בתשובה לאריק, 31/07/05 3:38
 |
|
 |
||
|
||||
 |
לא, אני חושב שפיזיקאים דווקא מסכימים במאה השנים האחרונות (כולל התפתחויות תורת הקוונטים) על "מהו אלקטרון". יש גרעין גדול של תופעות, ניסויים, ותצפיות שכולן עובדות עם התיאוריה לפיה יש סוג של חלקיק מובחן עם תכונות מסוימות של מטען ומסה. אז תורת הקוונטים גורמת לתהיות על דברים כמו מיקום של חלקיק, לוקאליות, קשר לחלקיקים אחרים וכו'; זה משפיע על הבנת "מהו אלקטרון" לא יותר ולא פחות משזה משפיע על הבנת "מהו חתול". השאלה העכורה בדבר קיומם של עצמים היא שאלה מסובכת, שונה, ובלתי-תלויה. אין לי תשובות טובות במיוחד, אבל אני דווקא חושב שחתול ואלקטרון שניהם זכאים באותה מידה לתואר "עצם", ופגיעים באותה מידה לספקות על קיומם של עצמים. אבל אם בסופו של הסיבוב אתה מגיע למסקנה שאולי קיומו של האלקטרון הוא "יותר קיים" מהחתול, לא אריב איתך... |
 |
 |
 |
|
|
|
||
|
||||
|
השאלה היא אם שניהם (החתול והאלקטרון) תלויים בנו מבחינת הגדרתם או לא. | |
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
את השאלה הזו אני לא כל כך מבין. הגדרה היא משהו שממילא רק אנחנו עושים, לא? | |
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
ודאי. אבל התכוונתי איזה חלק יש להגדרה בקביעת מה שהם. כלומר, האם הם (אני מתכוונת בעיקר לאלקטרון, כמובן) קיימים בעולם החיצון לנו כעצמים ספציפיים לעצמם. (זה ודאי לא ניסוח מוצלח, אבל אין לי אחר כרגע:)). |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
להרבה אנשים יש תפיסה שלדעתי היא נאיבית ושגויה, כאילו הפיזיקאים עובדים עם הגדרות מדויקות של מושגים. זה כך אצל מתמטיקאים (אולי), אבל לפיזיקאים זה לא נחוץ וכנראה לא אפשרי. אפשר להגדיר אלקטרון בתור "(כל) חלקיק שמטענו הוא X ומסתו Y" - אבל זה לא עובד, לפחות לא במובן שהיינו רוצים שתהיה להגדרה: הרי X ו-Y נקבעו בניסויים, וזה נעשה אחרי שכבר "ידענו מה זה" אלקטרון; ויתרה מכך, אפשרי וסביר שיעשו יותר בדיוק את הניסוי שקובע את המטען, ויגלו שהוא שונה מ-X בספרה החמישית אחרי הנקודה. האם יאמרו אז "אה, זה לא אלקטרון - לפי ההגדרה" ויתנו שם חדש? מה כן יש בפיזיקה? הכל התחיל מניסוי שההסבר המתבקש לו היה שיש סוג כזה של חלקיקים, עם תכונות מסוימות, וקראו להם "אלקטרונים". אחר כך נוספו רבדים לתיאוריה, ותצפיות וניסויים נוספים, המושג התעשר בתכונות נוספות נהיה חלק בלתי-נפרד מתמונת העולם. רוב התכונות האלו, אגב, אינן תכונות פנימיות של האלקטרון אלא מאפיינים על המקום שלו בעולם (מה שמסתובב סביב הגרעין באטומים, וזורם בכבלי נחושת). אילו מהתכונות האלו שייכות להגדרה, ואילו הן מאפיינים משניים? אני לא חושב שאפשר לענות על כך. בדומה לכך, כאשר זואולוגים מגלים מין חדש של טורף בג'ונגל של בורניאו. האם נותנים לו הגדרה? לא, רק מתארים מאפיינים שלו. וזה כבר ממש כמו חתול, חוץ מזה שהחתול מוכר לאדם מאז שהאדם זוכר את עצמו, אז אי אפשר להצביע על רגע ההתחלה. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
