אני הלכתי ללמוד פיזיקה אחרי שכבר למדתי מדעי המחשב ועבדתי בזה כמה שנים. כמו שאתה בטח יודע, מדעי המחשב הם מהמקצועות המכניסים בעולם (בארצות הברית מקום ראשון ברשימת המקצועות המכניסים, ואני עובדת בעיקר עם חברות אמריקאיות). ובכל זאת, למרות שבשביל להרוויח משהו מפיזיקה צריך ללמוד הרבה שנים - זה ודאי הרבה יותר מעניין מכלכלה, מה גם שהשוק נעשה צפוף היום, גם בתחום הכלכלה. כללו של דבר - לדעתי מספר 4 צודק. אם לשרוף את הזמן על לימודים, עדיף לעשות את זה על פיזיקה. אגב, יחד איתי למדו כמה חבר'ה שעשו דו-חוגי, פיזיקה ומחשבים. בשנה ב' כולם, למעט אחד, עברו לפיזיקה בלבד. הרבה יותר מעניין.

התלהבתי מהכתבה, מהשאלה ומהתשובה. התלהבתי מהתלהבות המגיבים, לגופו של עניין ולגופו של אגו. זו כתבה.

כשכתבתי פוטונים חופשיים התכוונתי לאלה שלא ניבלעו באטום כפי שהוזכר בכתבה של אלדד. ציטוט "אבל האוויר אינו שקוף לחלוטין. לפעמים האטומים שלו פולטים את הפוטון לכיוון אחר והאור מתפזר (זה מה שצובע את האטמוספרה בכחול ומסתיר לנו את הכוכבים). ולפעמים במקום לפלוט את הפוטון הוא פולט אלקטרון והופך לחומר קצת אחר, או סתם בולע את האור ומתחמם. כך או כך, בכל התנגשות יש לפוטון סיכוי מסוים להפסיק להיות אור. וכיון שהפוטונים בקופסה שלך רצים הלוך ושוב במהירות עצומה, מספר ההתנגשויות עצום גם הוא, ובתוך זמן קצר כל האור יתפוגג."

השאלות שלך טובות אבל יש לך לא מעט בלבולי מושגים. אני מקווה שאצליח להסביר. אני אענה ע"פ הרצף הלוגי הענייני ולכן לא לפי הסדר הכרונולוגי של השאלות: 3. האור, כל סוגי האור, הם קרינה אלקטרומגנטית. גלי רדיו, גלי מיקרו, גלי אינפרא אדום, אור נראה, אולטרא סגול, רנטגן וגאמא כולם קרינה אלקטרומגנטית. השמות הם חלוקה, במובנים מסוימים שרירותית, שבוצעה על ידי האדם. ההבדל בין סוגי הקרינה היא בתדירות הגל בלבד. "אור נראה" - זה השם שנתנו לגלים באורכי גל מסוימים (400 עד 700 ננומטר, אם אתה ממש מתעניין. כשננומטר זה אחד חלקי מיליארד מטר) אותם העין שלנו מסוגלת לקלוט. קרינה אלקטרומגנטית היא למעשה גל של שדה חשמלי ומגנטי שמשתנים כל הזמן. אז כן, קרינה אלקטרומגנטית מביאה איתה שדה מגנטי ושדה חשמלי. אם תשים מטענים חשמליים ותעביר דרכם קרינה אלקטרו-מגנטית, הם יגיבו הן לשדה החשמלי והן לשדה המגנטי שלה. 2. קרינה אינפרא אדומה היא לא "קרינת חום". כל הגופים פולטים קרינה בהתאם לטמפרטורה שלהם. ככל שהטמפרטורה שלהם גבוהה יותר, הם פולטים קרינה בתדירות גבוהה יותר. השמש, למשל, פולטת את אותה "קרינת חום" בדיוק בתחום אורכי הגל של האור הנראה (וגם קצת אולטרא סגול ואינפרא אדום). רוב הגופים שאנחנו מכירים פולטים קרינת חום בתחום האינפרא אדום. אבל זה לא אומר שהכרב הקרינה הזו שונה מקרינה אחרת... קרינה אלקטרומגנטית זו קרינה אלקטרומגנטית. נקודה 1. עכשיו מגיע עניין הפוטונים. בסעיפים הקודמים התייחסתי אל האור כאל גל. יש לו אורך גל, תדירות, משרעת וכו'. בלדד השוחי מתייחס אל האור כאל חלקיק. האמת היא שאין לי תשובה אינטואיטיבית ומיידית שבעקבותיה תבין מה זה אומר שההאור הוא לפעמים גל ולפעמים חלקיק. אני לא חושב שלמישהו יש, אבל אתה מוזמן לחפש על דאוליות הגל-חלקיק בויקיפדיה. בשורה התחתונה, אפשר להתייחס אל האור כאל גל, ואפשר להתייחס אליו כאל קרינה חלקיקית (עם חלקיקים מאוד מוזרים, פוטונים, שאין להם מסה בכלל). אין דבר כזה 'פוטונים חופשיים' (אתה מתבלבל עם אלקטרונים). להגיד 'העין שלנו רגישה לפוטונים בתחום האור הנראה' או 'העין שלנו רגישה לקרינה אלקטרומגנטית בתחום הנראה' או ל'גלי אור בתחום הנראה'. זה אותו דבר. יש פוטונים בכל סוגי הקרינה. מקווה שעזרתי

