Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Fysik — från Aristoteles’ naturbetraktelser till den nyaste fysikens tankevärld - Materie omvandlas till ljus - Naturförloppens riktning - Har världen existerat i evighet? - Teori och praktik - Fyra stora R inom fysiken
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
1260 FYSIK ________________________________________
till och bortgår i form av ljusenergi, vilket utgör
förklaringen till att solens energiförråd synes oss
outtömligt. Det är på en massförlust av liknande slag som
atombombens och atomkraftverkens energiyttringar
beror. I själva verket anses nyproduktionen av
solvärme ske i något snabbare takt än utstrålningen, varför
solens yttemperatur befinner sig i långsam stegring, en
stegring som likväl först efter miljontals år kommer att
bli märkbar för jordens invånare. Den engelske
astronomen James Jeans [djins] beräknar, att solen
dagligen minskar 360 miljarder ton i vikt på grund av
strålning. När solens strålning träffar en materiell kropp,
uppvärms denna. Ljusenergi övergår med största
lätthet i värmeenergi. Däremot är en fullständig
omvandling av värme i ljus omöjlig. Enär ljus är en mera
»ädel» energiform än värmet (se även Ljus), har vi
här ett nytt exempel på energins benägenhet att
degenerera. Liksom vattnet i en mäktig flod till sist når
havet, så rinner världsalltets energi i en väldig ström
ständigt utför, tills inga »fallhöjder» längre återstår.
Universum synes vara på väg mot ett slutstadium som
kallats »värmedöden», stillaståendets nirvana.
Många forskare har försökt att utgrunda den
innersta orsaken i denna tendens, som behärskar världen.
Djupast torde den geniale fysikern Ludwig Boltzmann
ha lyckats tyda innebörden av värmelärans 2:a
huvudsats. Han visade hur denna strävan sammanhänger
med materiens molekylära byggnad (se Atomerna).
Några exempel är ägnade att belysa detta samband.
Naturförloppens riktning
Om jag slår blått färgpulver på gult, så erhålles
efter grundlig omskakning ett till synes grönt pulver.
Vore det inte tänkbart att vid fortsatt omskakning
återfå blått och gult varförsig? Visst vore det
tänkbart - men högst osannolikt!
Det vi kallar värme är ju intet annat än
molekylernas rörelseenergi. Om en instängd gasmassa, t. ex.
luften i en cykelslang, blir uppvärmd i solgasset, känns
ringen hårdare pumpad. Det har inte kommit mera
luft in i den, men de otaliga luftmolekylernas
hastighet har ökats genom uppvärmningen. De kommer
därför ännu oftare än förut att stöta emot och studsa
tillbaka från slangens väggar. Trumelden mot dessa
är stegrad. Trycket har ökat.
Vi tänker oss nu ett kärl genom en skjutbar
skiljevägg uppdelat i två luftfyllda rum. I det ena, A, är
temperaturen högre än i B. Det betyder, att
molekylerna är snabbare i det förra. Tag bort skiljeväggen!
Molekylerna i A och B blandas tack vare sin
egenrörelse med varandra. Båda sorterna blir lika
fördelade per volymenhet. Olikheten mellan A och B är
upphävd, fullständig nivellering har inträtt.
Temperaturskillnaden mellan A och B är utjämnad. - Nu frågar
vi: kan inte molekylerna återgå till den ursprungliga
ordningen med de snabbare i A? Svar: orimlig för
tanken är ej en sådan möjlighet. Men sannolikheten
är enligt gjorda beräkningar så försvinnande liten, att
det praktiskt taget aldrig inträffar.
Sannolikheten för en temperaturutjämning, dvs. för det
ge-nomblandade tillståndet, är oerhört mycket större.
Av liknande slag är många företeelser i världen.
Naturförloppen försiggår på grund av materiens
uppbyggnad i smådelar, molekyler, i en sådan riktning att
ett mindre sannolikt tillstånd övergår, nästan utan
undantag, i ett mera sannolikt. Sådan är Boltzmanns
tolkning av den innersta orsaken till naturens strävan
mot »värmedöden».
Har världen existerat i evighet?
Här ligger en fråga snubblande nära. Om världen
existerat i evighet, borde inte då sluttillståndet redan
vara uppnått? Jeans ägnar slutkapitlet i sin bok
»Universum omkring oss» åt detta spörsmål. Kapitlet
kallas: Begynnelsen och änden. Svaret består i en
hänvisning till tidens egen relativitet och i svårigheten att
fastställa vad som menas med »evighet».
Teori och praktik
Det kan förefalla som om 2:a huvudsatsen skulle
äga mera filosofiskt än fysikaliskt intresse. I själva
verket har dock denna lag varit och är ett av de
viktigaste instrument fysiken äger för att utreda och
förutsäga oräkneliga fenomen. Satsen låter sig
nämligen formuleras rent matematiskt. Vi har redan sett ett
ytterst viktigt exempel på dess rent praktiska
betydelse, nämligen den förut angivna formeln för en
ångmaskins verkningsgrad. Det är tack vare denna
kunskap som t. ex. den storartade utvecklingen på
bränslemotorernas område kunnat ske och
därmed också flygmaskinernas,
luftkommunikationernas, tillkomst. Utan en ingående kännedom om
naturförloppens riktning skulle vissa grenar av
elektrotekniken inte varit tänkbara. På övervägande
ter-modynamisk grundval har den fysikaliska kemin
uppstått, företrädd av en lysande rad nobelpristagare
och vägledande för väldiga kemisk-tekniska
industrier och särskilt då inom området för de
katalytiska processerna, så viktiga för exempelvis
framställning av syntetiskt gummi och syntetisk bensin. Så
har termodynamiken, innefattande värmelärans båda
huvudsatser, blivit ett mäktigt redskap till förbättring
av människans existensvillkor.
Fyra stora R inom fysiken
Radio. Radium. Röntgenstrålar. Relativitetsteorin.
Radio. Vem har inte hört talas om Marconi, en av
den trådlösa telegrafins stora uppfinnare! Det är
dock ej vid hans verk vi nu skall dröja (se vidare
Radio) utan vid de mäns upptäckter han själv byggde
på: Faradays, Maxwells, Hertz’.
Michael Faraday [fär’adi], den självlärde bokbin-
Artiklar, som saknas i detta band, torde sökas i registerbanden
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