כן, העניין הוא שלא התכוונתי באמת להגדרה, ודאי שלא להגדרה מדויקת. התכוונתי לשאלה אונטולוגית - כלומר, האם ''יש'' ''עצמים'' כאלה, כמו אלקטרונים, בעולם - או שמדובר במושג שמחלק איכשהו איזה משהו כאוטי והיולי יותר ומתייג אותו באופן שאנחנו יכולים להתנהל איתו ולקבוע את חוקיו באיזה אופן. (שוב, הניסוח הוא בעייתי ואני מתנצלת). |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
השאלה "האם (באמת) יש X" היא מבלבלת, ואני חושד שאנחנו יותר מתבלבלים במילים מאשר לא מבינים את העולם. הפתיל כאן עוסק בשאלה שאני מקווה שאפשר טיפה יותר להתקדם בה - השוואה בין "קיימים אלקטרונים" ל"קיימים חתולים". אם את חושדת שאלקטרון הוא "מושג שמחלק איכשהו איזה משהו כאוטי והיולי יותר ומתייג אותו באופן שאנחנו יכולים להתנהל איתו ולקבוע את חוקיו באיזה אופן" אין לי בעיה עם זה כשלעצמו; האם את חושבת שחתול הוא שונה מבחינה זו, ואם כן למה? | |
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
הניסוח שלי באמת טעון שיפור מיידי, אבל אינני מצליחה בו. עקרונית, לא הייתי רוצה להבדיל בין חתול לאלקטרון, על אף שחתולים כבר הזדמן לי להכיר פה ושם ואלקטרונים לא. (הגודל לפעמים בכל זאת קובע...). בכל מקרה, התכוונתי למשהו שאולי דומה למה שהציע אריק - ''ישים תיאורטיים'', או לפחות חלוקה של העולם לצורך נוחות הטיפול בו. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
אולי תסכים לנסוח הזה ביקום הפיסי (או שמא הפיסיקלי) קיומו של האלקטרון חזק יותר משל החתול. ביקום המטאפיסי קיומו של החתול חזק יותר מקיומו של האלקטרון. או בניסוח אחר בפן הלוגי של הכרתנו את המציאות האלקטרון קיים. בפן התפיסתי (בו אנו תופסים עצמים) לא. אני חושב שגופים נקודתיים המצייתים לעקרון אי הוודאות אינם זכאים לתואר ''עצם''. הרי תסכים אתי שפוטון בעליל אינו עצם. פרוטון, לטעמי , הוא עצם. אני חושב שאפשר להצליל את עכירות שאלת העצם בכך שנגדיר עצם כגוף בעל נפח. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
ההגדרה של עצם כגוף בעל נפח נראית לי שרירותית משהו (מדוע לא גוף בעל מסה?). לצערי לא אסכים איתך שפוטון אינו עצם. אלא אם זה עניין של טעם, ואז - הגדר איך שאתה רוצה. אני לא מבין מה זה "היקום המטאפיזי". בכל מקרה, אני לא רואה שאנחנו מתקדמים מבחינת "מידת הקיום" ו"אופן הקיום". | |
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
