H2SO4

A világ érdekes, de ezt nem mindenki veszi észre az iskolában, vagy pedig már rég elfelejtette.
Ez a blog az ismeretterjesztésről szól. Aki minden, a blogban előforduló fogalmat ismer és ért, annak valószínűleg nem mondanak sok újat ezek a bejegyzések. Inkább azoknak szól, akik természettudományos okosságokról és butáskodásokról szeretnének valamit olvasni, (ál)tudományoskodás nélkül, egyszerű, közérthető nyelven.
Ez a blog nem tankönyv, nem törekszik teljességre, nem akar az érdeklődőre ráborítani egy kisebb kérdésnél egy egész könyvtárat. Az sem rossz, de az legyen az érdeklődő döntése.

Főző Attila László

facebook

Hozzászólások

vidzset.

Budapesti légszennyezés

Budapest szmogtérképe

A Föld által felhalmozott hő

Fémsók haknija, a tűzijáték

2007.08.15. 23:51 :: H2SO4

A tűzijátékhoz nem adnak műsorfüzetet. A színházban vagy az operában van műsorfüzet, amelyből megtudhatjuk, hogy melyik szerepet ki alakítja és a játék vagy a zene hátterében kinek a művészete örvendeztet, hagy hidegen vagy idegesít minket.
A tűzijátékot valamilyen érdekes (és sokáig rágcsálható) okból már nagyon régóta szeretik az emberek. Kicsit a régi idők katonai parádéira emlékeztetnek, amikor felvonultak a rakétavetők, tankok és más kifényesített ölőgépek, hogy megmutassák magukat nem rendeltetésszerű használat közben. Az ölőgépek hétköznapjairól legfeljebb a szpíker mesélt.

Amikor égrenéző aranyhalak módjára a tűzijátékot nézzük, akkor vajon eszünkbe jut-e a szereplők neve és az, hogy a dolgos hétköznapokban mivé szelidül ez a jelenség. Ha igen a válasza az olvasónak, akkor már lehet is más jópofa webhelyket nézni. Ha nem, akkor nem.

A tűzijáték műsorfüzete
(lángfestés hangosan több felvonásban)

A show szereplői: sók
  • aranysárga - nátrium
  • zöld - réz
  • sötétvörös - rubídium
  • kék - cézium
  • kárminvörös - stroncium
  • téglavörös - kalcium
  • és még sokan mások
A show fővédnőke: Elektron Gerjesztés István
A bámészkodók sokféle, felhevült állapotban levő fémsót láthatnak haknizni az égen a tűzijáték alkalmával.
Őszinte leszek: az elektronok imádnak kölcsönkérni. A hő révén az elektronok kedvezően jutnak kölcsönhöz és a felvett energia segítségével azonnal egy magasabb energiaszintre pattannak. Ott jól szórakoznak, majd igen gyorsan visszatérnek és becsülettel visszaadják a felvett energiát, mely bizonyos esetekben fény formájában jelentkezik. Ilyenkor az akció nem marad titokban. Sőt. A fény hullámhossza nagyon beszédes. Megmutatja, hogy mennyi energiát vett fel az elektron, mely rendkívül válogatós. Az elektron csak annyi energiát tud elfogadni, amely pontosan a nagyobb energiájú szintre viszi. Sem többet, sem kevesebbet nem fogad el! (Költőpénz nincs.) Ez a folyamat a gerjesztés és az energia éppen a két energiaszint különbsége, mely jellemző az anyagi minőségre. Más színe van a nátriumban történő gerjesztés eredményének (sárga) és más a bárium esetében (halványzöld).

A tűzijátékban tehát csak lehetőséget kell adni a gerjesztésre. A különböző fémsók atomjai a lángban elegendő energiakölcsönhöz juttatják magasabb energiaszintre vágyó elektronjaikat. Azok pedig a kiruccanás végén fénnyel szórakoztatják a bámészkodó világkupa résztvevőit.
Esős hétköznapokon, amikor nincs tűzijáték, a módszer akár különböző fémek azonosítáráa is alkalmas, hiszen a kibocsátott fény jellemző a szereplőkre. Ez a módszer a lángfestés, melynek komoly változata a lángfotometria, ahol már nem szabad szemmel nézik a színeket. A lángfestésről többet is lehet olvasni itt.

