Wykłady odbywają się w auli Instytutu Fizyki UMCS w Lublinie, ul. Radziszewskiego 10 i trwają około 1 godziny.
Wykłady prowadzi dr hab. Tomasz Kwapiński, prof. UMCS.
Najbliższe wykłady:
29 lutego 2024 O falach materii de Broglie’a – doświadczenie dyfrakcyjne
godz. 13.00
godz. 17.00
UWAGA! Wstęp wolny bez konieczności rejestracji. Opiekunów grup zorganizowanych prosimy o wcześniejszy kontakt z prowadzącym wykłady: tomasz.kwapinski@mail.umcs.pl.
Na początku XX wieku wszystkie cząstki posiadające masę opisywane były jako korpuskuły, które mogły poruszać się tylko po ściśle określonych torach. Obraz ten uległ diametralnej zmianie w 1924 roku za sprawą francuskiego fizyka Louisa de Broglie’a. Zgodnie z jego teorią, każdą poruszającą się cząstkę materialną można traktować jak falę (falę materii), która podlega zjawisku dyfrakcji oraz interferencji. Podejście to otworzyło drzwi do nowego wymiaru zrozumienia materii, przedstawiając ją jednocześnie jako falę i cząstkę.
Zapraszamy do udziału w wykładzie poświęconym falom materii, gdzie zgłębimy tajniki tego fascynującego odkrycia ze świata mechaniki kwantowej. Za zjawisko to przyznano dwie nagrody Nobla: w 1929 roku dla L. de Broglie’a oraz w 1937 roku dla C. Davissona i G. Thomsona za eksperymenty potwierdzające istnienie fal materii. Przybycie na wykład będzie doskonałą okazją do zapoznania się ze zjawiskiem dyfrakcji oraz do poznania inspirującej historii odkrycia falowej natury cząstek.
Poprzednie wykłady:
12 stycznia 2023 O odkryciu natury elektronów – doświadczenie J.J. Thomsona
godz. 13.15
godz. 17.00
Przed rokiem 1897 fizycy znali już doskonale prawa przepływu prądu elektrycznego, w tym również równania opisujące elektrolizę, ale wciąż nie wiadomo było jaki składnik materii jest odpowiedzialny za elektryczność. Zagadkę elektryczności rozwiązał angielski fizyk J.J. Thomson przeprowadzając serię eksperymentów, w których precyzyjnie wyznaczył stosunek ładunku elektronu do jego masy (e/m). Za to odkrycie J.J. Thomson otrzymał w 1906 roku Nagrodę Nobla z fizyki. Na wykładzie poznamy historię tego niezwykłego odkrycia, wykonamy wspólnie szereg eksperymentów, które wyjaśniają słuchaczom naturę elektryczności oraz dokonamy „na żywo” pomiaru e/m dla elektronów.
23 lutego 2023 O kwantowaniu ładunku elektrycznego – doświadczenie Millikana
godz. 13.15
godz. 17.00
Elektryczność związana jest przepływem ładunku elektrycznego, ale czy istnieje minimalna porcja ładunku, której nie da się już podzielić na mniejsze części? Na to pytanie odpowiedział amerykański fizyk Robert Millikan przeprowadzając w latach 1909-1913 eksperymenty, w których z dużą precyzją wyznaczył wartość ładunku elementarnego metodą kropelkową i wykazał, że ładunek jest skwantowany. Za odkrycia te Millikan został uhonorowany w 1923 roku Nagrodą Nobla z fizyki. Na wykładzie przedstawimy sylwetkę noblisty oraz historię jego przełomowego odkrycia. Ponadto, w sposób przystępny dla każdego wyjaśnimy oraz wspólnie przeprowadzimy eksperymenty prowadzące do pomiaru ładunku elektrycznego metodą Millikana.