עצם אינו מונח פיסיקלי. הוא דבר בתפיסתנו החושית שאנו מבדילים הבדלה מרחבית בינו לבין סביבתו. הדוגמה הקלאסית - שולחן. פה מתחיל השולחן ושם הוא נגמר. לכן כל גוף בעל נפח הוא עצם. מסה אינה תכונה יסודית בתפיסתנו את היקום אלא היא הגדרה פיסיקלית כמו שהוסבר לי במעלה הדיון. קרינת אור, בתפיסתנו, אינה עצם. היא יכולה להתפזר לאינסוף. זה לא ענין של טעם. כך בנויה התפיסה שלנו. בפיסיקה אלמנטרית, כמו שהבנתי במעלה הדיון, זה אחרת. גופים (ולא עצמים) פיסיקליים יכולים להיות כל דבר. "היקום המטאפיסי" בטוי לא מתאים. הצב במקומו היקום של תפיסתנו החושית, או היקום הנתפס. אם אנחנו מסתכלים דרך משקפי הפיסיקה המודרנית תמונת העולם שאנו מקבלים שונה מהותית מרשמי חושינו- ריק היכן שאנו תופסים מוצקות, תנודה במה שאנו תופסים כחום, העדר תחום היכן שאנו תופסים תחום. תוספות בתגובה 321684 שכהרגלי לאחרונה טעיתי לסבור שמופנית גם אליך. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
(תודה על ההפניה לתגובה ההיא - אכן פספסתי אותה מסיבה לא ברורה). (פיזיקאים - האם באמת מדברים על נפח של פרוטון? והאם זה נחשב נפח חד-משמעי, מתחיל כאן ונגמר כאן?) בסדר, אני מבין את החלוקה שלך והיא לא שרירותית - לגמרי. מבחינה אחת היא כן שרירותית. גוף בעל נפח אנחנו רואים בעין -> נקלט בחושים -> עצם, ואתה מרחיב זאת לנפחים קטנים מכדי לראות אותם בעין (פרוטון). אבל גם מסה היא משהו שאנחנו מרגישים בחושים: בסביבת הכבידה של כדור הארץ (למשל) מסה הופכת למשקל, שאנחנו יכולים להרגיש בחוש המישוש. ומה באשר לדברים שפולטים פוטונים, ולכן נראים (גם אם אין לנו מושג על הנפח שלהם)? אם פליטת פוטונים מכשירה גוף להיות עצם, איפה זה משאיר את הפוטון עצמו? נכון שהוא לא *פולט* פוטונים, אבל לפסול אותו בגלל זה נראה כמעט התחכמות - מבחינת "רוח ההגדרה" נראה שפוטון הוא הדבר *הכי* נראה! אני בכל זאת לא רואה הרבה טעם בהבחנות כאלו. המדע מרחיב את התפיסה החושית, ונכון שהוא מביא את תמונת העולם לקצוות שלא בדיוק עובדים עם מה שאנחנו רגילים ללא מכשירים, אבל אני לא חושב שיש גבול חד. הנה עוד מדרגות צפופות לגיהנום (או גן עדן): לראות נמלה בעין -> לראות אמבה במיקרוסקופ אור -> לראות ("לראות"?) מולקולה אורגנית באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים1 -> לראות ("לראות") גרעינים בשריג באמצעות מיקרוסקופ גישוש2 -> "לראות" (לראות) אלקטרונים בתא בועות באמצעות השובל שהם משאירים אחריהם. את המרכאות הכנסתי והוצאתי מהסוגריים רק לפי הטעם. אפשר לנסות לקבוע הגדרה חדה לראייה שתסווג אותם, השאלה היא למה. 1 או מה-שלא-יהיה שאפשר לראות במיק' אלקטרונים ולא במיק' אופטי. זה כבר חורג מגבולות ה"ראייה" הרגילה, במובן זה שהתהליך אינו פוטונים שפוגעים בעצם(?) ומגיעים לעין. נכון שהמכשיר מתרגם לנו את זה לתמונה פוטונית, ולכן זו אשליה נוחה שאנחנו *רואים* - או שמא לא אשליה? 2 probe microscop. מקווה שאני לא מדבר שטויות כאן, כי זה מזיכרון ישן - אבל יש כזה מכשיר ששולח מחט לכיוון העצם(?) הנצפה, ומגשש על פניו באמצעות השדה החשמלי של האלקטרונים שסביב העצם(?) שדוחפים את המחט. כאן אין בכלל מנגנון של חלקיקים שפוגעים, מוחזרים ונקלטים. שוב, המכשיר מתרגם לנו לתמונה אופטית. שים לב שהתרגום, גם במקרה הקודם, הוא תלוי-תיאוריה פיזיקלית. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