Szerencse, hogy a tűzijáték este van, mert akkor még színes fényekkel meg lehet világítani az amúgy bűzös füstöket, mely a sok elégett vagy visszamaradt vegyszert tartalmazza. Az is szerencse, hogy vannak olyan fématomok, melyek a gerjesztés után kibocsátott energiát éppen látható fény formájában bocsátják ki. Az ultraibolya tartományban ügyeskedő elektronoknak nyomát sem látnánk szabad szemmel. Így amikor augusztus 20-án tömegesen nézzük a színes fényeket (picit félve a vihartól), akkor gondoljunk hálával a nátriumra, a rézre, a lítiumra és barátaikra.

Ez a helyzet.
 

2 komment

Címkék: elektron tűzijáték hullámhossz lángfestés gerjesztés

Lábmosás méregdrágán

2007.08.08. 16:41 :: H2SO4

Méregteleníteni fontos! Főleg akkor, ha az ember mérges. Külön öröm, ha a folyamat lábmosással kombinálható a földi halandók számára.
Nemrégiben egy méregtelenítő lábkádat ajánlottak figyelmembe, mely egy "ionizált lábfürdő" és bőrön keresztül salaktalanít. A terméket általában nem hozzáértő vagy esetleg szakembernek látszó lény ajánlja figyelmünkbe. Hisz a mondókájában, ezért legokosabb nem vele vitázni, hanem elolvasni a leírást, amelyből kiderülhet ennek az 50-80 ezer pénzbe kerül eszköznek a lényege.
Nézzük:
"Működése:A kezelés során a víz elektrolízisén alapulva a berendezés mikrohullámokat generál,és negatív ionokat áramoltat a vízben,amelyek behatolnak a testbe a lábfej bőrrétegén lévő pórusokon keresztül.A kéz mellett a lábon vannak a legnagyobb számban olyan bőrpórusok,melyeken keresztül a test a méreganyagokat ki tudja vezetni.Az ionok kapcsolódnak ezekhez a pórusokhoz és megnyitják a véredények zárt sejtjeit.Ez azt jelenti,hogy a káros anyagok a lábfürdőbe folynak.Nemcsak a kötőszövetekből vezeti ki az olyan károsító anyagokat,mint a higany vagy az oldószerek lerekódásait,hanem magából a sejtekből is."

Az első mondat a legnagyobb segítség az eligazodásban. Az elektrolízis során épp annyira keletkeznek mikrohullámok, mint jégeső rejtvényfejtés közben. Az elektrolízis során elektromos feszültséget kapcsolunk két, a folyadékba merülő anyagra (elektród) és ennek nyomán kémiai változás történik. A változás mind a folyadéktól, mind pedig az elektródok anyagától függ. Például a víz elektrolízisekor a grafitelektródoknál kémeink hidrogén- és oxigénbuborékokat vehetnek észre. Igen, igen! Ez az, amikor a "vízbül veszi ki a zoxigént" Árpád, a jómunkásember Szalacsi Sándor szerint.
A lábkádban is elektrolízis történik, de a mikrohullámok kialakulása nem kapcsolódik hozzá.
A leírás és a tapasztalat szerint a kezelés után a víz megsárgul, megbarnul, melyből állítólag az egészségi állapotra vonatkozó információk tudhatók meg. A helyzet az, hogy az elszíneződés akkor is jelentkezik, ha be sem tesszük a lábunkat a vízbe. Ennek az oka az, hogy a folyamat során az elektródról származó ionok és a vízben oldott sók ionjai egymással összekapcsolódva csapadékot, vízben nem oldódó sárga vagy barna színű anyagot alkotnak. Ha a lábunk is jelen van, akkor további ionok jelenhetnek meg és ettől mélyülhet a szín. A szín egyébként attól is függ, hogy milyen vizet öntünk a kádba. Sókban szegényet vagy gazdagat. Vajon a lábkád bejön és körülnéz, majd odasurran a csaphoz és gyorsan elemzi a víz összetételét mielőtt munkához látna?

Az ionok egyébként nehezen szerezhetnek életbiztosítást, mivel rövid ideig élnek. Hipp-hopp találkoznak egy ellentétes töltésű részecskével és szívesen semlegesítődnek. Az, hogy a bőrbe negatív ionok miként hatolnak be és 15-30 perc alatt ogyan vonszolják ki a higanyt és az oldószerek lerakódásait, nem világos. A higany amúgy kötött formában van a szervezetben és leginkább a hajban koncentrálódik. Az oldószerek lerakódásai megfogalmazás inkább irodalmi, mint tudományos. A megszemélyesítés is ebbe az irányba mutat: megnyitják, kivezetik.

A méregtelenítés klasszikusabb módjai, mint a szauna vagy a fürdő bizonyosan helyt állnának egy vetélkedésben a pénztelenítő lábfürdővel.

Ez a helyzet.

A fotó Siegler Gábor munkája.