ועוד בפיזיקה, בכלכליסט, מעניין איך זה הגיע לפה.

כפי שידוע לי העין האנושית רגישה ו"רואה" אור בתחום צר של אורכי גל. ואני שואל 1.האם האור שאנו רואים הוא קרינה של פוטונים בלבד,או לכלל האנרגיה שיש בגלים בתחום הניראה לעין.? 2. קרינה אינפרא אדומה,לדוגמא,היא למעשה קרינה של אנרגית חום,ואנו לא יכולים לראות אותה.האם המשמעות היא שבקרינה אינפרה אדומה אין פוטונים חופשיים? 3.אם האור נחשב לקרינה אלקטרו מגנטית ,האם סביב אלומת אור נוצר שדה מגנטי? תודה למי שיאיר לי על האור

כמו שכבר אמר מגיב 11. יש כזה פוטנציאל אדיר לספר מה קורה היום במדע בנושא של אינטראקציה בין אור לחומר שיפתיע את הקוראים. לדוגמא התופעת של האטת אור עד לעצירה (!) ע"י אינטראקציה עם אטומים קרים (זה עונה במשהו על השאלה המקורית...) http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/1124540.stm מס' אי-דיוקים, ההסתברות שאור "יתנגש" עם אור היא לא רלוונטית לסקלת האנרגיות שאנחנו מכירים, זה שייך לפיסיקה של אנרגיות גבוהות, המציאו את המילה "התאבכות" בדיוק בגלל זה לכן היית צריך להשתמש בה (אם אני מנחש נכונה). גודל הקופסה רלוונטי לאור הנמצא בה מכיוון שהאור לא יכול להתקיים בקופסה שקטנה מאורך הגל שלו. האטום לא מקבל אנרגיה מהפוטון, יש הבדל בין התופעה הנראת "בליעה" שמצריכה מהאור להיות קרוב למעבר בין רמות אנרגיה באטום (או רזוננס), לבין פיזור שאליה כיוונת. מכיוון שגודל הקופסה רק מגדיר את הגודל המקסימלי של האור שיכול להיות לכוד בכלל, יש טעם לדון בכך שאור שהוא קרינת רנטגן לא יגיב כמו אור אינפרא-אדום. אפשר לספר על המאמצים הטכנולוגיים שנעשים על מנת ללכוד אור למשך זמן רב יותר ולמה הם חשובים, לדוגמא: http://www.nature.com/nature/journal/v421/n6926/full/nature01371.html בלדד, קיבלת על עצמך לתקשר נושא מדעי שנשאלת עליו, זו אחריות עצומה, שכן בסופו של דבר התשובה שלך תהיה חלק מהרושם שיקבל הדור הצעיר על כמה מדהים ומגניב זה להיות מדען. אני מעריך את המאמץ שלך לפשט את רוח הדברים, אבל אולי כדאי להתחיל להתייעץ עם אנשים בקליבר קצת יותר גדול.

עם הקטנת הקופסה התדר של גלי אור יקטן, והאנרגיה תגדל. עם זה קשה להתווכח, משום שעל זה איינשטין קיבל פרס נובל. ומאיפה תבואה אנרגיה נוספת? מבחוץ, מהכוח, שמנסה להקטין את מידות הקופסה. וכוח זה ילך ויגדל עם הקטנת הקופסה. היות וחוזק דפנות של קופסה מוגבל, על תבקשו ממני להיות נוכח בניסוי נזה, גם בהתחשב, שלא ישלמו ביטוח חיים למשפחה שלי, משום שלפי השמועות גם בחברות ביטוח יש פיזיקיים.

