פורטל:פיזיקה

רענון הפורטל כיצד אוכל לעזור?    

פיזיקה (מהמילה היוונית φυσικός) היא חקר הטבע, במובן הרחב ביותר. פיזיקאים חוקרים את התנהגות החומר והאנרגיה, ואת השפעתם על היקום הסובב אותנו. תאוריות פיזיקליות מתוארות לרוב על ידי משוואות מתמטיות. לתאוריות מבוססות היטב ניתן להתייחס כאל "חוק פיזיקלי", אך כמו כל תאוריה מדעית, ייתכן שהן תשתנינה כתוצאה מתצפיות חדשות, ניסויים או תאוריות מוכללות יותר.

מקס קרל לודוויג פלאנק היה פיזיקאי גרמני שהסברו לספקטרום הקרינה של "גוף שחור" היה הצעד הראשון בפיתוח מכניקת הקוונטים. בשנת 1899 הוא גילה קבוע חדש, קבוע פלאנק, המשמש לצורך ביצוע חישובים רבים, למשל – אנרגיה של פוטון. בהמשך אותה שנה, הוא תיאר את יחידות פלאנק למדידות המתבססות על קבועים פיזיקליים. שנה לאחר מכן, הוא תיאר את החוק לקרינת חום, שנקרא מאז חוק פלאנק לקרינת גוף שחור. חוק זה הפך לבסיסה של מכניקת הקוונטים, שהופיעה עשר שנים מאוחר יותר תוך שיתוף פעולה עם נילס בוהר ועם אלברט איינשטיין.

והפעם — כלי מחקרי

ציקלוטרון הוא סוג של מאיץ חלקיקים בו נעשה שימוש בשדה מגנטי על מנת לגרום לחלקיקים לנוע במסלולים מעגליים ולחזור כל פעם לאזור קטן בו הם מואצים על ידי שדה חשמלי.

הציקלוטרון הומצא בתחילת שנות ה-30 של המאה העשרים על ידי המדען האמריקני ארנסט לורנס, שקיבל על המצאתו זו את פרס נובל לפיזיקה לשנת 1939. מאז המצאתו ועד אמצע שנות ה-40 שלט הציקלוטרון בתחום המאיצים לאנרגיות גבוהות. גם כיום, כשקיימים מאיצים חזקים בהרבה, עדיין נעשה שימוש בציקלוטרונים לצרכים מחקריים ומעשיים מסוימים, בין היתר באבחון וטיפול במחלת הסרטן.

ליזה מייטנר ואוטו האן במעבדה ב-1913.
ליזה מייטנר ואוטו האן במעבדה ב-1913.

ליזה מייטנר ואוטו האן במעבדה ב-1913. ליזה מייטנר, הפיזיקאית שעל שמה קרוי היסוד הכימי מייטנריום, נמלטה מגרמניה עקב מוצאה היהודי. ב-1944 זכה אוטו האן בפרס נובל לכימיה על גילוי תהליך הביקוע הגרעיני, תגלית שאותה הוא חלק עם מייטנר. יש הסבורים שמייטנר לא קיבלה פרס נובל בעקבות כך שהשופט בוועדה, מאנה סיגבאן, שנא נשים מדעניות.

בחלון זה מופיעה תצוגה מתחלפת של ספרי פיזיקה שנועדו להנגשת הפיזיקה לציבור הרחב.

ספר היום:

סטיבן ויינברג, חזון התאוריה הסופית, תרגם: עמי שמיר, הוצאת עם עובד / ספרית אופקים, 1997.

סטיבן ויינברג, חתן פרס נובל לפיזיקה לשנת 1979 מציג בספר זה את החיפוש אחר תאוריה סופית של הפיזיקה, והשלכתה על תחום התמחותו, פיזיקה של אנרגיות גבוהות. בהקדמה לספרו כתב המחבר: "בחרתי לטוות את מושגי היסוד של הפיסיקה המודרנית ולארגם במסגרת הדיון על אודות המשמעות שאנו מייחסים לתאוריה הסופית ולדרכים שבאמצעותם אנו מתכוונים להגיע אליה".

בתיבה גדולה ואטומה נמצאות שלוש נורות להט, ומחוץ לתיבה יש שלושה מפסקים שכל אחד מהם מאפשר להדליק ולכבות את הנורה המחוברת אליו. במצב התחלתי כל הנורות כבויות (המפסקים במצב Off), ותוכלו ללחוץ על המפסקים כמה פעמים שתרצו, ואז לפתוח את התיבה פעם אחת ולזהות איזה נורה מחוברת לאיזה מפסק. איך תעשו זאת?


