Atomi si microunde: cum stim ce stim

Descriere

    Uita-te in jur. Uita-te la tine. Uita-te la aceasta carte. Uita-te la nori. Uita-te la Luna. Oriunde, la oricine sau la orice te-ai uita, cu totii avem ceva in comun: intregul Univers este compus dintr-un soi de piese Lego care se numesc atomi. Desi atomii individuali sunt in sinea lor ceva remarcabil, partea cu adevarat fascinanta vine in momentul in care acestia se aduna la un loc, formand mii si mii de grupuri de atomi numite molecule. Am aflat aceste lucruri in ultimele cateva sute de ani, iar povestea modului in care am ajuns la ele si am reusit sa le cuantificam este cel putin la fel de extraordinara. De la atomi la caldura, de la lumina la electricitate… haideti sa ne jucam impreuna de-a stiinta si sa vedem cum au fost facute aceste descoperiri fabuloase!      Fragment din volumul "Atomi si microunde: cum stim ce stim" de Alex Doppelganger:       „Dupa cum am spus in capitolul despre atomi, oamenii au descoperit la un moment dat ca protonii, neutronii si electronii nu sunt componentele de baza ale materiei, cum se credea. Adica pana si protonii si neutronii sunt facuti din alte particule si mai mici (de aceea le spunem particule subatomice), numite quarci. Astia sunt de sase feluri, feluri care se numesc arome, cu nume in engleza: up quark, down quark, strange quark, charm quark, top quark, bottom quark. Pe noi ne intereseaza quarcii-up si quarcii-down — primii sunt usor pozitivi ca sarcina electrica, ultimii sunt usor negativi ca sarcina electrica —, mai ales ca ceilalti quarci sunt destul de rari, pentru ca se transforma foarte rapid in astia doi mentionati aici. Protonii sunt facuti din doi quarci-up si un quarc-down, iar neutronii sunt facuti din doi quarci-down si un quarc-up.     Forta nucleara slaba este cea care poate schimba aroma unui quarc si e foarte importanta, pentru ca, in momentul in care faci asta, automat schimbi si particula mai mare, care este formata din quarci. Adica poti transforma un proton intr-un neutron si viceversa. Cum? Uite asa! Sa zicem ca un neutron sta linistit si isi vede de treaba, cu cafeaua de dimineata in fata lui, cand, deodata, trece pe langa el o alta particula elementara, numita neutrin, care ii spune: „Salut! Am aici cu mine o particula subatomica numita boson W si nu am ce face cu ea. O vrei tu?” Neutronul, fara sa stea pe ganduri, zice: „Iti dai seama! Mai ales daca e moca. Da-o incoace.” El ia bosonul W (care are o sarcina electrica pozitiva), iar asta transforma unul din quarcii-down pe care ii are neutronul intr-un quarc-up, moment in care neutronul isi schimba identitatea si devine proton. Neutrinul, fericit ca a scapat de bosonul W, devine negativ ca sarcina electrica si se transforma in electron. Din moment ce atomul din care face parte acest neutron a dobandit acum un proton, s-a transformat intr-un cu totul alt element, pentru ca identitatea unui element chimic este data de numarul de protoni din nucleu.        Forta nucleara tare — ce tine Universul impreuna     Spre deosebire de gravitatie (de exemplu), forta nucleara tare functioneaza la o distanta foarte mica, adica doar intre quarci si protoni si neutroni. De aceea nu o observi niciodata, pentru ca nu functioneaza la o distanta mai mare decat interiorul unui atom. Dar, cat de importanta poate sa fie! Este cea mai puternica forta dintre toate, datorita careia exista atomi in Univers.”