משתמש:Avneref/מדע/היסטוריה של המדע – הבדלי גרסאות

* תולדות ההוכחות לקיום האטום: ב-1900 הייתה עדיין התנגדות; ב-1905 איינשטיין סיפק הוכחה - אבל סטטיסטית, למספר גדול; ב-1920 כבר הוכיחו על אטומים יחידים.

* איך האלקטרונים לא קורסים לגרעין - קוונטים; חקר [[קרינת גוף שחור]]: קירכהוף (נתן לקרינה את שמה), פלנק, ניסו לבנות מודל לגוף שחור. פלנק הצליח רק כשקבע "יסודות אנרגיה" - קוונטים, מכפלות של גודל קבוע, h. הציג באקדמיה למדעים של ברלין בדצמבר 1900 - נחשב להולדת מהפכת הקוונטים. עדיין, כרגיל כולם חשבו שזוהי פיקציה מתמטית, שתסתדר בהמשך; רק כעבור 5 שנים, איינשטיין הראה שיש בקוונט דבר מהותי לטבע{{הערה|שם=פוטואלקטרי|במכתב לידיד (מי?) כתב שהמאמר על האפקט הפוטואלקטרי הוא המהפכני באמת (?) מכל ה-4 בשנת הפלאות שלו; ואכן עליו קיבל את הנובל, 1921{{הערה|ועדת הנובל לא השתכנעה בנכונות היחסות, וגם לא בקוונטיזציה של אור.}}. לא נכון שהוא לא קיבל את תורת הקוונטים - הלא הוא תרם לה, ובמודע; לא הסכים רק לפירוש של בורן ול[[פרשנות קופנהגן]].}}. הוא נקט גישה שונה מפלנק - מהגזירה הסטטיסטית של האנטרופיה מבולצמן, וחישב שאטום קולט או פולט קרינה במנות בדידות של <math>h \nu</math>, לפי התדירות. [[פיליפ לנארד]] (פעיל נאצי שכינה את תורת היחסות "התרמית היהודית") חקר את [[האפקט הפוטואלקטרי]], גילה שאור מוקרן על פיסת מתכת פולט אלקטרונים, שכולם באותה אנרגיה בהתאם לתדירות האור, ולא לעוצמה; העוצמה מגדילה את מספר האלקטרונים, לא את התדירות - והיא בדידה. איינשטיין הסביר זאת בכך שיש חלקיקי-אור באנרגות מסויימות בלבד; מודל גלי לא יכול להסביר זאת. הוא חשב שזה זמני (לפי שם המאמר: "על נקודת-מבט [[היוריסטיקה|היוריסטית]]..."), אבל - שהחלקיקים אמיתיים. [[רוברט מיליקן]] כל כך התעצבן מהתורה המוזרה, שניסה להפריכהּ 10 שנים, ביצע ניסויים מדוייקים כדי להראות רציפות האנרגיה - ורק מצא פרופורציה מדויקת בין תדירות לאנרגיה, ובעצם - מדד את [[קבוע פלנק]] בדיוק רב - והשתכנע, "למרות חוסר ההגיון"; נחמתו היה נובל ב-1923 (גם על מדידה מדויקת של מטען האלקטרון). העובדה שעשה זאת מתנגד חריף - סייעה לאישוש.

* למעט פיתוחים טכניים, או דרכי-חקירה שנכשלו - התרומה הבאה הייתה ב-1924, בתזת הדוקטורט של [[לואי דה ברויי]] (באיחור: גיל 30, כי משפחתו האריסטוקרטית דחפתו לדיפלומטיה, למד היסטוריה ב[[סורבון]]; וגם שירת במלחה"ע 1 כמומחה רדיו במגדל אייפל), רעיון פשוט, אבל לא הגיוני: מהקשרים הידועים כבר, <math>E=h\nu, E=p\cdot c</math> הגיע ל-<math>p\cdot \frac{c}{\nu}=p \lambda=h</math>; כלומר: לכל חלקיק, מכפלת התנע באורך הגל היא h; לפוטונים זה עוד בסדר, אך הוא החיל גם על אלקטרונים! כלומר יש להם [[גל]]. מכאן, בנה מודל אטום ברור אלגנטי יותר: כיוון שיש לאלקטרונים אורך גל, הם נמצאים רק במסילות שאורכן כפולה שלמה שלו (מסתובבים כמו מיתרים מתנדנדים, כמו נחשים שנושכים את זנב-עצמם - [[גל עומד]]). המנחה שלו [[פול לנז'בן]], נבוך, הראה לאיינשטיין, בדעה שיש בזה משהו, ולא רק שעשוע מתמטי... בבחינת הדיסרטציה נשאל, איך אפשר לאמת. ענה שאם ינסו להעביר אלקטרונים דרך [[גביש]], רק אלה באורך-גל מתאים יעקפו. בשני ניסויים נפרדים ב-1927, [[קלינטון דייוויסון]] ו[[לסטר גרמר]] {{אנ|Lester Germer}} ({{אנג|Davisson–Germer experiment}} ארה"ב) ו[[ג'ורג' פג'ט תומסון|תומסון]] באברדין, הניבוי אומת; הם קיבלו נובל ב-1937 - חוץ מגרמר, אולי כי היה אז סטודנט...{{הערה|שם=ג'ורג' תומסון}}. למעשה, לכל גוף יש גליות - אבל הנוסחה שלו הראתה שלגופים גדולים, המסה גדולה מכדי להבחין בגליות; רק לחלקיקים עם מסה בערך בגודל של h (מנורמל), הגליות ניכרת. הנוסחה התאימה לתצפיות, אבל זה עדיין לא מודל מתמטי, ולכן (ארטשטיין): זו עדיין לא הבנה, כי {{ציטוטון|להבין פירושו להיות מסוגל לתרגם את המטאפורות לשפה מתמטית עם השלכות קונקרטיות}}. מודל כזה פותח תוך מספר חודשים:

* הוכחה חותכת לקיום פוטונים: הניסויים של [[ארתור קומפטון]] בפיזור [[קרני X]] מאטומים (1923).

* [[הכוח החזק]] גדול פי ~100 מהחשמלי, ופועל ברדיוס קטן של כ-10-15 מ'; לכן, בגרעינים שבהם כ-100 פרוטונים ומעלה, הדחיה החשמלית חזקה יותר, והאטום מתפרק. התפרקות בטא: אטום גדול פולט אלקטרון והופך לאטום של יסוד כבד ב-1; אחרי שהתגלה הנייטרון, התברר שנייטרון מתפרק לזוג אלקטרון-פרוטון. אבל נראה היה שיש לאלקטרון פחות אנרגיה מהצפוי - הפרה של שימור. [[וולפגנג פאולי]] הציע: חלקיק חדש (קרא לו נייטרון) נושא את האנרגיה, בכל ערך רציף. שנתיים אחר כך התגלהה הנייטרון, והחלקיק של פאולי נשכח קצת, אבל התופעה נשארה. אז [[אנריקו פרמי]] הציע מודל, שבו יש [[הכוח החלש]] שגורם להתפרקות, ויוצר חלקיק שהאיטלקי כינה [[נייטרינו]] - נייטרון קטן. בגלל חוסר התגובה שלו (המון נייטריני עוברים את כה"א, ודרושים 3,000 ש"א של עופרת לעצור חצי מהם) - התגלה רק ב-1950s.