II wojna światowa

June 24th, 2009

II wojna światowa była największym konfliktem zbrojnym w historii świata. Trwała od 1 września 1939 roku przez 6 kolejnych lat. Swoim zasięgiem objęła niemal całą Europę, wschodnią i południowo-wschodnią Azję, północną Afrykę oraz część Bliskiego Wschodu i wszystkie oceany. Walki toczyły się na wielu frontach, a niektóre bitwy odbywały się nawet na Arktyce i w Ameryce Północnej.

Atak Niemców na Polskę odbył się w porozumieniu z ZSRR. Pierwszy etap wojny nazwano kampanią wrześniową, albo inaczej. Przez dwa dni wojna nie miała charakteru światowego, którego nabrała dopiero 3 września w chwili wypowiedzenia jej przez Francję i Wielką Brytanię. W tym momencie na Polskę ruszyła armia III Rzeszy oraz armia sowiecka. Rumunia i Węgry zachowały swoją neutralność nie przyłączając się do żadnej ze stron konfliktu. Początkowo II wojna światowa zasięgiem objęła tylko Europę, ale bardzo konsekwentnie konflikty zbrojne rozszerzały się na prawie cały świat.

Była to niewątpliwe najtragiczniejsza z wojen. Pochłonęła ponad 33 miliony ludzi oraz nieobliczalne ilości broni. Niewiarygodnie zniszczono wiele miast. Warszawa zniknęła z mapy, została doszczętnie zniszczona, a odbudowa jej wdawała się czymś niemożliwym. Podczas II wojny światowej po raz pierwszy użyto broni masowego rażenia, jaką jest bomba atomowa. Bomby zrzucone na Hiroszimę i Nagasaki zrównały te miasta z ziemią nie dając na przeżycie najmniejszych szans aż 150 tysiącom ludzi. Wiele osób zginęło na wskutek choroby popromiennej. Przerażające były również obozy koncentracyjne zakładane przez hitlerowców, gdzie bardzo często ginęli niewinni ludzie.

Słońce

June 23rd, 2009

Słońce jest jedyną gwiazdą układu słonecznego. Można je podziwiać z ziemi każdego dnia. To dzięki niemu życie na Ziemi jest możliwie. Wokół Słońca krąży osiem planet, które utrzymują się na swoich orbitach jedynie dzięki sile, z jaką Słońce je przyciąga. Jest największym źródłem energii, jaka dociera do wszystkich planet Układu Słonecznego.

Słońce nie jest niczym innym, jak właśnie kulą zjonizowanego gazu. 74% słońca to wodór, 25%, hel, a zaledwie 1% pierwiastki cięższe i bardzo rzadko występujące proste związki chemiczne. Tempera Słońca jest niewiarygodnie wysoka i rośnie wraz z głębokością dochodząc do kilkunastu milionów stopni. W tak wysokiej temperaturze mogą zachodzić reakcje syntezy jądrowej. Główną reakcją, która dostarcza Słońcu energii jest przemiana Wodoru w Hel. Dzięki wysokiej temperaturze materia budująca słońce jest utrzymana w stanie plazmy. Wyróżniono tezy różne obszary, warstwy słońca ze względu na różne właściwości plazmy budującej tą gwiazdę. Słońce w ten sposób posiada swoje jądro, otoczkę i atmosferę.

Słońce oczywiście jak wszystkie ciała niebieskie posiada swoją historię. Przypuszczalnie powstało 4,6 miliarda lat temu, po okresie trwającym kilkadziesiąt milionów lat, podczas którego kurczył się obłok międzygwiezdny. 4,6 miliarda lat temu słońce zawierało w sobie 73% wodoru, dzisiaj jest tu już tylko 40%. Kiedy zapasy wodoru, za około 5 miliardów lat wyczerpią się, to słońce zamieni się w Czerwonego Olbrzyma i pochłonie kilka najbliższych planet. Później przez kolejny miliard lat będzie się przeistaczać w białego karła. Co dalej będzie się działo ze słońcem nie jest wiadome, gdyż wszechświat jest młody i takich obiektów w nim brakuje. Najprawdopodobniej przez miliardy lat będzie stygło, aż zamieni się w czarnego karła.

