fredag 13. desember 2013

...helt rått, æsså!

Ja, når jeg tenker på hva menneskeheten har avdekket bare på de siste hundre år, hva vi har forsket på og samlet kunnskap om, på alle områder. Jeg sier «vi», for man skulle nesten tro at de skarpeste forskerhjerner tilhører en annen rase enn oss vanlig dødelige. Tenk bare på hva som avsløres innen fysikken, den delen av fysikken som kalles subatomær, der hvor våre kjente naturlover ikke gjelder, der hvor atomene blir konstruert, der hvor vi og alt synlig stoff blir skrudd sammen, der hvor kvantefysikken er underlagt sine egne lover.
Dersom jeg kunne se langt nok innover i den bordplata jeg hviler mine hender på, ville materialets molekyler komme til syne. Jeg ser at de ikke ligger i ro, de vibrerer i takt med temperaturen. Molekylenes byggesteiner, atomene, er enda mer «rastløse», de danser sin egen dans. Ser vi et karbonatom? Ja, da er det forstørret opp en million ganger og vi får tykkelsen til et menneskehår (avhengig av hvor tynn en har blitt i håret...)

I gamle dager lærte vi at atomet var den absolutte minste byggesteinen. Vi lærte hvordan atomet var bygget opp med en liten kjerne bestående av partikler som er elektrisk nøytrale, nøytroner, og de som er elektrisk positivt ladet, protoner. De negativt ladde elektroner befinner seg rundt atomkjernen i sine bestemte skall. Antall skall og antall elektroner bestemmes av atomets/grunnstoffets størrelse.
Atomets oppbygging kan sammenlignes med en løk, et lite atom som hydrogen tilsvarer en liten løk, et stort atom som uran krever mange skall med mange elektroner.
Det er ikke helt korrekt å kalle et elektron for en partikkel siden det ikke har masse i tradisjonell forstand, det er bare hundre milliontedels stort i forhold til atomet. Det er bare et energipunkt med en elektrisk ladning. Det samme kan sies om kvarkene, de som bygger atomkjernens nøytroner og protoner.
 
Vi har tre par kvarker med navn som tyder på at fysikere også har humor; opp- og nedkvark, topp- og bunnkvark, sjarm- og særkvark. Kvarkene har sine elektriske ladninger, men det er bare ett par som trengs for å bygge alt synlig stoff i universet, sammen med elektronet. Kvarkeparet er oppkvarken med ladning + 2/3 og nedkvarken med ladning – 1/3. Da er det bare å bygge atomkjerner; to oppkvarker og en nedkvark gir +2/3 + 2/3 – 1/3 = 4/3 – 1/3 = 3/3 = 1, som er en hel positiv elektrisk ladning, vi har fått et proton. To nedkvarker og en oppkvark gir; – 1/3 – 1/3 + 2/3 = - 2/3 + 2/3 = 0, hvilket gir null elektrisk ladning, vi har fått en nøytral partikkel, et nøytron.
 
Og så? Jo, det må nok noen fler krefter til for å få ting til å funke, for at du og jeg og resten av det synlige univers skal bestå. Vi trenger noen krefter som skal binde sammen kvarkene, og krefter som skal holde protonene med sine like ladninger på plass i kjernen. For like ladninger frastøter jo hverandre, har vi erfart.
I den subatomære verden gjelder ikke tid og rom slik vi forstår det, våre naturlover er opphevet. Dette og mye mer har mennesket tatt rede på.
Det er lov å si det med fjortisen; det er helt rått, æsså! Og råere skal det bli for neste blogg skal ta turen til CERN og se på verdens største maskin, LHC, den som avslører verdens minste deler..   
 

Ingen kommentarer: