View Full Version : Come dimostrereste l'esistenza di atomi e molecole?
Matrixbob
17-02-2005, 19:24
... come da titolo. :)
Come al ( :confused: fisico/filosofo :confused: ) Ernest Mach che non credeva all'esistenza di questi elementi.
Pensava che fossero strumenti scientifici descrittivi e non reali.
Un po' come la metamatica penso.
Newton al contrario credeve che fossero reali altre cose che ora non ricordo bene ...
... qualcosa sulle forze mi pare.
... e poi se ve la sentite, che spiegazione dareste alla materia?! :D
Definizione di atomo: è il più piccolo componente di un elemento che mantiene le caratteristiche fisico-chimiche dell'elemento stesso.
Definizione di molecola (da molecula = piccola massa. Il nome ed il concetto di molecola furono coniati intorno al 1618 dal medico francese Daniel Sennert): la più piccola parte di una sostanza che ha in sé tutte le proprietà della sostanza.
E' 1 gruppo di atomi.
Definizione di mole: unità di misura della quantità di sostanza.
numero di moli = numero di molecole / numero di Avogadro.
non ho capito. Cosa intedi?
Rutherford ha dato prova della composizione degli atomi... poi sono venuti Bohr, Sommerfeld, ecc
Matrixbob
17-02-2005, 19:52
Originariamente inviato da thotgor
non ho capito. Cosa intedi?
Rutherford ha dato prova della composizione degli atomi... poi sono venuti Bohr, Sommerfeld, ecc
Cosa non si capisce?!
Come fai a spiegare ad uno che non ci crede l'esistenza degli atomi o molecole.
Senza l'uso del microscopio x esempio.
Originariamente inviato da Matrixbob
Cosa non si capisce?!
Come fai a spiegare ad uno che non ci crede l'esistenza degli atomi o molecole.
Senza l'uso del microscopio x esempio.
ah. Penso che sia "impossibile"...
almeno dal punto di vista scientifico. Da punto di vista filosofico, non era eraclito che ci aveva pensato già nell'antica grecia?
Michele.Ali
17-02-2005, 20:18
Originariamente inviato da thotgor
ah. Penso che sia "impossibile"...
almeno dal punto di vista scientifico. Da punto di vista filosofico, non era eraclito che ci aveva pensato già nell'antica grecia?
democrito mi sembra era quello degli atomi che ci rendono partecipi alla conoscenza delle cose..
Originariamente inviato da Michele.Ali
democrito mi sembra era quello degli atomi che ci rendono partecipi alla conoscenza delle cose..
giusto, Democrito :doh:
Michele.Ali
17-02-2005, 20:23
Originariamente inviato da thotgor
giusto, Democrito :doh:
Mi compiaccio della mia sapienza....:D
L'ho studiato un'anno fa e ho ancora dei vaghi ricordi....:sofico:
Originariamente inviato da Michele.Ali
Mi compiaccio della mia sapienza....:D
L'ho studiato un'anno fa e ho ancora dei vaghi ricordi....:sofico:
io tre anni or sono!
Originariamente inviato da Matrixbob
... come da titolo. :)
Come al ( :confused: fisico/filosofo :confused: ) Ernest Mach che non credeva all'esistenza di questi elementi.
Pensava che fossero strumenti scientifici descrittivi e non reali.
Un po' come la metamatica penso.
Newton al contrario credeve che fossero reali altre cose che ora non ricordo bene ...
... qualcosa sulle forze mi pare.
... e poi se ve la sentite, che spiegazione dareste alla materia?! :D
Al volo, poi IMHO thotgor o Banus non avranno il minimo problema a spiegartelo ;) :
Saggio alla fiamma di un elemento ed esame delle righe di emissione spettrale, attraverso una scatolina nera in cui si guardavano le righe (forse un monocromatore ?? boh!), esperimento fatto in 3° liceo scientifico x dimostrare gli stati di transizione degli atomi (e quindi la struttura atomica ;) .
