by 
Βλέπεις την κυκλική τομή ενός σωληνοειδούς πηνίου, κάθετα στον άξονά του. Στη μέση (πάνω στην οριζόντια διάμετρο) βλέπεις την τομή μιας πλάκας μολύβδου μικρού πάχους. Βλέπεις ακόμα, την τροχιά ενός άγνωστου ταχέως κινούμενου ηλ. φορτισμένου σωματιδίου που εισέρχεται με την ταχύτητά του κάθετη στις μαγνητικές δυναμικές γραμμές του μαγνητικού πεδίου που δημιουργεί το πηνίο.
Από που μπήκε το σωματίδιο στο χώρο και
ποιο είναι το είδος του ηλ. φορτίου του;
H συνέχεια…Θέμα_Β_Δύναμη Lorentz
Πολύ ωραίο θέμα Νάσο!
(και με ιστορικές προεκτάσεις…)
Γεια σου Νάσο.
Αν μπορούμε να δείχνουμε στα παιδιά ασκήσεις που προκύπτουν από την αληθινή ιστορία της επιστήμης, νομίζω, βοηθά στο ενεργοποιείται το όποιο ενδιαφέρον τους, άρα είναι καλό.
Λίγα παραπάνω για το πείραμα.
Τα σωματίδια των κοσμικών ακτινοβολιών έχουν τόσο υψηλή ενέργεια ώστε, όταν ένα τέτοιο σωματίδιο μπαίνει σε έναν συνηθισμένο θάλαμο νεφώσεως, το μαγνητικό πεδίο το εκτρέπει ελάχιστα και οι πληροφορίες που μπορούμε να συναγάγουμε από την σχεδόν ευθεία τροχιά του είναι ελάχιστες.
Το πρόβλημα αυτό έλυσε ο Άντερσον με την τοποθέτηση του μολύβδινου ελάσματος μέσα στον θάλαμο. Τα σωματίδια των κοσμικών ακτίνων, έχουν αρκετή ενέργεια ώστε να διαπεράσουν το πέτασμα, αλλά, λόγω της διέλευσης αυτής, χάνουν αρκετή από την κινητική ενέργειά τους και έτσι εκτρέπονται εύκολα πλέον από το μαγνητικό πεδίο.
Χρησιμοποιώντας επί καιρό την τεχνική αυτή με τις βελτιώσεις και τις παραλλαγές της, ο Άντερσον και οι μαθητές του κατόρθωσαν να κάνουν πολλές σπουδαίες ανακαλύψεις.
Μία από τις πρώτες ήταν εκείνη που έγινε στις 2 Αυγούστου του 1932.
Όταν κατάλαβαν ότι η εικόνα, που έχεις στην ανάρτηση, δείχνει εικόνα θετικού σωματιδίου, στην αρχή υποψιάστηκαν πως πρόκειται για ένα πρωτόνιο. Αυτό όμως είναι αδύνατον, επειδή η τροχιά ενός πρωτονίου που έχει αρκετή ορμή ώστε να διαπεράσει το έλασμα του μολύβδου, δεν θα έπρεπε να δείχνει οποιαδήποτε ορατή καμπύλωση μέσα στο μαγνητικό πεδίο του θαλάμου κι αντιστρόφως, αν η τροχιά του καμπυλωνόταν, το πρωτόνιο δεν θα έπρεπε να διαθέτει την απαιτούμενη ορμή για να διαπεράσει το έλασμα.
Η λεπτομερειακή εξέταση της φωτογραφίας που πήρε ο Άντερσον, με βάση τις συγκεκριμένες μετρήσεις τον οδήγησε αναπόφευκτα στο συμπέρασμα ότι είχαν να κάνουν, ένα θετικό ηλεκτρόνιο, ένα ποζιτρόνιο, όπως το γνωρίζουμε.
https://www.physics4u.gr/articles/2002/positronium.html
Καλησπέρα Νάσο.
Πολύ καλό θέμα. Το πρώτο ερώτημα απο που μπήκε το φορτίο αναδεικνύει την πιο θεμελιώδη αρχή της φυσικής.
Καλησπέρα σε όλους. Όμορφο θέμα Νάσο, το οποίο θα κεντρίσει το ενδιαφέρον των μαθητών.
Κάποια επιπλέον ιστορικά στοιχεία για το ποζιτρόνιο:
Το 1928 ο Paul Dirac στο άρθρο του ‘The quantum theory of the electron’ συνδυάζει κβαντική θεωρία και ειδική σχετικότητα και προβλέπει θεωρητικά την ύπαρξη της αντιύλης.
Το 1929 ο σοβιετικός Dimitri Skobeltsyn μελετώντας την κοσμική ακτινοβολία σε θάλαμο Wilson παρατηρεί κάποια ανεξήγητα ίχνη σωματιδίων που συμπεριφέρονταν σαν ηλεκτρόνια, αλλά εκτρέπονταν κατά αντίθετο τρόπο από ένα μαγνητικό πεδίο. Τον ίδιο χρόνο ο απόφοιτος του Caltech Chung-Yao Chao παρατηρεί το ίδιο φαινόμενο. Παρόλα αυτά τα αποτελέσματα ήταν ασαφή και οι δύο επιστήμονες αγνόησαν την παρατηρούμενη ανωμαλία.
Το 1931 ο Dirac στο άρθρο του ‘Quantised singularities in the electromagnetic field’ προβλέπει την ύπαρξη του αντιηλεκτρονίου. Ηλεκτρόνιο και αντιηλεκτρόνιο κατά την αλληλεπίδρασή τους θα εξαυλωθούν.
Το 1933 οι Occhialini και Blacket στο άρθρο τους ‘Some photographs of the tracks of penetrating radiation‘ επιβεβαιώνουν την ανακάλυψη του Anderson.
To 1936 ο Anderson μοιράζεται το Νόμπελ με τον Victor Hess που ανακάλυψε την κοσμική ακτινοβολία.
Το 1951 οι William H. Sweet και Gordon L. Brownell στο Γενικό Νοσοκομείο της Μασαχουσέτης προτείνουν τη χρήση της ραδιενέργειας η οποία εκπέμπεται από την εξαύλωση του ποζιτρονίου, προκειμένου να βελτιωθεί η ποιότητα της απεικόνισης του εγκεφάλου. Αυτό ήταν η απαρχή της τομογραφίας PET.
Να πούμε ακόμη ότι το 1932 ήταν παραγωγικότατο όσον αφορά την επιστημονική πρόοδο: εκτός από την ανακάλυψη του ποζιτρονίου από τον Anderson, ο Chadwick ανακαλύπτει το νετρόνιο, οι Cockroft και Walton παρήγαγαν ραδιενέργεια μέσω επιταχυνόμενων πρωτονίων και ο Harold Urey ανακαλύπτει το δευτέριο.
Πηγή 1
Πηγή 2
Καλησπέρα Διονύση, Άρη, Χρήστο, Αποστόλη σας ευχαριστώ πολύ και χάρηκα που την βρήκατε ενδιαφέρουσα!
Πολύ διδακτικά όσα γράφετε Άρη και Αποστόλη- όχι μόνο για την ιστορία του πράγματος- αλλά για το πως προχώρησε η επιστήμη στην ανακάλυψη της αντιύλης. Στο βωμό του «να βγει η ύλη», τα παιδιά χάνουν πολύ ωραία πράγματα.Πόσο μάλλον όταν αυτά τα πράγματα “κουμπώνουν”, ακριβώς, στην περιβόητη εξεταστέα ύλη.