5 komment

Címkék: méregtelenítés elektrolízis elektród

Félholt macskák világa

2007.08.01. 20:58 :: H2SO4

A macska még mindig az egyik legjobban menedzselt háziállat. Ki tudja, hogy lenne-e akkora kíváncsiság, ha Schrödinger gondolatkísérletében egy amerikai csótány szerepelne.
Vágjunk bele, de nem ígérhetek más csak homályt és ködöt. Egy bejegyzéssel ezt a szép világot nem ismerhetjük meg, de bekukucskálunk picit.

Schrödinger macskája egy gondolatkísérlet, mely a következőről szól. Egy macskát helyezünk el egy olyan dobozban, melybe egy mérget tartalmazó fiolát is teszünk. Ha a méreg kiszabadul, a macska elpusztul. A dobozban van egy radioaktív anyag is, mely alfa-részecskék kibocsátására képes. Azonban, ahogyan az a radioaktív atommagoknál lenni szokott, nem biztos, hogy megtörténik a bomlás és kirepül az alfa-részecske. A macska élete ettől függ. Ha megtörténik a bomlás, akkor egy szerkezet kinyitja a mérget. Ha nem, akkor a macska életben marad.

No, akkor van egy dobozunk, benne egy macskával. Aggódjunk egy kicsit! Él ez a macska vagy sem? 50% az esélye, hogy él és ugyanennyi, hogy elpusztult. Van egy dobozunk egy félig élő, félig holt, furcsa állapotú macskával.
Végezzünk el egy mérést! Nyissuk ki a dobozt és nézzük meg, hogy mi a helyzet. Ha kinyitjuk és pl. a macska hulláját látjuk, abban a pillanatban eltűnik a furcsa állapot és az egyik lehetőség visszavonhatatlanul győz.
Azzal, hogy kinyitottuk a dobozt, belekényszerítettük a világot egy válaszba. Élő vagy holt. De a válasz nem mondja meg, hogy mi volt a dobozban a felnyitás előtt.

Egy másik hasonlattal is előállnék. Ezt sem én találtam ki, hanem Károlyházi Frigyes professzor úr, akinek sok ősz hajszálat és sok tudást is köszönhetek.
Egy fegyenc megszökik a börtönből. A börtön egyik oldalán mocsár van, a másik oldalán egy erdő és egy út, ami elvezet egy főúthoz. A börtönőrők a szökés után megpróbálják megbecsülni, hogy hol, milyen valószínűséggel fordul elő a gonosztevő. Számukra a rab egy, a börtön körül lebegő valószínűségi felhő. Lehet a mocsárban is, de inkább az erdőben stb. Őket a legjobban az érdekli, hogy mit csinál és hol van a szökött fegyenc. Számukra a fegyenc egy, a macskához hasonló állapotban van. Amikor elkapják, a rab hirtelen egy borostás, tetovált kéjgyilkossá változik, aki az x. fa mögött bújt el csíkos szerkóban.

A makrovilágban a testek úgy viselkednek, ahogyan évmilliók alatt megszoktuk. A mikrovilág más, és ezt csak alig egy évszázada tudjuk. A világról egy bizonyos mérettartomány alatt bizony olyan ismereteink, sejtéseink vannak, melyek a dobozban levő, furcsa állapotú, félholt macskához hasonlítanak. Az elektronokkal kapcsolatban például valószínűségi becslésekkel dolgozunk. Az elektron viselkedése furcsa. Olyan, mintha egyszerre lenne részecske és hullám is (ami eleve idegesítő), de a helyzetét sem lehet pontosan meghatározni az atomon belül. Az elméleti fizikus papírján ez a helyzet. A kísérleti fizikus ki tudja ugrasztani a nyulat (vagy macskát?) a bokorból és el tudja kapni az elektront. Az elektron ilyenkor megérzi végzetét, és mondjuk rendes részecskeként landol egy fényérzékeny ernyőn. Megtaláljuk, megvan, de egy jó nyomozó ilyenkor a fejét fogja, mivel a zsivány elektron már nem mond semmit a múltjáról. Pedig a legfontosabb az, hogy mit művel az elektron az atomban. Erről is szól a kvantummechanika.

A fizika legszebb korszakában Erwin Schrödinger egy olyan egyenletet alkotott, amely matematikai eszközökkel leírja, hogy mit művelnek az elektronok akkor, amikor nem mérünk, amikor nem ugrasztjuk be őket egy bizonyos állapotba, a "vagy-vagy" világába.

Ez a helyzet.

2 komment

Címkék: elektron macska kvantummechanika schrödinger részecske hullám

süti beállítások módosítása