Научная загадка

b-graf

Принцепс сената
Еще забыли кулинарию: два стакана сахарного песка, два стакана ягод, но варенья-то точно не 4 стакана выйдет (даже 3 - очень оптимистично) :)
 

aeg

Принцепс сената
Весь тот процесс, который вы так живописно изложили, я в свое время мог произвести профессионально. Но никто на это не пойдет. Энергия нужна на иные, более разумные реакции.

Так это не имеет значения. Задача поставлена вполне определённая: привести пример и обосновать. Что и было сделано :)

Хоть я и юный химик, и на всесоюзной олимпиаде по химии был, но опыт проводить не буду, раз не хотите. Боитесь гамма-излучения, как можно понять.

 

b-graf

Принцепс сената
Мой пример лучче, и точно имеет практическое применение :)
Это для "сырого варенья", т.е. протертые ягоды с сахаром без термообработки.
А если варить, то будет зависеть от времени, можно и да карамели доварить: 2+2= где-то 0,3-0,5 тогда :)
 

Гиви Чрелашвили

Проконсул
Господа, может вы всё-таки более детально дадите описание процесса ?
Даю подсказку.
Да, речь идет о ядерной физике.
Но ни ответ Бенни, ни ответ aeg-а не могут быть признаны удовлетворительными, хотя они в чем-то и были близки к ответу.
На самом деле, здесь идет речь не только и синтезе, но и о распаде.
То есть, верно не только выражение 2 + 2 = 3, но и выражение 3 = 2 + 2.
 

aeg

Принцепс сената
Господа, может вы всё-таки более детально дадите описание процесса ?
Даю подсказку.
Да, речь идет о ядерной физике.
Но ни ответ Бенни, ни ответ aeg-а не могут быть признаны удовлетворительными, хотя они в чем-то и были близки к ответу.
На самом деле, здесь идет речь не только и синтезе, но и о распаде.
То есть, верно не только выражение 2 + 2 = 3, но и выражение 3 = 2 + 2.

ეს არის კიდევ ერთი საიდუმლო. პირობები შეიცვალა.

Это не подсказка, а дополнение к условиям, которого не было в первоначальном тексте задачи. Это действительно полезно, поскольку исходная задача некорректна, у неё может быть несколько правильных ответов.

Тритий по второй формуле не распадается, у него получается 3 = 3: образуется гелий-3, антинейтрино и электрон.

Для новых условий ядерная реакция должна быть другого вида - не прямая, а с образованием составного ядра.

 

Alaricus

Северный варвар
Команда форума
ეს არის კიდევ ერთი საიდუმლო. პირობები შეიცვალა.

Это не подсказка, а дополнение к условиям, которого не было в первоначальном тексте задачи. Это действительно полезно, поскольку исходная задача некорректна, у неё может быть несколько правильных ответов.

Тритий по второй формуле не распадается, у него получается 3 = 3: образуется гелий-3, антинейтрино и электрон.

Для новых условий ядерная реакция должна быть другого вида - не прямая, а с образованием составного ядра.
Все троллите? :)
 

Гиви Чрелашвили

Проконсул
"Это не подсказка, а дополнение к условиям, которого не было в первоначальном тексте задачи. Это действительно полезно, поскольку исходная задача некорректна, у неё может быть несколько правильных ответов."

Это еще почему ?
И при прежних условиях всё, что я сказал, выполняется.
Посему, если сие выполняется при чем-то еще, это именно подсказка.


 

aeg

Принцепс сената
Мой пример лучче, и точно имеет практическое применение :)
Это для "сырого варенья", т.е. протертые ягоды с сахаром без термообработки.
А если варить, то будет зависеть от времени, можно и да карамели доварить: 2+2= где-то 0,3-0,5 тогда :)

Я знаю ещё один кулинарный пример.

Он взял пять хлебов и две рыбы, воззрев на небо, благословил и преломил хлебы и дал ученикам Своим, чтобы они раздали им; и две рыбы разделил на всех. И ели все, и насытились. И набрали кусков хлеба и остатков от рыб двенадцать полных коробов. Было же евших хлебы около пяти тысяч мужей.
 

Гиви Чрелашвили

Проконсул
Нет, это я объясняю Гиви, что он изменил первоначальные условия задачи так, что это стала совсем другая задача  :) .

А "es aris kidev ert’i saidumlo. pirobebi sheits’vala" я написал для большей понятности.

Никакая это не другая задача.
И никаких условий я не менял.
Всё, что было сказано прежде, верно.
2 + 2 = 3
Я просто дал в качестве подсказки, что и при распаде это явление верно.
То есть, что 3 = 2 + 2
Но от этого прежнее условие не отменилось.
И, вообще, господа, что-то долго вы возитесь с легкой задачей.
И уже даже после всех подсказок.
Мне это порядком надоело.
И всего-то нужно было сказать три слова: дефект массы ядра.

http://frutmrut.ru/formula-defekt-massy/#axzz1srlojrcb

Измерения масс ядер показывают, что масса ядра (Мя) всегда меньше суммы масс покоя слагающих его свободных нейтронов и протонов.
При делении ядра: масса ядра всегда меньше суммы масс покоя образовавшихся свободных частиц.
При синтезе ядра: масса образовавшегося ядра всегда меньше суммы масс покоя свободных частиц, его образовавших.

Вот вам и оба процесса: как при синтезе, так и при распаде.
А вот откуда ноги растут у этой истории.

http://tenan.ru/D/dm.html

Только не надо говорить, aeg, что вы сказали то же самое.
Отнюдь нет.
 

Alaricus

Северный варвар
Команда форума
Никакая это не другая задача.
И никаких условий я не менял.
Всё, что было сказано прежде, верно.
2 + 2 = 3
Я просто дал в качестве подсказки, что и при распаде это явление верно.
То есть, что 3 = 2 + 2
Но от этого прежнее условие не отменилось.
И, вообще, господа, что-то долго вы возитесь с легкой задачей.
И уже даже после всех подсказок.
Мне это порядком надоело.
И всего-то нужно было сказать три слова: дефект массы ядра.

http://frutmrut.ru/formula-defekt-massy/#axzz1srlojrcb

Измерения масс ядер показывают, что масса ядра (Мя) всегда меньше суммы масс покоя слагающих его свободных нейтронов и протонов.
При делении ядра: масса ядра всегда меньше суммы масс покоя образовавшихся свободных частиц.
При синтезе ядра: масса образовавшегося ядра всегда меньше суммы масс покоя свободных частиц, его образовавших.

Вот вам и оба процесса: как при синтезе, так и при распаде.
А вот откуда ноги растут у этой истории.

http://tenan.ru/D/dm.html

Только не надо говорить, aeg, что вы сказали то же самое.
Отнюдь нет.
Гиви,
при всем уважении к Вам, условия загадки некорректны.
Термоядерный синтез - штука интересная, и даже как-то имел в нему прикосновенность, но объясните простому крестьянину 2+2=3 - как?
 

Гиви Чрелашвили

Проконсул
Гиви,
при всем уважении к Вам, условия загадки некорректны.
Термоядерный синтез - штука интересная, и даже как-то имел в нему прикосновенность, но объясните простому крестьянину 2+2=3 - как?

Что значит, как ?
При синтезе ядра из свободных протонов и нейтронов масса ядра, содержащая эти протона и нейтроны, меньше, чем сумма масс нейтронов и протонов в свободном состоянии.
И наоборот: при расщеплении ядра суммарная масса слагаемых компонентов (протонов и нейтронов) в свободном состоянии больше, чем масса ядра до расщепления, имеющего эти же протоны и нейтроны в ядре.
Эта разница называется дефектом массы и может быть объяснена только формулой Эйштейна, согласно которой масса может увеличиваться по сравнению с массой покоя при субсветовых скоростях.
Что тут неясного ?
Причем, как я уже сказал, это явление верно не только при синтезе, но и при расщеплении.
Вы второй мой линк открывали, Аларих ?
 

aeg

Принцепс сената
Гиви,
при всем уважении к Вам, условия загадки некорректны.
Термоядерный синтез - штука интересная, и даже как-то имел в нему прикосновенность, но объясните простому крестьянину 2+2=3 - как?

Да-да, и причём тут дефект массы ядра :) ?

Если в ядре 2 протона и 2 нейтрона, то это гелий-4.

Масса ядра гелия Mя = 4,00260 а. е. м. Сумма масс двух протонов и двух нейтронов составляет 4, 03298 а. е. м.

То есть дефект массы ядра гелия равен 0,03038 а. е. м., а вовсе не 1 а. е. м.

Энергия связи ядра для такого дефекта массы будет равна 28,3 МэВ. Если бы дефект был равен 1, то энергия тоже увеличилась бы в 33 раза.
 

Alaricus

Северный варвар
Команда форума
Что значит, как ?
При синтезе ядра из свободных протонов и нейтронов масса ядра, содержащая эти протона и нейтроны, меньше, чем сумма масс нейтронов и протонов в свободном состоянии.
И наоборот: при расщеплении ядра суммарная масса слагаемых компонентов (протонов и нейтронов) в свободном состоянии больше, чем масса ядра до расщепления, имеющего эти же протоны и нейтроны в ядре.
Эта разница называется дефектом массы и может быть объяснена только формулой Эйштейна, согласно которой масса может увеличиваться по сравнению с массой покоя при субсветовых скоростях.
Что тут неясного ?
Причем, как я уже сказал, это явление верно не только при синтезе, но и при расщеплении.
Вы второй мой линк открывали, Аларих ?
Гиви,
второй Ваш линк я не открывал. А условия загадки - некорректны.
 

