Loodusteaduse ülesanded

Mis oleks, kui…?

Mis oleks, kui elektronid oleksid bosonid? Mis oleks, kui…?

Tõenäoliselt oleks teistsugune kogu füüsika. Meie aga teeskleme, et saab muuta ühte asja korraga, et sellest paremini aru saada.

Füüsika & keemia

Maa must auk

Vihje: Et must auk Maa endasse imeks, peab tema Hawkingi kiirguse rõhk olema väiksem kui ümbritseva aine rõhk.

Raskuskiirendus

Vastus.

Elektroni & prootoni laengute suhe

Millised oleksid aatomid, kui prootoni laeng oleks 1/2 või 1/3 elektroni laengust? Aga kui prootoni laeng oleks 2 või 3 korda elektroni laengust suurem? Või oleks elektroni ja prootoni laengute suhe irratsionaalarv?

Kui palju oleks keemilisi elemente?

Vihje: Kui laengute erinevus tuleb prootoni laengu muutumisest, teiseneb ühtlasi tuumaosakeste tugevate tõmbejõudude ja prootonite vahelise elektrostaatilise tõukejõu suhe.

Milline oleks Mendelejevi tabel?

Vihje: Uues Mendelejevi tabelis võib elemente olla lihtsam nummerdada aatomi elektronide arvu, mitte prootonite arvu või tuumalaengu järgi.

Kas saaksid tekkida molekulid?

Vihje: Liitumiseks teiste aatomitega on vaja, et aatomi viimasel energiatasemel oleksid paardumata elektronid, või et täidetud ja vabade energiatasemete vahe oleks küllalt väike, et elektronid saaksid kergesti neile üle minna.

Kas oleksid võimalikud maapealseks eluks vajalikud ühendid: vesi, valgud, …?

Vihje: Et vesi oleks toatemperatuuril vedel, peavad tema molekulide vahel tekkima tugevad vesiniksidemed.

Kas tuuma- ja termotuumareaktsioone saaks kasutada energia tootmiseks?

Yukawa vesiniku aatom

Millised oleksid vesiniku aatomi s-olekute energiatasemed ja lainefunktsioonid, kui Coulombi potentsiaali
$V = -e^{2} \frac{1}{r}$
asemel oleks prootoni ja elektroni vahel Yukawa potentsiaal
$V = -e^{2} \frac{\exp (-m_{\gamma} c r/ℏ )}{r} = -e^{2} \frac{\exp (-K r)}{r}$,
kus $m_{\gamma}$ on footoni nullist erinevaks võetud mass.

Kas vesiniku olekute energiad oleksid suuremad või väiksemad, kui Coulombi potentsiaali korral?