בעיניי, ונדמה לי שאני מייצג נאמנה את הפיסיקה בנושא זה, מה שאנחנו תופסים או לא תופסים בחושינו לחלוטין לא רלוונטי לעצם מהותו קיומו ותכונותיו של עצם/מערכת/חלקיק. החושים שלנו הם מכשירי מדידה. חושינו מוגבלים מאוד. הם נוצרו וקיימים לצרכים אבולוציוניים מקומיים. המכשירים שירדן הביא לעיל כדוגמאות הרבה יותר משוכללים, אנחנו מבינים איך הם פועלים, ואין סיבה לא לתפוס כמוחשי את מה שהם קולטים. אריק אמר כמה דברים מעוררי מחשבות: 1) האם החתול שונה מהאלקטרון, בגלל הוא "מערכת" של הרבה אטומים עם אינטראקציות ביניהם שנותנים לו תכונות חדשות, תכונות שאנחנו קולטים במערכת המדידה (החושים) שלנו? יש דוגמאות יותר "נמוכות" לזה, מתורת הקוונטים: א)הפרוטון הוא מערכת של שלושה קוורקים, ויש לו תכונות אחרות, שנובעות מהן. ב)האלקטרון הוא (נכון להיום) חלקיק יסודי, אבל התכונות שלו (המטען החשמלי והמסה) נקבעות על ידי האינטראקציה שלו עם חלקיק אחר (היגס), שעבר מין מטאפורפוסיה והפך לערך קבוע של ואקום.... כך שגם הוא "מערכת". ג)אלקטרון בתוך מוצק עושה אינטראקציה עם כל האטומים מסביב, ועם כל האלקטרונים שמסביבו. עקב כך ניתן לראות אותו כחלקיק חדש, עם מסה אפקטיבית אחרת, ועם אינטראקציות אחרות. לזה קוראים "תכונות של החלקיק ה"לבוש". ועוד ועוד ועוד. ככה שכמעט כל דבר הוא "מערכת" אני חושב שהשאלה החשובה במקרה זה הוא האם ניתן (אפילו עקרונית) לנבא את התכונות של המערכת מתוך החלקים היסודיים שלה. רק אם התשובה היא שלילית, רק אז אפשר לומר שמערכת היא משהו *אחר לגמרי* מהחלקיקים האלמנטריים. 2) האם מערכת, שכל הזמן מחליפה חלקיקים עם הסביבה (חתול), היא משהו אחר, וחדש? כי אי-אפשר להגדיר אותה על ידי סכום חלקיה... התרמודינמיקה יודעת להתמודד עם זה יפה, ככה שזה גם קצת קלוש, אבל בהקשר של סעיף (1) (כלומר, מערכות שלא ניתן לנבא את התכונות שלהם) זה כן הופך להיות מעניין. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
2 אני לא חושב שלזה התכוונת, אבל העיקרון מזכיר את זה של ה-scanning tunneling microscope. שולחים מחט לכיוון העצם, קרוב-קרוב-קרוב, ומחכים שאלקטרונים מהחומר יחליטו על דעת עצמם לקפוץ דרך הכלום מהחומר למחט. כיוון שמנהור כזה קורה בהסתברות התלויה אקספוננציאלית במרחק, הדבר הזה רגיש עד מאוד, והצליחו לראות באמצעותו את ה"גבשושיות" שיוצרים אטומים *בודדים* על פני חומר. עד כמה שזכור לי, בגירסה הראשונה של המכשיר הוא הדהים אפילו את החוקרים שהמציאו אותו. הם ציפו שלמחט יהיה עובי מסויים, שיחסום את הרזולוציה מלמטה. הסתבר שבקצה המחט נוצר "זיהום" קטן, מין פתיל זעיר של החומר בו השתמשו, שנשתלשל לו מהקצה ויצר למחט חוד בגודל כמעט אטומי. |
|
|
|
| חזרה לעמוד הראשי | המאמר המלא |
| מערכת האייל הקורא אינה אחראית לתוכן תגובות שנכתבו בידי קוראים | |
 RSS מאמרים |
כתבו למערכת |
אודות האתר |
טרם התעדכנת |
ארכיון |
חיפוש |
עזרה |
תנאי שימוש
|
© כל הזכויות שמורות |