Omul si soarelei

Daca privim omul (organismul uman) ca un sistem deschis, observam ca "in el" intra anumite elemente si "ies" alte elemente. Sau, cu alte cuvinte, daca facem un bilant energetic al organismului uman:

Ce intra?

  • Mincare
  • Apa
  • Aer

Ce iese?

  • Excremente
  • Energie (mecanica, termica, etc)
  • Ginduri + sentimente

Sa luam putin in discutie elementul mincare. Ce maninca oamenii?

  • legume, fructe, etc... - deci, niste plante
  • lactate - care sunt niste "transformari" ale unor ierburi in organismul anumitor animale (vaca, capra, etc). Ce maninca aceste animale? Ierburi, plante.....
  • carne - are la baza tot consumul de plante sau carnea altor animale.

Se observa ca la "baza alimentatiei" omului stau plantele, ierburile care contribuie, prelucrate sau nu, la intretinerea viatii omului.

Dar plantele cum iau nastere si se dezvolta? Prin "utilizarea" anumitor substante din pamint si energiei solare. Aici voiam sa ajung. La energia solara.
Anumite substante, luate de plante din pamint, se intorc tot in pamint (prin excrementele omului).

Deci, pina la urma, omul "inghite" foarte multa energie solara. Este binecunoscut faptul ca energia soarelui reprezinta elementul fara de care viata nu ar putea exista pe pamint. Chiar daca au fost descoperite, in anumite pesteri, vietati (muste, viermi, etc) care pot trai fara un contact direct cu energia solara.

Banuiala mea este ca solutia o poate da fizica atomica, care, "sapind" din ce in ce mai adinc in structura intima a materiei, poate descifra, intr-un final, aceste procese. In momentul initial, din cite stiu, s-au demonstrat practic existenta quark-urilor si s-au elaborat anumite teorii despre existenta pre-quark-urilor, particule din care sunt compuse quark-urile.

* * *

Asimov, "Atomul un univers", Ed. Teora, 2000, pag 45"

"Dintr-un punct de vedere, caldura este forma cea mai fundamentala de energie, deoarece orice alta forma de energie poate fi convertita complet in caldura, in vreme ce caldura nu poate fi convertita complet in energie non-termica. Din acest considerent, caldura este fenomenul cel mai convenabil prin care sa fie studiata termodinamica (termenul vine din limba greaca, unde inseamna <>)"

* * *

Asimov, "Atomul un univers", Ed. Teora, 2000, pag 45"

"Problema a fost atacata de fizicianul german Max Karl Ernst Ludwig Planck (1858-1947). El s-a gindit ca ceva putea fi gresit in ipoteza lui Rayleigh, potrivit careia toate lungimile de unda aveau aceeasi probabilitate de a fi emise in radiatia corpului negru. Nu se putea oare ca probabilitatea respectiva sa scada o data cu micsorarea lungimii de unda?

O modalitate de a conferi plauzibilitate acestei speculatii ar fi sa presupunem ca energia nu este continua si nu poate fi divizata la nesfirsit in fragmente tot mai mici (pina la Planck, continuitatea energiei fusese considerata implicita de fizicieni. Nimeni nu se intrebase daca energia, ca si materia, n-ar putea consta din particule micute ce nu mai pot fi divizate dincolo de o limita).

Planck a presupus ca unitatea fundamentala de energie era tot mai mare pe masura ce lungimea de unda se micsora. Asta inseamna ca pentru o temperatura data, radiatia avea sa creasca in intensitate pe masura ce lungimile de unda se micsorau, exact asa cum indicase ecuatia lui Rayleigh. La un moment dat insa, pentru lungimi de unda si mai scurte, marimea unitatii de energie avea sa sporeasca dificultatea aducerii de energie intr-un loc, pentru a o disipa prin radiatie. Avea sa se atinga un maxim si, pe masura ce lungimile de unda continuau sa se micsoreze, radiatia s-ar fi redus.

Cind temperatura crestea si caldura devenea mai intensa, erau mai usor de emis unitati de energie mai mari si maximul s-ar fi deplasat in directia lungimilor de unda mai scurte, asa cum cerea legea lui Wien. Pe scurt, utilizarea unitatilor de energie postulate de Planck solutiona complet problema radiatiei corpului negru.

Planck a denumit aceste unitati de energie cuante, termen a carui semnificatie latina este "cit de mult?". In raspunsul la enigma radiatiei corpului negru, conta la urma urmelor cita energie exista in cuantele diferitelor lungimi de unda ale radiatiei.

