Elementy szczególnej teorii względności i fizyka jądrowa
Wstęp do działu
Oto finał kursu (blok XI w podstawie — fizyka jądrowa; blok XII w rozszerzeniu — dodatkowo elementy szczególnej teorii względności). Zajrzymy w samo serce materii — jądro atomowe — i poznamy prawa rządzące energetyką jądrową, promieniotwórczością i gwiazdami. W rozszerzeniu dołączymy szczególną teorię względności Einsteina, która zrewolucjonizowała pojęcia czasu, przestrzeni i masy, oraz słynny związek $E = mc^2$ — klucz do zrozumienia energii jądrowej.
Przewodni motyw: w jądrze drobne ubytki masy zamieniają się w gigantyczne energie ($E = mc^2$) — to one zasilają Słońce, elektrownie jądrowe i bomby. A teoria względności pokazuje, że nasze codzienne intuicje o czasie i prędkości zawodzą przy prędkościach bliskich światłu (ostatnie, największe „napięcie poznawcze").
Mapa pojęć działu
ELEMENTY STW (rozsz.) FIZYKA JĄDROWA
| |
niezmienniczość c; ┌─────────────┼──────────────┬───────────┐
względność budowa jądra energia promienio- energetyka
równoczesności; (A, Z, izotopy) wiązania, twórczość jądrowa:
E = mc²; | deficyt masy (α, β, γ); rozszczepienie,
c = prędkość reakcje (E = Δm·c²) czas T½; elektrownia,
maksymalna jądrowe (rozsz.) fuzja, gwiazdy
(zach. A i Z) datowanie ¹⁴C
Jednostki w tym dziale
- 12.1 Niezmienniczość prędkości światła. Względność równoczesności [rozszerzenie]
- 12.2 Równoważność masy i energii ($E = mc^2$) [rozszerzenie]
- 12.3 Prędkość światła jako prędkość graniczna [rozszerzenie]
- 12.4 Budowa jądra atomowego
- 12.5 Reakcje jądrowe
- 12.6 Energia wiązania i deficyt masy
- 12.7 Promieniowanie jądrowe i rozpady
- 12.8 Rozpad promieniotwórczy i czas połowiczny
- 12.9 Promieniowanie a organizmy. Zastosowania
- 12.10 Rozszczepienie i energetyka jądrowa
- 12.11 Reakcje termojądrowe i ewolucja gwiazd
- 12.12 Kreacja i anihilacja par [rozszerzenie]