יוהאנס קפלר
יוהאנס קפלר

יוהאנס קפלר הוזמן בשנת 1600 לפראג לשמש כעוזרו של האסטרונום הדני טיכו ברהה. ברהה מת באופן מפתיע כשנה מאוחר יותר. קפלר טען שהדבר קרה משום שברהה השתתף בסעודה חגיגית, הרבה לשתות בה, אך סירב לגשת לבית השימוש עקב כללי הנימוס, והדבר גרם לפגיעה בשלפוחית השתן שלו. בעקבות מותו, ירש קפלר את משרת ברהה בחצרו של קיסר האימפריה הרומית הקדושה וקיבל לידיו את התצפיות של ברהה. הוא השכיל לנסח את "חוקי קפלר", שהיוו נקודת ציון מרכזית בהיסטוריה של הפיזיקה. בבדיקה פורנזית שנערכה בשנות ה-90 בשרידי גופתו של ברהה, נמצאו שרידי כספית בשורש אחת משערותיו. המסקנה הייתה שמותו נגרם מהרעלת כספית, אשר אירעה 20 שעות לפני מותו.

לקטעי "הידעת?" נוספים

מבעד לעדשה – מבט על תחום נבחר
פיזיקה סטטיסטית (או מכניקה סטטיסטית) היא תחום בפיזיקה, המנתח את התנהגותן של מערכות פיזיקליות בכלים מתמטיים של תורת ההסתברות. הפיזיקה הסטטיסטית, בניגוד לתחומים פיזיקליים אחרים (כמו, למשל, מכניקה קלאסית), איננה שואפת לתאר את מצבה המדויק של מערכת פיזיקלית נתונה, אלא את הערכים הממוצעים (או המסתברים ביותר) בהם היא יכולה להימצא. מניתוח ההתנהגות הממוצעת של כל חלקיקי המערכת, יכולה הפיזיקה הסטטיסטית להגדיר ולנתח מאפיינים של המערכת הגדולה, מאפיינים כגון לחץ, נפח, טמפרטורה ואנטרופיה. בכך הפיזיקה הסטטיסטית מניחה את הבסיס המיקרוסקופי לתורת התרמודינמיקה.
תאוריות מרכזיות
משולחנו של חוקר – מבט על תורה נבחרת

תורת הגלים היא תורה המקובלת כיום במדע ומסבירה מספר תופעות כגון אור וקול באמצעות הנחת קיומם של אובייקטים פיזיקליים בשם גלים אשר להם תכונות מיוחדות כגון החזרה, עקיפה, התאבכות, נפיצה ושבירה.
הניסיון להסביר את אופן פעולתו של האור כגל עמד במשך שנים בניגוד למודל החלקיקי של האור על פי ניוטון, אך כיום, בעיקר בשל עבודתו של איינשטיין על ההאפקט הפוטואלקטרי, מקובלת ההנחה כי קיימת דואליות במבנהו של האור. דואליות זו הביאה בהמשך להנחה על פיה דואליות זו קיימת גם בחומר – תופעה מכונה שניות גל חלקיק.

ערכי ליבה
פיזיקאים פיזיקאיםזוכי פרס נובל לפיזיקה
חלקיקים חלקיקים אלמנטרייםחלקיקים מרוכביםחלקיקים חזוייםרשימת החלקיקים המלאה
כוחות היסוד כוח הכבידההכוח האלקטרומגנטיהכוח הגרעיני החלשהכוח הגרעיני החזקהכוח האלקטרו-חלש
יחידות מידה יחידות מידהיחידות מידה למסה ולמשקליחידות מידה לאורךיחידות מידה למהירותיחידות מידה לזמןיחידות מידה לשטחיחידות מידה לנפחיחידות מידה לאנרגיהיחידות מידה לטמפרטורהמערכת היחידות הבינלאומית
תחומים משיקים אלקטרוניקהאסטרונומיהביופיזיקהגיאופיזיקההיסטוריה של הפיזיקההנדסהכימיהכימיה פיזיקליתננוטכנולוגיהפיזיקה מתמטיתפיזיקה רפואית

רוצים לעזור? הנה כמה משימות שבהן אתם יכולים לתרום:
  • כאן אפשר למצוא ערימה של קצרמרים בתחום הפיזיקה שרק מחכים שירחיבו אותם.
  • מה שווה דף ערכים מבוקשים אם לא מתייחסים אליו?
  • הציעו "תמונה נבחרת" או קטעים חדשים כ"סוגיה נבחרת". תמונות נבחרות וסוגיות נבחרות מוצגות דרך קבע בעמוד הראשי של הפורטל.
  • מסגרות התוכן של הפורטל צריכות את עזרתכם! ישנם עוד תחומים, תאוריות, אישים ונושאים מעניינים רבים עליהם ניתן לכתוב!


מצאו ערכים לשיפור בנושא פיזיקה: לשכתובלעריכהלהשלמהקצרמריםחדשיםדורשי מקורלפישוט

בלי תמונה (יש לגלול את המסך כלפי מטה)