Son passati 15 anni, ma anche se x sommi capi, me ne ricordo ancora ;).
Ciapps ;)
Gyxx
Matrixbob
18-02-2005, 14:29
Originariamente inviato da Gyxx
Al volo, poi IMHO thotgor o Banus non avranno il minimo problema a spiegartelo ;) :
Saggio alla fiamma di un elemento ed esame delle righe di emissione spettrale, attraverso una scatolina nera in cui si guardavano le righe (forse un monocromatore ?? boh!), esperimento fatto in 3° liceo scientifico x dimostrare gli stati di transizione degli atomi (e quindi la struttura atomica ;) .
Son passati 15 anni, ma anche se x sommi capi, me ne ricordo ancora ;).
Ciapps ;)
Gyxx
Non ci ho capito un H! :)
Matrixbob
18-02-2005, 14:44
Sono giuste queste definizioni che ho trovato?!
Definizione di atomo: è il più piccolo componente di un elemento che mantiene le caratteristiche fisico-chimiche dell'elemento stesso.
Definizione di molecola (da molecula = piccola massa. Il nome ed il concetto di molecola furono coniati intorno al 1618 dal medico francese Daniel Sennert): la più piccola parte di una sostanza che ha in sé tutte le proprietà della sostanza.
E' 1 gruppo di atomi.
Definizione di mole: unità di misura della quantità di sostanza.
numero di moli = numero di molecole / numero di Avogadro.
Originariamente inviato da Matrixbob
Sono giuste queste definizioni che ho trovato?!
Definizione di atomo: è il più piccolo componente di un elemento che mantiene le caratteristiche fisico-chimiche dell'elemento stesso.
Definizione di molecola (da molecula = piccola massa. Il nome ed il concetto di molecola furono coniati intorno al 1618 dal medico francese Daniel Sennert): la più piccola parte di una sostanza che ha in sé tutte le proprietà della sostanza.
E' 1 gruppo di atomi.
Definizione di mole: unità di misura della quantità di sostanza.
numero di moli = numero di molecole / numero di Avogadro.
Sì.
Originariamente inviato da Gyxx
Al volo, poi IMHO thotgor o Banus non avranno il minimo problema a spiegartelo ;) :
Saggio alla fiamma di un elemento ed esame delle righe di emissione spettrale, attraverso una scatolina nera in cui si guardavano le righe (forse un monocromatore ?? boh!), esperimento fatto in 3° liceo scientifico x dimostrare gli stati di transizione degli atomi (e quindi la struttura atomica ;) .
http://www.mclink.it/mclink/astro/ids/lib/linee1.htm
Come al solito non si dimostra la struttura atomica, ma che il nostro modello di struttura atomica è convincente rispetto agli esperimenti fattibili ;)
Originariamente inviato da lowenz
Come al solito non si dimostra la struttura atomica, ma che il nostro modello di struttura atomica è convincente rispetto agli esperimenti fattibili ;)
In effetti è difficile dare evidenze dirette dell'esistenza degli atomi.
L'esperimento di Rutherford va benino... lanci dei raggi alfa contro una lamina e vedi che qualcuno (ma non tutti) rimbalza indietro.. perchè? :D
Oppure anche l'interferenza di un fasci di elettroni negli atomi di un cristallo... rileva una struttura discreta del cristallo a bassissime scale.
Comunque la prova più spettacolare sono i tracciati degli acceleratori di particelle, ma mostrarli in azione è un po' difficile :p
Serve una camera riempita di liquido in ebollizione supercritica (cioè temperatura leggermente maggiore di quella di ebollizione) per rilevare i tracciati (infatti si chiama camera a bolle). Un po' troppo per un piccolo laboratorio :D
ChristinaAemiliana
18-02-2005, 21:28
Io non ho capito bene se Matrixbob vuole sapere come si è provata la consistenza del modello atomico oppure se gli interessa un modo di dimostrare più alla spicciolata senza usare strumenti o altro, naturalmente in maniera non rigorosa, che gli atomi e le molecole esistano o quantomeno siano un modello plausibile.
In pratica non mi è chiaro se le info servono a lui (quindi la prima soluzione è la migliore) oppure se deve spiegare la faccenda a qualcuno digiuno di fisica tipo una nonna...:p
Matrixbob
18-02-2005, 21:32
Originariamente inviato da ChristinaAemiliana
In pratica non mi è chiaro se le info servono a lui (quindi la prima soluzione è la migliore) oppure se deve spiegare la faccenda a qualcuno digiuno di fisica tipo una nonna...:p
Si devo spiegarlo a mia nonna! :D
Ma poi sinceramente la mia curriosità mi spinge a volerlo sapere in tutti e 2 i modi.
Solo che non vogio rompervi oltremodo le scatole, a volte mi pare di falro. :(
Scusatemi. :)
ChristinaAemiliana
18-02-2005, 21:35
Originariamente inviato da Banus
In effetti è difficile dare evidenze dirette dell'esistenza degli atomi.
L'esperimento di Rutherford va benino... lanci dei raggi alfa contro una lamina e vedi che qualcuno (ma non tutti) rimbalza indietro.. perchè? :D
Già, perché? :D
Oppure anche l'interferenza di un fasci di elettroni negli atomi di un cristallo... rileva una struttura discreta del cristallo a bassissime scale.
Perché? :D
Comunque la prova più spettacolare sono i tracciati degli acceleratori di particelle, ma mostrarli in azione è un po' difficile :p
Serve una camera riempita di liquido in ebollizione supercritica (cioè temperatura leggermente maggiore di quella di ebollizione) per rilevare i tracciati (infatti si chiama camera a bolle). Un po' troppo per un piccolo laboratorio :D
Mi linki un filmato dove si vedano i tracciati che si formano? :D
--- END SIMULATION ---
Questo è quello che può capitare se passa di qui uno studente curioso e assetato di sapere...:p
ChristinaAemiliana
18-02-2005, 21:39
Originariamente inviato da Matrixbob
Si devo spiegarlo a mia nonna! :D
Ma poi sinceramente la mia curriosità mi spinge a volerlo sapere in tutti e 2 i modi.
Solo che non vogio rompervi oltremodo le scatole, a volte mi pare di falro. :(
Scusatemi. :)
Ma che scuse e scuse??? :D
Einstein stesso diceva che la fisica puoi dire di averla capita davvero quando sei in grado di spiegarla a tua nonna. Sono le sue parole precise! :p
Quindi confesso che anche io ogni tanto penso a tutte le belle teorie che mi hanno insegnato e mi dico: già, ma come le spiegherei a mia nonna? :eek:
La fisica poi è la scienza che spiega come funziona il mondo...è più che giusto chiedersi "sì, va bene, ma l'evidenza pratica di queste leggi e strutture, dove la vedo? :mbe:" :)
P.S. In ogni caso non c'è nemmeno bisogno di aspettare la nonna: quante volte in treno mi è capitato di dover spiegare come funziona un reattore a un curioso compagno di viaggio appena conosciuto? :ops:
Originariamente inviato da ChristinaAemiliana
Mi linki un filmato dove si vedano i tracciati che si formano? :D
Che si formano è praticamente impossibile visto che le particelle si muovono a velocità appena inferiori a quella della luce :D
E non mi pare che ci siano le macchine fotografiche con tempi di otturazione di 1 ns :p
ChristinaAemiliana
18-02-2005, 22:26
Originariamente inviato da Banus
Che si formano è praticamente impossibile visto che le particelle si muovono a velocità appena inferiori a quella della luce :D
E non mi pare che ci siano le macchine fotografiche con tempi di otturazione di 1 ns :p
Sì, ma a questo gli studenti non pensano! :D
Mi ricordo una volta che il prof ha spiegato le applicazioni mediche degli acceleratori di particelle...la lezione dopo arriva uno e mi chiede come fanno i medici ad accelerare i virus visto che non sono carichi :eek: :sofico:
P.S. Per gli studenti di fisica: si scherza eh! ;)
Originariamente inviato da ChristinaAemiliana
uno e mi chiede come fanno i medici ad accelerare i virus visto che non sono carichi :eek: :sofico:
:rotfl:
ChristinaAemiliana
20-02-2005, 14:03
Originariamente inviato da lowenz
:rotfl:
C'è anche il seguito :D
Uno che era presente ha raccontato tutto a un allievo del quinto anno il quale, anziché cogliere l'assurdità dell'episodio, gli ha risposto: "Ma...si parla dei virus normali o di quelli del computer?:what:" :eek: :eekk: :sbonk:
senzasoldi
20-02-2005, 15:04
Incredibile :eek:
Forse era meglio consigliarli di cambiare facoltà..:D
Matrixbob
03-03-2005, 18:10
Allora, mi pare che tutta la teoria della termodinamica bene o male è una dimostrazione indiretta dell'esistenza di questi elementi.
Oppure come aveva citato qualcuno vedere la riflessione degli elettroni contro qualcosa.
Matrixbob
03-03-2005, 18:13
Originariamente inviato da Banus
In effetti è difficile dare evidenze dirette dell'esistenza degli atomi.
L'esperimento di Rutherford va benino... lanci dei raggi alfa contro una lamina e vedi che qualcuno (ma non tutti) rimbalza indietro.. perchè? :D
Oppure anche l'interferenza di un fasci di elettroni negli atomi di un cristallo... rileva una struttura discreta del cristallo a bassissime scale.
Perfetto queste sono abbastanza semplici da capire.
Inoltre il Prof oggi ritornando sull'argomento ha detto ma se sono fatto di atomi allora perchè non filtro attraverso il muro?! :)
Originariamente inviato da Matrixbob
Inoltre il Prof oggi ritornando sull'argomento ha detto ma se sono fatto di atomi allora perchè non filtro attraverso il muro?! :)
Questa è semplice. Repulsione elettrostatica ;)
Gli elettroni che formano il tuo corpo sono respinti dagli elettroni del muro e non ti lasciano passare. Se l'oggetto è compatto fa un po' più di strada ma poi si ferma lo stesso (è il caso dei raggi alfa, che sarebbero nuclei di elio senza elettroni).
Se non interagisce invece può attraversare il muro senza problemi. E' il caso dei neutrini, che non hanno carica nè interagiscono con i fotoni, e molto debolmente con elettroni e protoni (nel caso dei neutrini elettronici). Infatti attraversano la terra a miliardi come se fosse un foglio di carta. Ne arrivano circa dieci milioni per decimetro quadro (se ricordo bene). I rilevatori dei neutrini devono essere estremamente sensibili: il Superkamiokande è composto da una vasca di migliaia di tonnellate d'acqua e migliaia di fotomoltiplicatori per rilevare ogni minimo segno.
Matrixbob
03-03-2005, 19:33
I neutrini sono i neutroni?!
Io sono completamente ignorante su queste particelle.
Conosco solo elettrone, protone e neutrone, e pure solo di nome. :)
Ah si anche lo ione che è quacosa che ha perso un elettrone. :)
Originariamente inviato da Matrixbob
I neutrini sono i neutroni?!
Io sono completamente ignorante su queste particelle.
No, non c'entra nulla. I neutrini di solito si ritrovano nel decadimento di altre particelle. Ad esempio il neutrone se lasciato libero (cioè fuori dai nuclei degli atomi) decade con vita media pari a 11s circa. La reazione è questa:
n -> p + e +^v_e
(n neutrone, p protone, e elettrone, ^v_e antineutrino elettronico)
La sua esistenza era stata ipotizzata perchè nella reazione che ti ho scritto si rilevava sempre un difetto di massa/energia. E infatti dopo alcuni anni è stata effettivamente rivelata.
Prima si pensava che fossero privi di massa, ma risultati recenti suggeriscono una massa, anche se piccolissima (si stima che sia almeno cento volte minore della massa dell'elettrone).