akustyka

June 22nd, 2009

Akustyka jest bardzo ważnym działem fizycznym, który obejmuje wszelkie zjawiska związane z powstawaniem i oddziaływaniem fal akustycznych. Akustyka zajmuje się przede wszystkim praktycznym zastosowaniem zjawisk akustycznych. Akustyka bada zarówno teoretycznie jak i praktycznie zjawiska dźwiękowe, ultradźwiękowe i infradźwiękowe.

Akustyka ogólna jest podstawowym działem, który bada zjawiska charakterystyczne dla wszelkiego rodzaju fal. Bardzo ważne w akustyce są zjawiska dyfrakcji fal, załamania ich oraz interferencji. Akustyka stosowana obejmuje elektroakustykę, czyli otrzymywanie energii drgań akustycznych z energii elektrycznej i odwrotnie, akustykę stosowaną, czyli architektoniczną i akustykę urbanistyczną. Do akustyki stosowanej można jeszcze zaliczyć akustykę muzyczną (analizę dźwięków w muzyce) oraz akustykę fizjologiczną i psychologiczną, czyli dobrą słyszalność i zrozumiałość mowy, ogólne działanie organu słuchu i narządu głosu, wpływ hałasu i wibracji na organizm ludzki. Akustyka morza jest również zaliczana do akustyki stosowanej, tak samo, akustyka przemysłowa oraz geoakustyka zajmująca się rozchodzeniem się dźwięków w skorupie ziemskiej, hydrosferze i atmosferze. Jak widać pojęcie akustyki jest szeroko rozumiane i obejmuje wszelkie zjawiska, które można zarejestrować zarówno na ziemi, jak i w kosmosie.

Jest to najstarsza dziedzina fizyki, a pierwsze wiadomości o niej pojawiły się już w 3000 lat przed naszą erą. Wzmianki podane zostały rzez chińskich uczonych. Starożytni Grecy stworzyli systemy dźwiękowe. Jednak dopiero akustyce współczesnej można przypisać podstawy akustycznych zjawisk.

pryzmat

June 21st, 2009

Pryzmat jest bryłą zrobioną z materiału przeźroczystego. Posiada co najmniej dwie płaskie ściany nachylone do siebie pod odpowiednim kątem, który jest tzw. kątem łamiącym. Pryzmat jest najczęściej używany w optyce do zmiany kierunku biegu fal świetlnych. Zmiana kierunku fal zależy od ich długości, zatem pryzmat wykorzystywany jest również do analizy widmowej świata.

Pryzmat może być elementem idealnie odbijającym światło, gdyż posiada możliwość całkowitego wewnętrznego odbicia fali świetlnej. Bardzo szerokie zastosowanie pryzmat znalazł sobie w produkcji lornetek oraz peryskopów i innych przyrządów optycznych.

Pryzmat Nicola jest jednym z rodzajów pryzmatów. Służy on do wyeliminowania jednego z dwóch promieni spolaryzowanych w skutek podwójnego załamania. Pryzmat ten jest rodzajem polaryzatora, którego oś optyczna jest równoległa do powierzchni, na którą pada promień. Tak więc promień świetlny wchodząc do pryzmatu zostaje rozszczepiony na dwa promienie spolaryzowane rozchodzące się we wzajemnie prostopadłych kierunkach.

Ważny jest również pryzmat pentagonalny. Jest to pięciokątny pryzmat. Wpadając do niego światło odbija się od ścian bocznych pod kątem czterdziestu pięciu stopni dzięki całkowitemu odbiciu wewnętrznemu. Obraz jest prosty, gdyż powierzchnie odbijające stanowią układ zwierciadeł płaskich. Pryzmat ten jest wykorzystany w przyrządach optycznych, takich jak lustrzanki jednoobiektywowe.

