Dział Technologie: Nauka
Fizyka teoretyczna rozwija się w dość dziwny sposób. Wiedza z tej dziedziny nauki powiększa się zwykle w sposób łagodny ale co pewien czas następują gwałtowne jej skoki. Te skoki wiedzy związane są z wielkimi naukowcami, że wymieńmy tu takich jak:
Kopernik (1473 - 1543),
Kepler (1571 - 1630),
Galileusz (1564 - 1642),
Newton (1642 - 1727),
Einstein (1879 - 1955),
Feynman (1918 - 1988).
To oni zmienili nasz sposób widzenia świata.
Przypomnijmy tu skrótowo ich największe osiagnięcia.
Kopernik - Wstrzymał Słońce ruszył Ziemię. Wymyślił, że prostszy (od ptolemejskiego) opis ruchu ciał niebieskich będzie wtedy gdy układ współrzędnych przesuniemy tak aby jego początek był w środku Słońca a jego (układu) ramiona będą skierowane na odległe gwiazdy. Kopernikowi wydawało się, że w takim układzie współrzędnych wszystkie planety (łącznie z Ziemią) będą miały trajektorie w postaci okręgów.
Kepler poprawił model kopernikański wymyślając, że trajektorie planet są brzegami elips niebędących okręgami.
Galileusz wymyślił, że obiekty materialne nie potrzebują sił żeby się przemieszczać.
Newton wymyślił, że wszystkie obiekty materialne przyciągają się (grawitacyjnie).
Einstein wymyślił, że czas jest sprzężony z przestrzenią i tworzy z nią czasoprzestrzeń.
Feynman wymyślił całki po trajektoriach.
Oczywiście na powyższej liście zabrakło wielu innych wielkich naukowców.
Do powyższej listy można jednak w końcu dopisać i polskiego naukowca. Jest nim człowiek nauki - internauta - Bjab.
On jako pierwszy zauważył pewien istotny błąd w obecnej teorii pola elektromagnetycznego. Dotychczasowa teoria zakładała, że przestrzeń, w której występuje pole elektrostatyczne zawiera energię. Obliczano nawet jaką gęstość objętościową ma ta energia w danym punkcie przestrzeni.
Na przykład w prostym przypadku jakim jest płaski powietrzny kondensator, energia takiego kondensatora wyraża się wzorami
K = (1/2) CU² = (1/2) (εA/d) U² = (1/2) (εA/d) (Ed)² = (1/2) εAdE² = (1/2) εVE²
gdzie
K energia,
C pojemność kondensatora,
U napięcie między okładkami,
ε przenikalność elektryczna,
A powierzchnia okładki kondensatora,
d odległość między okładkami kondensatora,
E natężenie pola elektrycznego w punktach między okładkami,
V objętość przestrzeni między okładkami.
Do czasu spostrzeżenia przez Bjaba, że pole elektrostatyczne w obszarach pozbawionych ładunków elektrycznych nie ma energii, myślano (m. in. myślał tak wielki fizyk Feynman), że pole w tych obszarach ma energię a nawet obliczano jej gęstość objętościową; dla powyższego przykładu z kondensatorem widzimy, że gęstość energii w punktach między okładkami miałaby wynosić (1/2) εVE²/V czyli (1/2) εE².
Bjab zauważył, że tam nie ma energii i że w związku z tym gęstość energii wynosi tam nie (1/2) εE² a zero.
Bjab stwierdził, że Feynman popełnił błąd w swoim rozumowaniu.
Ciekawe jak to odkrycie wpłynie na dalsze losy Fizyki Teoretycznej.