Matrixbob
03-03-2005, 19:51
Originariamente inviato da Banus
No, non c'entra nulla. I neutrini di solito si ritrovano nel decadimento di altre particelle. Ad esempio il neutrone se lasciato libero (cioè fuori dai nuclei degli atomi) decade con vita media pari a 11s circa. La reazione è questa:
n -> p + e +^v_e
(n neutrone, p protone, e elettrone, ^v_e antineutrino elettronico)
La sua esistenza era stata ipotizzata perchè nella reazione che ti ho scritto si rilevava sempre un difetto di massa/energia. E infatti dopo alcuni anni è stata effettivamente rivelata.
Prima si pensava che fossero privi di massa, ma risultati recenti suggeriscono una massa, anche se piccolissima (si stima che sia almeno cento volte minore della massa dell'elettrone).
Ecco puoi aggiornarmi su tutte queste entità perpiacere?!
Originariamente inviato da Matrixbob
Ecco puoi aggiornarmi su tutte queste entità perpiacere?!
Se vuoi ti faccio un corso accelerato sul modello standard, ma ti avverto che le cose da dire sono tantissime :D
Per prima cosa i fisici hanno scoperto un numero di particelle molto alto, parecchie centinaia. Quasi tutte non sono stabili, cioè decadono (si trasformano) in altre particelle che possono decadere a loro volta. Le particelle che rimangono (e vanno a formare la materia che conosciamo) sono quelle che non decadono più, e di solito sono le più "leggere" della loro categoria: sono protoni, neutroni (se legati), elettroni, neutrini, fotoni.
La maggior parte delle particelle non sono elementari, ma composte da particelle più piccole chiamate quark. La particolarità dei quark è di avere una forza di attrazione che aumenta con la distanza, invece che diminuire. Una conseguenza è l'impossibilità di separare un quark dagli altri senza creare altri quark (per l'equivalenza massa-energia)che immediatamente si legano, formando una particella.
Ecco una mappa con alcuni dati:
http://particleadventure.org/particleadventure/frameless/chart_cutouts/particle_chart.jpg
Se noti protone e neutrone sono composti a loro volt da quark, mentre l'elettrone è elementare.
Si sono individuate quattro forze, o meglio, interazioni, fra particelle: interazione forte, elettromagnetica, debole, gravitazionale (in ordine di grandezza). Ogni interazione avviene grazie allo scambio di particelle con proprietà particolari, dette bosoni.
L'interazione forte è responsabile dell'attrazione fra quark (e indirettamente, fra protoni e neutroni nel nucleo), ed è mediata dai gluoni.
L'interazione elettromagnetica è quella responsabile della repulsione elettrostatica, magnetismo etc. ed è mediata dal fotone. Questo spiega come mai la luce è composta da fotoni ;)
L'interazione debole è responsabile del decadimento delle particelle, e avviene grazie ai bosoni Z,W (scoperti da Rubbia).
Infine l'interazione gravitazionale è responsabile dell'attrazione fra masse. E' l'unica forza non ancora quantizzata. Si supponde sia mediata da ipotetiche particelle chiamate "gravitoni", ma dal momento che la gravità è fondamentalmente diversa dalle altre tre forze potrebbe emergere qualcosa di completamente diverso...
I neutrini interagiscono solo mediante forza gravitazionale e debole, e per questo sono difficili da osservare.
Quark e leptoni (l'elettrone è un leptone ad esempio, guarda la tabella) sono organizzati in 3 famiglie, in ordine di energia. La famiglia a più bassa energia è quella che corrisponde a protoni/elettroni.
Nuove teorie (ancora da verificare sperimentalmente) prevedono ulteriori classi di particelle, con nuove caratteristiche. Ad esempio la supersimmetria prevede una particella "supersimmetrica" per ciascuna delle particelle esistenti. Si suppone che siano troppo pesanti per essere rivelate con gli acceleratori attuali, cioè significa che le più leggere peserebbero più di un atomo d'oro :D
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