Pryzmaty są bardzo ważne między innymi w fotografii, budowie teleskopów, lornetek i innych przyrządów optycznych, które opierają się na zjawiskach załamania fal świetlnych.

światłowody

June 21st, 2009

Światłowody są niczym innym jak właśnie włóknami szklanymi. Czasami są one zrobione z tworzyw sztucznych, jednak takich światłowodów nie wykorzystuje się w telekomunikacji. Dzięki całkowitemu odbiciu odbywa się propagacja światła, która stała się czynnikiem sprawiającym, że światłowody odgrywają niesamowicie ważną rolę w telekomunikacji.

Światłowody przeprowadzają fale elektromagnetyczne o częstotliwościach optycznych. Dlatego można określić światłowody, jako falowody optyczne. Najpopularniejsze są światłowody włókniste, ale istnieją również światłowody paskowe i warstwowe. Światłowody najczęściej wykorzystuje się do tworzenia elementów urządzeń optoelektronicznych, składników optycznych układów zintegrowanych Bądź do transmisji sygnałów na duże odległości. Wykorzystuje się je również do celów oświetleniowych.

Światłowody warstwowe – te najprostsze, składają się z trzech materiałów o różnych współczynnikach załamania. Światło zostaje jednak uwięzione w środkowej warstwie, gdzie ulega całkowitemu odbiciu wewnętrznemu fali świetlnej od powierzchni granicznych. W płaszczyźnie warstwy fala może się jednak rozchodzić w nieskończoność, gdyż światłowody warstwowe ograniczają światło tylko w jednym kierunku. Bardzo ważne w dzisiejszej technice są światłowody paskowe, które wykorzystywane są w układach fotoniki zintegrowanej i w laserach półprzewodnikowych. W nich propagacja wiązki światła zostaje ograniczona w obydwu kierunkach.

Światłowody znalazły sobie szerokie zastosowanie nie tylko w telekomunikacji, ale także w medycynie, gdzie potrzebne są przyrządy do badania niedostępnych dla oka z pozoru miejsc.

Budowa atomu

June 20th, 2009

Budowa atomu była dla naukowców niezwykłą zagadką. Na pomysł istnienia atomów wpadł jednak już grecki filozof już około 400 lat przed nasza erą. To on wprowadził pojęcie atomu. Uważał, ze świat jest zbudowany z kombinacji próżni i niewielkich cząsteczek bardzo różnej budowy i kształtów. Już w XVIII i XIX wieku odkryto nowe pierwiastki i stworzono teorię atomistyczną, która dała początek nowych odkryć. Wtedy model atomu stanowił jeszcze sztywną i niepodzielną kulkę, a całe substancje składały się ze zbioru takich kulek. Według ówczesnych naukowców atomy podczas reakcji chemicznych zachowywały swoje właściwości i jedynie się ze sobą łączyły w sposób podzielny. Dla każdego z pierwiastków, atomy miały się nie różnić. Jedyne co przemawiało za bardziej skomplikowaną budową atomów były pojawiające się podczas reakcji ładunki dodatnie i ujemne, burzące całą teorię. W XIX wieku zostało jednak potwierdzone istnienie pojedynczego ładunku ujemnego, czyli elektronu. W efekcie zmodyfikowano budowę atomu, która dość dobrze tłumaczyła ówczesne obserwacje zarówno poszczególnych pierwiastków, jak i ich reakcji. Na początku XX wieku odkryto jądrowy model atomu, gdzie większość masy i ładunek dodatni skupione są na małej powierzchni, czyli w jądrze atomu, a elektrony krążą w jakiejś odległości od tego skupiska. Jednak ten model nie wyjaśniał, dlaczego elektrony nie zostają przyciągnięte przez jądro Inie wytracają prędkości, skoro posiadają przeciwne kierunki do cząstek budujących jądro. Niedługo później odkryto istnienie neutronów, które obok protonów stanowią podstawowy element budowy jądra atomowego.