9 listopada 2023 O dyskretnych stanach atomu – doświadczenie Francka-Hertza
godz. 13.00
godz. 17.00
Doświadczenie Francka-Hertza, za które przyznano Nagrodę Nobla z fizyki w 1925 roku, było przełomowe dla zrozumienia kwantowej natury materii i budowy wewnętrznej atomów. Odkrycie Jamesa Franka i Gustawa Hertza z 1914 roku dotyczyło zderzeń elektronów z atomami rtęci i doprowadziło do ważnych wniosków na temat struktury energetycznej atomów, które nie mogły być wytłumaczone na gruncie fizyki klasycznej. To właśnie w tym eksperymencie Niels Bohr widział potwierdzenie dopiero co zaproponowanego modelu budowy atomu ze skwantowanymi orbitami.
Na wykładzie zgłębimy tę fascynującą historię i poznamy szczegóły eksperymentu Francka-Hertza, ale co najważniejsze, przeprowadzimy na żywo to słynne doświadczenie (wraz z eksperymentami pomocniczymi). Ponadto, omówione zostaną sylwetki noblistów i znaczenie ich eksperymentu w rozwój fizyki kwantowej. Uczestnictwo w wykładzie zapewni ciekawą podróż przez historię fizyki na początku XX wieku – serdecznie zapraszamy wszystkich zainteresowanych!
14 grudnia 2023 O kwantach światła i elektronach – zjawisko fotoelektryczne
godz. 13.00
godz. 17.00
Zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne stanowiło punkt zwrotny w zrozumieniu natury światła i elektronów. Polega ono na wybiciu elektronów z powierzchni metalu pod wpływem światła, ale jeszcze na początku XX wieku pozostawało niezrozumiałe dla fizyków. W prace nad wyjaśnieniem tego zjawiska zaangażował się z sukcesem sam Albert Einstein, a następnie jego teorię potwierdził eksperymentalnie Robert Millikan, wykonując serię precyzyjnych pomiarów fotoelektronów. Osiągnięcia Einsteina i Millikana w tej dziedzinie zaowocowały przyznaniem obu fizykom Nagrody Nobla (choć w innych latach), a ich badania potwierdziły postrzeganie światła jako strumienia małych pakietów energii – kwantów.
Na wykładzie w auli Instytutu Fizyki UMCS zostanie omówione i zilustrowane eksperymentami zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne, ale przede wszystkim wykonamy przełomowe doświadczenie Millikana potwierdzające słuszność teorii Einsteina. Przybycie na wykład będzie doskonałą okazją do głębszego zrozumienia tajemnic natury światła i elektronów oraz do odkrycia inspirującej historii tego zjawiska. Serdecznie zapraszamy wszystkich zainteresowanych!
25 stycznia 2024 O elektronach w polu magnetycznym i kwantowaniu oporu – efekt Halla
godz. 13.00
godz. 17.00
Edwin Hall w wieku zaledwie 24 lat odkrył zjawisko, które dla wielu ówczesnych fizyków było olbrzymim zaskoczeniem. Eksperymenty Halla z 1879 roku wykazały istnienie oddziaływania ładunków w metalicznej próbce z polem magnetycznym i były kluczowe dla zrozumienia natury elektryczności i budowy materii. Efekt ten znalazł wiele praktycznych zastosowań i jest obecnie wykorzystywany do budowy czujników pola magnetycznego (czujniki Halla), które znajdziemy w każdym dronie, telefonie komórkowym czy samochodzie.
Podczas wykładu przybliżona zostanie postać Edwina Halla oraz kontekst odkrycia zjawiska, które znane jest obecnie jako efekt Halla. Ponadto, przeprowadzimy wspólnie ten przełomowy eksperyment i wyjaśnimy, jak to zjawisko wpłynęło na rozwój nauki, szczególnie na odkrycie pod koniec XX wieku kwantowych efektów Halla, za które przyznane zostały Nagrody Nobla w 1985 i 1998 roku. Serdecznie zapraszamy wszystkich zainteresowanych do udziału w wykładzie i zapoznania się z eksperymentem, który zmienił nasze postrzeganie świata.
Wstęp wolny!
W przypadku grup zorganizowanych (powyżej 10 osób) prosimy o bezpośredni kontakt mailowy.
