Od Planckove konstante do kilograma

Četvrtak, 22. Prosinac 2022. s početkom u 18:00 — Knjižnica i čitaonica Bogdana Ogrizovića, Preradovićeva 5, Zagreb

Predavanje je održao prof. dr. sc. Ivica Aviani.

SAŽETAK
Kako bi objasnio spektar zračenja crnog tijela, godine 1900., Max Planck je pretpostavio da je energija zračenja kvantizirana. Štoviše, vrlo točno je odredio vrijednost konstante koja određuje najmanju promjenu energije, a koja kasnije je nazvana njegovim imenom. Time je uspostavio vezu između termodinamike te elektromagnetskog zračenja i mikroskopskog svijeta atoma u kojem vladaju, tada još nepoznati, zakoni kvantne mehanike. Dana 20. 5. 2019. kilogram je definiran upravo pomoću Planckove konstante. Time je i zadnji etalon, prauteg iz Sèvresa postao nepotreban i kao takav izbačen iz Međunarodnog sustava (SI) jedinica. Iako u svakodnevnom životu nismo mogli uočiti neku promjenu, to je bio ogroman iskorak za fiziku. Mikroskopski svijet kvantne fizike, u kojem se masa mjeri masom elektrona, doveden je u vezu s makroskopskim svijetom u kojem živimo i masom utega kojeg koristimo (na tragu Schrödingerove mačke). Veza između ova dva svijeta uspostavljena je uz pomoć makroskopskih kvantnomehaničkih pojava koje se javljaju u sustavu vodljivih elektrona čvrstoga tijela. Najveći doprinos dali su nobelovci Brian Josephson i Klaus von Klitzing. Njihova otkrića omogućila su izuzetno precizna mjerenja električnog napona i otpora koja se temelje na Josephsonovom efektu i kvantnom Hallovom efektu. Važnu ulogu odigrao je i Bryan Kibble izumivši vagu koja mjeri masu isključivo na temelju kinematičkih i električnih podataka, bez bilo kakve uporabe utega poznate mase. Na predavanju ćemo, osim objašnjenja nove definicije kilograma i rada Kibbleove vage, nastojati razumjeti zanimljivu povezanost kvantne mehanike mikrosvijeta i makrosvijeta.

O PREDAVAČU
Ivica Aviani studirao je fiziku na Prirodoslovno-matematičkom fakultetu Sveučilištu u Zagrebu u gdje je i doktorirao. Većinu svog radnog vijeka proveo je kao istraživač na Institutu za fiziku, a od 2012. godine radi i kao profesor na Prirodoslovno-matematičkom fakultetu u Splitu, u početku na pola radnog vremena, a od 2017. prelazi u Split na puno radno vrijeme, gdje radi do odlaska u mirovinu, ove akademske godine. Uz eksperimentalnu fiziku čvrstog stanja bavi se istraživanjima u edukaciji fizike i biofizici. Objavio je 57 znanstvenih i 17 stručnih radova te tri udžbenika. Vodio je dva doktorska te brojne diplomske i završne radove. Uz znanstveni rad i sveučilišnu nastavu, aktivno sudjeluje u stručnom usavršavanju nastavnika fizike, u radu s nadarenim učenicima te u popularizaciji znanosti. Vodio je nekoliko znanstveno-istraživačkih i obrazovnih projekata te projekata za popularizaciju znanosti. https://mapmf.pmfst.unist.hr/~iaviani/

Videosnimka predavanja