Гиви Чрелашвили

Проконсул
Неясно, где тут именно эти числа, 2, 2 и 3.

Я дал этим примером только общий принцип, согласно которому слагаемые в сумме больше, чем масса целого ядра.
Почему вы считаете, что непременно надо брать ядро гелия ?
Я уже начинаю сомневаться, что вы понимаете основы ядерной физики.
Вы должны знать, что величина дефекта массы возрастает у более тяжелых элементов.
У изотопов среднего атомного веса: железа, никеля и др. энергия
связи частицы в ядре наибольшая и соответственно ядра этих элементов наиболее прочные. У более тяжёлых элементов энергия связи частицы в ядре меньше и поэтому их ядра относительно менее прочные. К таким ядрам относится, например, ядро атома урана-235.
Чем больше дефект массы ядра, тем большая энергия излучена при его
образовании. Следовательно, ядерное превращение, при котором происходит увеличение дефекта массы, сопровождается добавочным излучением энергии.
У высокорадиоактивных элементов дефект массы вполне может доходить до 50% от массы ядра. Я вам задал классическую задачу ядерной физики.
Возьмите элементарный уран 238.
Это очень нестабильный изотоп урана. Всего за одну секунду один грамм его распадется самопроизвольно.
Иными словами, среди огромного количества изотопов радиактивных элементов (уран, плутоний, торий и т. д.) вы вполне можете подобрать такой элемент, дефект массы достигнет... нет, не 50%. Оно нам не нужно.
Мы подберем меньше. 33,33333333 %. Именно этот процент нам нужен, чтобы получить число 1 от числа 3, ибо 3 X на 0,33333333 и даст нам 1.
При делении числа 3 пополам, мы получим дважды по 1,5. При делении этой 1 пополам, мы получим дважды 0,5. 1,5 + 0,5 = 2. Вот оно и будет 2 + 2.
Это я вам даю в относительных единицах.
Вы хотите сказать, что сама масса ядра такого элемента не будет равна трем ?
А это неважно. Главное, что дефект массы будет 33% от массы ядра.
Каков бы ни был вес ядра, вы всегда сможете выделить матетамически число три и умноженный на него идущий за ним коэффициент. Поскольку у нас дефект массы равен 33% от массы ядра, мы, в итоге получим математически свободные нуклиды слагаемых, каждое из которых будет число 2 умноженное на этот же коэффиециент (почему, я вам выше уже объяснил). То есть, в относительном представлении у вас будет именно фигурировать формула 3 = 2 + 2.
То, что при этом 3, 2 и 2 - это не явные массы, а относительные числа, значения не имеет. Главное здесь - это принцип. Если вы знаете, что действует принцип дефекта массы (то есть, масса ядра меньше масс слагаемых нуклидов) и дефект массы достигает 33%, у вас будет действовать принцип
3 = 2 + 2
Я не думал, что такие простые вещи нужно здесь объяснять.
Вроде, здесь все ядерные физики, хорошо знакомые с физикой атомного ядра. Для меня же ядерная физика никогда не была профилирующей специальностью. Я больше занимался математикой.
Повторяю, это классическая задача ядерной физики.
Она хороша известна в определенных кругах.
 

sergeyr

Пропретор
Гиви, Вы конечно извините, но именно Ваши цифры дефектом массы получить затруднительно.
Если говорить о физике, то Вашу загадку-задачу решил я, в то время как Ваше решение просто неверно по Вашим же условиям (т.к.не даёт тех цифр, которые Вы дали в условии).
 

b-graf

Принцепс сената
Да... Если при распаде должно из 3 литров варенья получаться 4 литра чего-то другого, то это точно не оно, не кулинария :)

Тогда все равно домоводство. Неее - логистика ! :)

Есть, например, четыре места багажа, а мест для транспортировки только три. Тогда надо впихнуть эти четыре места в три, а по приезду - вытащить.

Все условия соблюдены ! 4=3. А вот еще объяснение, почему 2+2, а не сразу 4: рук-то две, поэтому только по два багажных места запихивать...

