Pisząc poniższy fragment w swojej ostatniej notce:
Jeżeli ebonit ma zdolność elektryzowania metalu na "ujemnie", to musiał ładunki przenieść na swojej powierzchni (porzypominam, że dla elektronów ta powierzchnia jest siatką o oczkach wielkości stadionu piłkarskiego, jeśli atomy są wielkości główki szpilki), co przy odległościach między atomami, czyni to zadanie bardziej ekwilibrystycznym
wiedziałem, że on wywoła zainteresowanie:
Rzech: A jakie znaczenie mają odległości między atomami dla przenoszenia ładunku elektrycznego?
ale nie myślałem, że tylko on sprawi wrażenie na czytelnikach i dlatego odpowiedzią na powyższe pytanie postanowiłem rozpocząć tą właśnie notkę, żeby dać możliwość większej liczbie czytelników zapoznać się z moim stanowiskiem w tej sprawie i ... zastanowić się nad tym.
Nikomu nie potrzeba tłumaczyć, że otwory w powierzchni muszą być mniejsze od przedmiotów, które na tą powierzchnię kładziemy, żebyśmy mogli powiedzieć, że dany przedmiot leży na tej powierzchni.
Najlepszym przykładem jest sito. Jeżeli chcemy na sicie zatrzymać groch, a nie chcemy zatrzymywać maku, to sito musi mieć otwory mniejsze od średnicy grochu, ale większe od średnicy maku.
Elektryczność statyczna, to taka, w której ładunek jest na umownej powierzchni przedmiotu (np. metalu). Przyjrzyjmy się więc tej powierzchni. Dla naszych rozważań przeanalizujemy powierzchnię aluminium, które jest powszechnie używane jako przewodnik.
Wiemy, że metal aluminium jest zbudowany z przeważającej większości z atomów aluminium przebywających w węzłach siatki krystalicznej. A czy ktoś z was zastanawiał się czym jest ta siatka? Zobaczmy to razem.
Rozmiary atomów:
- najmniejszy jest wodór - jego średnica wynosi 4*10^-14 m
- największy jest uran - jego średnica wynosi 4,5*10^-13 m
Jak więc widzimy, średnice wszystkich znanych nam atomów mieszczą się w tym przedziale. Rozważany przez nas atom aluminium ma średnicę ok. 2,4*10^-13.
Międzyatomowe odstępy w sieci krystalicznej aluminium wynoszą ok. 2,5*10^-10
Proste porównanie pokazuje nam, że odstęp między atomami jest większy 1000 razy od samych atomów.
No to przyjrzyjmy się teraz wymiarom elektronu. On ma średnicę równą w przybliżeniu 6,64*10^-16, a więc jeszcze na 1000 raz mnie niż średnica atomu i na 1000000 raz mniej niż międzyatomowe odstępy w siatce krystalicznej.
Chyba nie muszę nikomu tłumaczyć, co działoby się z elektronami w metalu, lub na metalu, gdyby one były takie swobodne, jak twierdzi oficjalna fizyka.
Te które miałyby być na metalu wpadłyby do niego, a te które niby miałyby stanowić gaz Fermiego wyleciałyby odepchnięte chmurami elektronowymi.
A jednak ludzie nie mogli się tak mylić ze swoimi obserwacjami. Coś na tych powierzchniach znajduje się faktycznie. Tylko co? I jak?
Przyjrzyjmy się temu, czym nas karmią w procesie nauczynia. Przy zbieraniu materiałów korzystałem z zasobów internetu (nawet polskiej Wikipedii !), ale ... sprawdzałem informacje u źródła, to znaczy dzwoniłem lub pisałem do uczelni wyższych, instytutów, wydawnictw naukowych, rozmawiając bezpośrednio z autorami publikacji.
Personali uczonych z którymi się kontaktowałem nie będę ujawniał, ale proszę mi wierzyć, że to co będzie poniżej jest oficjalnym stanowiskiem nauki.
W tym miejscu muszę przypomnieć, że w notce "Skąd wiadomo z jakim ładunkiem pracujemy? 2" opublikowałem rysunki zamieszczone w posobiu dla studentów Politechniki Gdańskiej. Przypominam swoje pytania na temat jednego z tych rysunków:
A rysunek E 1.16 to Pan widzi? I opis pod tym rysunkiem to Pan czyta?
Przecież z niego jednoznacznie wynika, że przesuwa się ładunek dodatni na elektrometr, a nie ujemny z elektrometru.
Zostały one bardzo brutalnie skomentowane:
Więc rysunek jest błędny.
W takiej atmosferze przystępowałem do przeszukiwana dostępnych w internecie informacji, rozumiejąc, że wszystko, co opublikuję zostanie zakwestionowane z punktu widzenia tego stanowiska, jakie dzisiaj MUSI zajmować fizyka. Zanim skończyłem pisać ten tekst dostałem próbkę tego stanowiska:
"elektrony nie pasują do żadnego spektrometru." – zreflektował się jeden z fizyków, który bierze aktywny udział w omawianiu tego zagadnienia.
Jedyne co mi pozostawało, to konstatować, że:
Ależ to nie moja wina. Nie ja wymyśliłem ujemny ładunek. Nie ja przypisałem ten ładunek elektronowi.
Ale kiedy się już ten elektron ujawnił, to ... reszta w następnej notce.
Jak się dało słowo, to trzeba się jego trzymać.
Ciekawa sytuacja. Cała dyskusja między mną i dwoma fizykami sprowadza się do tego, że ja upieram się przy historycznym znaczeniu terminu "elektrostatyka", oznaczającym, że analizie podlegają tylko te ładunki, które są na powierzchni materiałów i nie są w żaden sposób związane ze strukturą materiału, a moi interlokutorzy, twardo trzymają się "trzeźwego rozsądku".
Na czym polega ten "trzeźwy rozsądek"? Gdy rozwijała się elektrostatyka nikt nie znał budowy materii, nie słyszał o elektronie i nie domyślał się nawet w jaki sposób z atomów buduje się materię.
Gdy odkryto elektron i przypisano jemu ten historycznie ustalony ujemny ładunek, wywoływany przez tarcie ebonitu futrem, to okazało się, że fizykaliści zagonili samych siebie w głuchy kąt.
Przecież elektron nie może utrzymać się na powierzchni materiału!!!
A co robić z dodatnim ładunkiem. Przecież oficjalna nauka znała (i zna) tylko dodatnio naładowane jony jako nośniki dodatniego ładunku, najprostszym z których jest proton. Ale przecież nikt nigdy nie otrzymał swobodnych protonów przez potarcie jakiegokolwiek materiału.
I tak fizykaliści stanęli przed dylematem: jak pisać o ładunkach na powierzchni materiałów, jeżeli ani elektrony, ani swobodne jony nie nadają się do tej roli.
Jak wybrnęli z tego położenia, które przyjmuje mężczyzna pod prysznicem, gdy mu na podłogę upadło mydło? Po prostu chodzą brudni i czuć od nich na odległość.
W następnej notce zobaczycie co z tego wyszło.
Inne tematy w dziale Technologie
