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.