In 1900. Plancksi-a prezentat teoria cuantica si ecuatia care explica radiatia corpului negru (care corespundea cu observatiile efectuate atit pentru lungimile de unda mari, cit si pentru cele scurte). Teoria lui s-a dovedit atit de importanta-mult mai importanta decit si-ar fi putut imagina Planck pe atunci-, incit fizica de dinaintea anului 1900 este numita clasica, iar cea dupa 1900 este numita fizica moderna."

Asimov, "Atomul un univers", Ed. Teora, 2000, pag 68"

Actualmente fizicienii sunt convinsi ca, intr-adevar. orice fenomen sau obiect detine un aspect ondulatoriu si unul corpuscular, insa acestea nu au neaparat masuri egale. Cu cit o particula este mai masiva, cu atit aspectul ei corpuscular este mai evident, iar cel ondulatoriu este mai dificil de observat. O bila de biliard (sau chiar Pamintul) are un aspect ondulatoriu, dar acesta are o lungime de unda atit de scurta incit este extrem de probabil sa nu fie observata niciodata. Ii cunoastem existenta din punct de vedere teoretic, si atit! Pina si un fir de nisip are probabil un aspect ondulatoriu prea subtil ca sa fie observat. Pe de alta parte, un electron are o masa atit de mica incit aspectul sau ondulatoriu poate fi observat cu usurinta, in urma unui experiment corespunzator.

In acelasi fel, cu cit o unda are mai putina energie, cu atit aspectul ei ondulatoriu este mai proeminent si aspectul corpuscular devine mai dificil de observat. Unda de pe suprafata unei ape este atit de slaba (daca se ia in consideratie o singura molecula de apa), incit nu este deloc probabil ca sa-i poata fi observat aspectul corpuscular. Acelasi lucru este valabil si in cazul undelor sonore, desi fizicienii se refera la aspectul corpuscular al undelor sonore folosind termenul de fononi, de la cuvintul grecesc pentru "sunet".

Chiar si radiatia lectromagnetica este dificil de observat in aspectul ei corpuscular, atunci cind cuantele sunt foarte mici, ca la undele radio. Aspectul respectiv poate fi observat cu usurinta de-abia atunci cind cuantele cresc, iar lungimile de unda devin minuscule, ca la razele X.

Einstein a aratat ca si cimpul gravitational ar trebui sa emita unde, la fel ca un cimp electromagnetic. Cimpul gravitational este atit de redus prin comparatie cu cel electromagnetic, incit undele gravitationale sunt extrem de slabe, iar aspectul lor corpuscular aproape imposibil de detectat. Cu toate acestea, fizicienii spun despre undele gravitationale ca sunt alcatuite din gravitoni de viteze mari.

Noi consideram ca cele doua fenomene se exclud reciproc, doar pentru ca, in lumea care ne inconjoara, particulele sunt foarte masive iar undele sunt aproape lipsite de energie. In lumea atomului si a particulelor subatomice, aceasta excludere reciproca dispare.

Se spune uneori ca stiinta produce rezultate paradoxale si se opune bunului simt. Este important sa nu uitam ca adesea bunul simt se bazeaza chiar pe observatiile limitate pe care le facem in lumea inconjuratoare. Uneori, a ne opune bunului simt inseamna a adopta o vedere mai vasta si mai exacta asupra Universului. (Amintiti-va: cindva, "bunul simt" ne-a spus ca Pamintul este plat si Soarele se roteste in jurul lui.)

Asimov, "Atomul un univers", Ed. Teora, 2000, pag 82"

Pentru moment, este suficient sa acceptam electronii ca fiind particule mici si solide ce exista in aranjamente geometrice. O astfel de teorie este totusi insuficienta pentru explicarea liniilor spectrale care si ele deosebesc elementele unul de altul.

Dupa ce Newton a demonstrat existenta spectrului luminii, acesta a fost studial amanuntit de multi oameni de stiinta. Astfel, daca razele de soare trec printr-o fanta ingusta inainte de a traversa o prisma, fiecare lungime de unda proiecteaza o imagine a fantei intr-o culoare caracteristica. Lungimile de unda sunt alaturate si par sa formeze o singura banda de culoare schimbatoare (ca intr-un curcubeu). Dar daca, dintr-un motiv sau altul, lipsesc unele lungimi de unda? In cazul acesta, in spectru vor exista zona care nu produc prin fanta o imagine colorata; in spectru va aparea o linie neagra.

In 1802, chimistul englez William Hyde Wollaston (1766-1828) a observat asemenea linii negre, insa n-a cercetat problema si, o vreme, n-a facut-o nimeni.

In 1814, insa, opticianul german Joseph Fraunhofer (1787-1826) a fabricatprisme si alte echipamente optice de o calitate deosebita si a fost capabil sa obtina spectre mai precise decit orice se produsese anterior. Imediat, el a observat in spectru sute de linii negre.