:)
 

Ноджемет

Фараон
b-graf, браво! Чудеса вокруг нас, да к тому же Ваши примеры удовлетворяют условиям задачи. :)

Тогда все равно домоводство
Домоводство тоже прокатит. Из четырех старых шерстяных кофт ( две - белые, две - синие) связать три сине-белые. :)
 

aeg

Принцепс сената
Я дал этим примером только общий принцип, согласно которому слагаемые в сумме больше, чем масса целого ядра.

Тогда и условие задачи должно быть общее:

N + N = 2N - 1

Условие "2+2=3" даёт излишнее ограничение, которого для данного ответа нет.


Вы должны знать, что величина дефекта массы возрастает у более тяжелых элементов.
У изотопов среднего атомного веса: железа, никеля и др. энергия
связи частицы в ядре наибольшая и соответственно ядра этих элементов наиболее прочные.

Это не величина дефекта массы, а совсем другая величина - коэффициент упаковки ядра. Он определяется как дефект массы, приходящийся на один нуклон (не на всё ядро в отличие от дефекта массы). То есть:

коэффициент упаковки ядра = дефект массы / массовое число.

Эта величина действительно возрастает для элементов с увеличением массового числа, однако только до элементов с массовым числом 50-60, например, железа-56, далее она начинает падать.

У более тяжёлых элементов энергия связи частицы в ядре меньше и поэтому их ядра относительно менее прочные. К таким ядрам относится, например, ядро атома урана-235.
Чем больше дефект массы ядра, тем большая энергия излучена при его
образовании. Следовательно, ядерное превращение, при котором происходит увеличение дефекта массы, сопровождается добавочным излучением энергии.
У высокорадиоактивных элементов дефект массы вполне может доходить до 50% от массы ядра. Я вам задал классическую задачу ядерной физики.
Возьмите элементарный уран 238.
Это очень нестабильный изотоп урана. Всего за одну секунду один грамм его распадется самопроизвольно.

С периодом полураспада 4,5 миллиарда лет. Это как раз самый стабильный изотоп урана. Нестабильны соседние изотопы, уран-237 и уран-239. Уран-235 тоже относительно стабилен.


Иными словами, среди огромного количества изотопов радиактивных элементов (уран, плутоний, торий и т. д.) вы вполне можете подобрать такой элемент, дефект массы достигнет... нет, не 50%. Оно нам не нужно.
Мы подберем меньше. 33,33333333 %. Именно этот процент нам нужен, чтобы получить число 1 от числа 3, ибо 3 X на 0,33333333 и даст нам 1.
При делении числа 3 пополам, мы получим дважды по 1,5. При делении этой 1 пополам, мы получим дважды 0,5. 1,5 + 0,5 = 2. Вот оно и будет 2 + 2.
Это я вам даю в относительных единицах.
Вы хотите сказать, что сама масса ядра такого элемента не будет равна трем ?
А это неважно. Главное, что дефект массы будет 33% от массы ядра.
Каков бы ни был вес ядра, вы всегда сможете выделить матетамически число три и умноженный на него идущий за ним коэффициент. Поскольку у нас дефект массы равен 33% от массы ядра, мы, в итоге получим математически свободные нуклиды слагаемых, каждое из которых будет число 2 умноженное на этот же коэффиециент (почему, я вам выше уже объяснил). То есть, в относительном представлении у вас будет именно фигурировать формула 3 = 2 + 2.
То, что при этом 3, 2 и 2 - это не явные массы, а относительные числа, значения не имеет. Главное здесь - это принцип. Если вы знаете, что действует принцип дефекта массы (то есть, масса ядра меньше масс слагаемых нуклидов) и дефект массы достигает 33%, у вас будет действовать принцип
3 = 2 + 2
Я не думал, что такие простые вещи нужно здесь объяснять.
Вроде, здесь все ядерные физики, хорошо знакомые с физикой атомного ядра. Для меня же ядерная физика никогда не была профилирующей специальностью. Я больше занимался математикой.
Повторяю, это классическая задача ядерной физики.
Она хороша известна в определенных кругах.

Принцип принципом, но и для урана дефект массы не получается 33 процента.

Для примера возьмем уран-238. Его ядро последовательно распадается до свинца-206. По ходу этого ступенчатого процесса испускается 8 альфа-частиц. (Кроме этого, вылетают и бета-частицы, но из-за небольшого веса ими можно пренебречь.) Точная масса свинца-206 составляет 205,9745, а суммарная масса всех альфа-частиц равна 32,0208. Все вместе дает величину 237,9953. Однако начальная масса урана-238 238,0506. Таким образом, величина потерянной массы 0,0553. Эта потеря массы эквивалентна энергии, которая выделяется при распаде урана.

В процентах для урана дефект массы получается ещё меньше, чем для дейтерия. Потому водородная бомба и выделяет больше энергии, чем атомная.
 
Верх