//////

Archive for Kwiecień, 2010

Rozważamy więc przestrzeń posługując się położeniami ciała jako znacznikami względnymi. Przestrzeń pojmowana jest wówczas w kontekście fizycznym podyktowanym przez spostrzeżenie, iż ciała materialne zajmują różne położenia. Jest to ujęcie bardzo dogodne, gdy wszyst­kie położenia ciał odnosi się do jednego, na przykład Ziemi. To właśnie sprawia, że geometria euklidesowa wciąż się świetnie nadaje do tak wielu celów prak­tycznych. Punkt, linię prostą, płaszczyznę przyjmuje się nieraz jako oczywistości nie wymagające wyjaśnienia. Dla fizyków wszakże ta pozorna samowystarczal­ność logiczna stała się nader kłopotliwa. W zwykłe i mechanice „gdzie” (stosunek położeń) oraz kiedy” (stosunek czasów) zdawały się dobrze określać każde zdarzenie.

Przestrzeń dwu- oraz trójwymiarową uzu­pełniano niezbywalnym momentem czasu, niemniej w fizyce klasycznej można było przestrzeń traktować nadal jako wymiar odrębny i doskonale operatywny Możliwość  godzenia jednego z drugim uzyskiwano dzięki — jak to dziś pojmujemy — „złudzeniu rów- noczesncści”, które występuje wówczas, gdy otrzy­mując natychmiastową świetlną wiadomość o jakimś zdarzeniu powiedzmy o poruszeniu planety traktujemy je tak, jakby nastąpiło tu i teraz.Wiarę w absolutną równoczesność zniszczyły prawa odsłonięte przez elektrodynamikę; Maxwell wykrył ze zaburzenia w polu elektromagnetycznym przemie­szczają się z najzupełniej określoną prędkością mia­nowicie prędkością światła, niezależnie od długości i fali. Światło jest tylko przypadkiem i szczególnym wszystkich tych zabu­rzeń, które są zjawiskami falowymi I wykazującymi okresowość i określo­ną d ł u g o ś ć  fali.

Heinrich Hertz (1857—1894) odkrył potem, że zwyczajne zakłócenia elektryczne — f iskry — mogą wytwarzać w pewnym oddaleniu pole i elektryczne. Dzięki temu nauczono się następnie wy­krywać i transmitować ogromnie różniące się długściami fale radiowe, poczynając od fal długich uży­wanych w telegrafie bez drutu, do krótkich — stoso­wanych w telewizji i radarze. Długościom fal odpo­wiadają częstotliwości, czyli liczby drgań na sekun­dę. Częstotliwości mierzy się w hercach, to jest okre­sach, czyli cyklach na sekundę; w kilocyklach, tysią­cach cykli na sekundę, czyli kilohercach; w megacy- klach, milionach cykli na sekundę, czyli megahercach. (Przy pobudzeniu cząsteczek i atomów powstają fale krótsze niż najkrótsze fale radiowe, fale zaś o jeszcze mniejszych długościach znajdujemy przy pobudzaniu jąder atomowych).

Falami o długościach widzialnych zwanymi „światłem”, są te, które pobudzają atomy materii wchodzącej w skład siatkówki oka. Atomy te reagują na rozmaite długości fal bliskie jednej pięć­dziesięciotysięcznej cala. Najdłuższe dają nam zazwy­czaj doznanie czerwieni, pośrednie — żółci, zieleni i błękitu, najkrótsze zaś — fioletu. Dłuższe od fal wi­dzialnych, ale krótsze niż radiowe są fale podczerwone (dające ciepło). Poza zwykłym fioletem rozciąga się ultrafiolet (te fale powodują opaleniznę). Jeszcze krót­sze są promienie X, od nich zaś krótsze są promienie gamma z jądra atomu.Godne uwagi jest to, że fale z tej całej rozległej skali, o rozmaitych częstotliwościach, w rozmaity spo­sób wzbudzane i odbierane — zachowują się wszyst­kie zgodnie z prawami sformułowanymi przez Jamesa Clerka Maxwella.