א) קופסה העשוייה נויטרונים לא תוכל להכיל אור, שכן נויטרונים נייטרליים לפעילות חשמלית ואור זו קרינה אלקטרו-מגנטית, כלומר פעילות חשמלית. לכן הסטודנט לפיזיקה צדק באשר לגודל קופסה מינימלי. ב) נקודה קוונטית נקראת כך לא משום שהיא קופסה הכולאת אור אלא צביר אטומים קטן, פחות מאלפים, אשר בולעת אור ופולטת אותו על פי מימדיה אשר כלכך קטנים עד שניתן לקרב אותה לנקודה, עשיתי פרוייקט גמר על קדמיום סלנייט זה לא כלכך יקר ג)למהנדס שעובד בפלאפל, חשבת אולי שאתה עובד בפלאפל כי פיזיקה לא מעניינת אותך? אני בכל אופן עובד בבורגר, יותר פיזיקלי :) יש בעיה רצינית לבוגרים שלא עבדו בתחום כסטודנטים למצוא עבודה, זה לא צחוק.

ישנם חומרים שבהם ניתן לשלוט בגודל הגבישים=גודל הנקודות הקוונטיות, למשל קדמיום סלניד. החומר הזה מגיע באיזה צבע שאתה רוצה, לפי גודל הגבישים. יש לו שימושים במחקר על סוגים חדשים של פאנלים סולאריים. הבעיה שהוא כל כך יקר, שזה הורס הכל..

1. יש אינטראקציה בין פוטון לפוטון שהיא לא רק התאבכות. ככל שאנרגית הפוטון גדולה יותר, כך גדל הסיכוי לעירור פוזיטרון מים האינסוף.כשמדובר באנרגיות נמוכות כמו של אור נראה אזי ההסתברות להתרחשות של האינטראקציה הזו היא אפסית וניתן להזניח אותה. 2. אין בעולם מראות המחזירות 100%. עבור אור באורך גל יחיד ניתן להגיע להחזר מקסימלי של 0.9999%. עובדים על הספרה החמישית. עכשיו תניח מיליארדי מיליארדים של החזרים מהמראה ותקבל שאלומת הפוטונים דועכת משמעותית די מהר. 3. יש חוק בתרמודינמיקה שקובע שהאנטרופיה במערכת סגורה רק עולה. מכאן נסיק שישנן אוסף של סיבות פיזיקליות נוספות אשר ימנעו מהקופסא ללכוד עד אינסוף את האור. יש למשל אי ודאות בהגדרת אורך הגל והמיקום שלו. לסיכום, תיאורטית לא ניתן ללכוד לאורך זמן משמעותי אור ע"י החזרים בין מראות. יש טכנולוגיות מתפתחות ללכידת אור. חוקרים בהודו לכדו אור ע"י קונדנסציית בוזה איינשטיין

קודם כול לאור יש אינטראקציה עם עצמו, שני פוטונים שמתנגשים יכולים להפוך לאלקטרון ופוזיטרון בתנאי יש להם מפיק אנרגיה. שנית , 8, איך אתה משחזר את אורך האלומה מתוך הקופסה?, אם האלומה יותר ארוכה מהקופסה היא תתקפל כאשר נכניס אותה פנימה וכאשר נפתח את הקופסה היא תצא מקופלת(כל זאת בהתאם למבנה הגאומטרי של הקופסה)

ל 9 אור הוא גם גל אלקטרומגנטי. וגלים מתאבכים אגב אם הקופסה הפלאית תתכוץ וגודלה לא יהיה כפולה שלמה של אורך הגל של האור אזי תהיה לנו התאבכות הורסת וכל האור יותמר לחום

ניסיתי לצלם אותו.... לא היו לי מספיק פיקסלים... בעסה!

הסיבה פשוטה - תיאורטית אפשר לבנות קופסא שעשויה כולה מניוטרונים שנוגעים זה בזה בדומה לכוכב ניוטרונים (שקרוי גם פולסאר). קופסא כזו תהיה קטנה בהרבה מרדיוס בוהר שכן אין שם אפילו אורביטל אחד - אלא בסה"כ ניוטרונים. מכיוון שהניוטרונים חסרי מטען, אין להם בעיה לגעת אחד בשני. לכן, תיאורטית לפחות אנחנו יכולים לדבר על קופסא שלא תהיה קטנה יותר מאשר צבר ניוטרונים. הבעיה כמובן שאין אפשרות מעשית ליצור קופסא כזו שכן דחיסות החומר היא אדירה ועולה על כל דמיון - משקל סמ"ק של כוכב ניוטרונים הוא 25 מיליארד טון. לגבי קווארקים אני לא חושב שאפילו תיאורטית זה אפשרי שכן קווארקים אינם דבוקים זה לזה אלא נעים חופשי בתוך המרחב הגלואוני, לכן אני לא מכיר שום מנגנון שיכול להחזיק קווארקים בצבר סולידי גיאומטרי.