energia słoneczna

June 19th, 2009

Słońce jest największym źródłem energii, która dociera do Ziemi. Promieniowanie słoneczne jest bardzo zbliżone do promieniowania ciała doskonale czarnego o temperaturze 5700 K. Cześć energii słonecznej jest odbijana, bądź pochłaniana przez atmosferę ziemską, jednak znaczna jej ilość dociera do powierzchni nagrzewając ją. Oczywiście i ilość docierających promieni słonecznych zależy od kątów, pod jakimi one padają na powierzchnię, czyli od szerokości geograficznej.

Człowiek tę największą energię docierającą do ziemi stara się wykorzystać poprzez elektrownie słoneczne. Jednak nie jest to takie proste, bo wielkim utrudnieniem są warunki atmosferyczne. Promienie słoneczne muszą docierać bezpośrednio do miejsc, gdzie chcemy pobierać tę energię, więc zachmurzenie nie może tam występować, bo zatrzymuje ono znaczną część promieniowania. Elektrownie słoneczne mogą się opierać jednak na różnych procesach konwekcji energii. Ogniwa słoneczne są pojedynczymi elementami półprzewodnikowymi, które mają za zadanie absorpcję promieni świetlnych i zamianę ich na energię elektryczną w wyniku zjawiska fotowoltaicznego. Fotoogniwa tworzone są z materiałów półprzewodnikowych. Najczęstszym materiałem wykorzystywanym do ich budowy jest krzem, german, albo selen. Poprzez połączenie szeregowe takich ogniw można otrzymać baterie słoneczne, które w zależności od swojego położenia i budowy pobierają odpowiednie ilości energii.

Fotoogniwa są stosowane przede wszystkim jako trwałe i niezawodne źródła energii elektrycznej, kalkulatorach, zegarkach, sztucznych satelitach oraz czasami w samochodach z napędem hybrydowym.

grawitacja

June 14th, 2009

Grawitacja, czyli siła powszechnego ciążenia jest to siła z jaką ciało, a tym wypadku planeta przyciąga do siebie ciało o masie jednego kilograma. Jest to jedno z czterech podstawowych oddziaływań opisujących zjawiska fizyczne. Oddziaływanie grawitacyjne jest uzależnione od masy i odległości między ciałami. Im większa odległość tym mniejsze oddziaływanie grawitacyjne. Grawitacja jest oddziaływaniem dużo mniejszym niż oddziaływanie elektromagnetyczne. Jednak tylko ciążenie może wpływać na ciała daleko od siebie oddalone.

Już w starożytności zaobserwowano, ze przedmioty samoistnie spadają i poruszają się z jakimś przyspieszeniem . Przedmioty w powietrzu spadają jednak zależnie od swojej masy i wielkości, jednak jeśliby pominąć opory powietrza, to ciała spadałyby z takim samym przyspieszeniem niezależnie od swojej wielkości i masy oraz kształtów. Jednak starożytni w żaden sposób nie kojarzyli spadania ciał z ruchami planet. Były to dla mich zupełnie odmienne dziedziny niczym ze sobą nie połączone. Wtedy uważano, ze Ziemia i niebo rządzą się zupełnie innymi prawami, a geocentryczny model opisujący zasady oddziaływania ciał astralnych nie pozawalał na zaobserwowanie jakichkolwiek analogii. W ten sposób dopiero kiedy Kopernik obalił starożytny mit zauważono, że Ziemią i Niebem rządzą te same prawa. W XVII wieku Galileusz obalił starożytne mity dotyczące spadania ciał, gdyż zauważył że różne spadanie ciał zależne jest od oporu albo wypierania. Dopiero Izaak Newton przedstawił spójna teorię grawitacji, która obowiązuje do dzisiaj.

