prepuna je događaja u kojima su ljudi nastojali kontrolirati okolinu. Kontrola je nužna da bi ljudi mogli zadovoljiti sve svoje potrebe (npr. kontroliranje vatre omogućilo je ljudima toplinu, zaštitu i bolju ishranu). Niz ovakvih uspjeha u povijesti, a posebno u prošlom stoljeću, naveli su čovjeka da razmišlja na deterministički način.

Determinizam znači određenost, jednoznačnost, svojstvo u koje ne sumnjamo. Kada bi svijet bio deterministički tada bi mogli predvidjeti svaki događaj te razviti sustav kontrole. Predviđanje se temelji na rješavanju jednadžbi koje opisuju ponašanje sustava koji nastojimo predvidjeti. U meteorologiji se koriste jednadžbe čija rješenja svaki dan pratimo u vremenskoj prognozi i uvijek s dozom skepticizma...Pročitaj cijeli članak|Arhiva

Mjesec 11

Lorentzov faktor je uobičajen termin u posebnoj teoriji relativnosti.

Uobičajeno see definira sa

\gamma \equiv {\frac {1}{\sqrt {1-\beta ^{2}}}}

Lorentzov faktor primjenjuje se u posebnoj relativnosti na dilataciju vremena, kontrakciju dužine i relativističku masu relativnu u odnosu na masu mirovanja. Objekt koji se giba u odnosu na promatrača bit će viđen kao objekt u sporom gibanju multiplikacijom aktualno proteklog vremena sa γ. Njegova će duljina biti izmjerena kraćom dijeljenjem lokalne duljine sa γ. Svi paradoksi posebne relativnosti razrješavaju se odgovarajućom vizualizacijom desinhronizacije...Pročitaj cijeli članak|Arhiva

Mjesec 12

Luminiscencija je pojava emisije svjetlosti koja nije dikretni rezultat žarenja materijala. Može biti izazvana na različite načine, a zapaža se na materijalima koji sadrže ione nečistoće. Većinom je pojava luminiscencije slaba i može se vidjeti samo u mraku.

Termoluminiscencija je izazvana zagrijavanjem materijala do temperature ispod crvenog žara; pokazuju je npr. topaz, dijamant, apatit.
Triboluminiscencija je izazvana drobljenjem, grebanjem ili trljanjem materijala; pretežno se javlja kod minerala nemetala s dobrom kalavošću (pr. fluorit, glinenci, lepidolit, kalcit)
Radioluminiscencija je izazvana ionizirajućim zračenjem; omogućuje nam prepoznavanje i određivanje vrste minerala, strukture njihova raste, područje izmjene u mineralnim fazama te pojava izdvajanja...Pročitaj cijeli članak|Arhiva