Ten odcinek Cosmos: A Spacetime Odyssey: Hiding in the Light, to prawdziwa gratka. Miałam duży problem, jak go zatytułować, tyle tematów porusza. Jak zwykle przed nami spora dawka historii wielkich odkryć, anegdot z życia znanych naukowców, ich eksperymenty i do czego nas one doprowadziły, cała masa cudownych efektów specjalnych - tym razem moim faworytem jest atom. Szczegóły w dalszej części. Zapraszam!
[more]Motywem przewodnim tego odcinka są fale. Mała powtórka z podstaw optyki, rozszczepienie wiązki światła białego przechodzącego przez pryzmat:
Zwróćcie uwagę na różnicę w długości fali, to dzięki tym właściwościom światła możemy po jego rozszczepieniu podziwiać tęczę. Dzięki Williamowi Herschelowi wiemy, że to, co dostrzegamy po rozproszeniu wiązki światła, to nie wszystko. Światło składa się również z promieni podczerwonych, niedostrzegalnych dla ludzkiego oka. Późniejsze badania Josepha von Fraunhofera wykazały ciemne kształty w spektrum światła widzialnego, zwane liniami Fraunhofera. Prowadzone w XIX wieku badania doprowadziły do opisania 570 linii. Gustav Kirchhoff i Robert Bunsen odkryli później, że każdy pierwiastek chemiczny jest związany z zestawem linii spektralnych. Tutaj dochodzimy do jednego z moich ulubionych momentów Cosmosu, płynnego przejścia pomiędzy optyką a fizyką kwantową, zwrócenie uwagi na często pomijane relacje. Na uwagę zasługuje też świetna animacja zmiany stanów kwantowych elektronów w atomie.
Zmiana powłoki elektronowej. W centrum proton i poruszający się wokół niego elektron - po lewej na orbicie blisko jądra, po prawej - oddalony
Aby przejść na wyższy stopień kwantowy (zmienić orbitę wokół jądra atomowego, oddalić się od niego), elektron musi zaabsorbować więcej energii. Energii pochodzącej spoza układu. Według teorii Nielsa Bohra, elektron musi zaabsorbować lub wyemitować foton o określonej energii, żeby przeskoczyć między orbitalami atomowymi
W tym odcinku Neil deGrasse Tyson opowiada również o fali dźwiękowej. W jej przypadku o właściwościach również decyduje długość fali. Dowiadujemy się również o kulisach powstania lunety i zobaczymy Nowy Jork w świetle podczerwonym, rentgenowskim i gamma.[/more]