wulkany

June 12th, 2009

Wulkany są bardzo niebezpiecznymi zjawiskami, które można napotkać nie tylko na Ziemi. Na innych planetach układy słonecznego, o podobnej budowie geologicznej jak Ziemia, np. na Wenus również istnieją wulkany. Wulkany to nic innego jak Miejsca, z których wydobywają się gazy wulkaniczne, lawa oraz materiał piroklastyczny. Aktywności wulkanów zmieniają się wraz z czasem, tak tez można obserwować aktywne i wygasłe wulkany, oraz wulkany uśpione, które w każdej chwili mogą ujawnić swoją aktywność sejsmiczna. Niektóre czynne wulkany są cały czas w stanie wzmożonej aktywności i co jakiś czas następuje ich erupcja, podczas której wydobywają się z nich charakterystyczne gazy oraz materiały. Wygasłe wulkany, to takie, których aktywności nigdy w czasach historycznych nie zarejestrowano, a uśpione to analogicznie te, które kiedyś były aktywne. Na Ziemi można spotkać tysiące nieczynnych wulkanów zarówno na lądzie, jak i pod wodą. Bardzo charakterystyczne dla wulkanów są ich kształty, które różnią się w zależności od miejsca, z którego wydobywała się lawa. Tak tez wulkany dzieli się na stożkowe i tarczowe oraz linijne.

Na Ziemi największe skupiska wulkanów występują w Indonezji, gdzie spotkać można aż osiemdziesiąt aktywnych i sto drzemiących wulkanów. Również w Polsce można napotkać ślady wulkanów. Stożki wulkaniczne występują sporadycznie w Sudetach i w Pieniach, również Góra Świętej Anny jest wygasłym wulkanem.

Na Ziemi wulkany powstawały na początku górotwórczości na obszarach częstych trzęsień ziemi. Dzisiaj aktywne wulkany spotykamy zazwyczaj w miejscach, gdzie spotykają się płyty tektoniczne, które się ze sobą ścierają.

efekt cieplarniany

June 2nd, 2009

Efekt cieplarniany jest zjawiskiem podwyższania się temperatury. Nie jest to efekt dotyczący tylko naszej planety, ale występuje także na Wenus i Marsie, czyli planetach znajdujących się bliżej Słońca niż Ziemia. Zjawisko to powodowane jest bowiem obecnością atmosfery, która uniemożliwia częściowe wydostawanie się energii, która dociera do planety. Poprzez to następuje podwyższanie się temperatury zarówno powietrza, jak i całej powierzchni planety. Ciała niebieskie pozbawione atmosfery pobierają energię i emitują ją bezpośrednio do kosmosu, nie zatrzymując jej na swojej powierzchni. Atmosfera ogranicza oddawanie energii. Proces te wywoływany jest przez gazy cieplarniane, pyły i aerozole znajdujące się w atmosferze.

Na Ziemi efekt cieplarniany jest wzmożony poprzez działalność człowieka. Emituje on bowiem znaczną ilość gazów cieplarnianych, które wzmagają zjawisko ocieplania się klimatu. Naturalny efekt cieplarniany występował na Ziemi zawsze, jak i n każdej planecie posiadającej atmosferę. Na Ziemi jest on korzystny, jeżeli oczywiście nie jest spotęgowany działalnością człowieka, wtedy sprzyja rozwojowi życia. Efekt cieplarniany jest bardzo ważny, gdyż średnia temperatura na ziemi wynosi od czternastu, do piętnastu stopni, a gdyby nie on wynosiłaby minus dziewiętnaście, a zatem byłaby zupełnie niekorzystna do rozwoju życia. Ziemia poza swoją atmosferą, tak jak inne planety otoczona jest próżnią, więc wymiana energii z otoczeniem jej możliwa jest wyłącznie poprzez promieniowanie elektromagnetyczne. Energia słoneczna jest najważniejszą energią, która oddziaływuje na Ziemię, nie można jej nawet porównywać z energią pływów, czy też energią powstającą ze spalania paliw kopalnianych, które mogą być bez problemu pominięte.