ברמת התופעות הכלליות, אכן הידע הכללי שלך נכון. ברמת ההסבר המיקרוסקופי, המצאת מנגנונים שמסבירים איכותית את התופעות שאתה מכיר, ואפילו השתמשת בטרמינולוגיה של פיסיקאים. אבל רוב מה שכתבת ברמה המיקרוסקופית - לא נכון. אם רק חלק היה מוטעה, הייתי מתקן אותך, אבל זאת אפילו לא נקודת התחלה. לדעתי עדיף לא לכתוב אם אתה לא מבין או יודע את הנושא כי זה סתם יוצר בלבול. גם מגיב 1, הסטודנט לפיסיקה, הולך בעקבותיך. המינהור נקבע לפי עובי המראה ולא המרחק בין המראות. מה שכן, אם המרחק בין המראות לא גדול בהרבה מאורך הגל, התיאור במונחי אופטיקה גיאומטרית הוא קירוב שלא עובד. לעומת זאת, עמית (מגיב 8), צודק לחלוטין,

פטונים לא מבצעים אינטראקציה ישירה עם פוטונים.

קרינה (אלומת הפוטונים) מגיבה ומשפיעה על חומר.... (כמו שחומר משפיע על קרינה...) קרינה לא מגיבה ולא משפיעה על קרינה... התנגשות קרינה עם קרינה יוצרת התאבכות מקומית בנקודת המפגש כאשר לאחר המפגש הקרינות ממשיכות מהצד השני כאילו לא היה מפגש בינהן! לכן, אין צורך "לדייק" את כניסת הקרינה בכדי למנוע התנגשות בעצמה! בנוסף, אם הצלחנו לכלוא את הקרינה בין המראות (בהנחה של ריק מוחלט, ללא בליעה, ומראות מחזירות ב - 100%) אזי ברגע שנפתח את הקופסה, תצה ממנה אלומת אור באורך האלומה הנכנסת... כלומר, האורך בכלל לא קשור לממדי הקופסה, משום שתיאורטית, כל קופסה בכל גודל אשר דפנותיה מחזירות 100% מהאור מסוגלת להכיל (לקפל) אלומה באורך אין-סופי... אורך האלומה הנכנסת תלוי בזמן שבוא "הפנס" (לייזר) היה דלוק ומחושב פשוט על ידי מכפלת זמן (התאורה) במהירות האור בריק...

דיברנו על חומר שממנו מורכבת קופסה. אתה לא יכול לעשות קופסה (אפילו בתאוריה) הקטנהן מרדיוס בוהר( ואין פה שום טעם לדבר על אורך פלאנק). רדיוס בוהר הוא לא סתם "רדיוס של אטום מסויים". זהו רדיוס של אטום מימן- האטום הקטן ביותר. אין שום טעם לדבר על קופסה באורך הקטן מאורך האטום הקטן ביותר (ממה בדיוק היא עשויה אם היא קטנה מיחידת החומר הקטנה ביותר? )

אני לא רוצה להפחיד אותכם עם מונחים קוונטיים, אבל אם כבר שאלתם. אם מקטנים את הקופסה מדי, אז האור יכול לברוח ממנה( היא תהפוך לשקופה עבורו. קוראים לזה מינהור קוונטי). זה עניין של התאמה בין אורך קופסה לבין אורך גל של הקרן. ויש דבר כזה "קוטן מינימלי". קוראים לזה "רדיוס בוהר". אבל במציאות כמובן כל זה בלתי אפשרי. אין קופסאות בסדר גודל של רדיוס בוהר. מראה אמתית מורכבת מחלקיקים שיש גם מרחק בינהם ומרחק זה גדול מרדיוס בוהר. וכמובן אינטרקציות בין מראה לקרן גוזלות אנרגיה, ככה שאין אפשרות להרכיב את המערכת המתוארת. ההסבר שלי מאוד לא מדויק ורק נותן "רושם כללי".

תודה רבה.

או לחילופין עד הגודל הפיזיקלי של פוטון אחד?