Fizičar Kenet G. Libreht objašnjava ima li istine u tvrdnji da na Zemlju nikad nijesu pale dve potpuno identične pahulje snijega...
Profesor fizike i šef Odeljenja za fiziku na Kalifornijskom tehnološkom institutu Kenet G. Libreht ističe da mu ovo pitanje često postavljaju. On njemu dodaje još jedno: čak i ako bi dvije iste pahulje pale na tlo, ko bi to mogao utvrditi? Nemoguće je vidjeti i proučiti baš sve.
Međutim, iako na ovo pitanje ne možemo nikada odgovoriti sa sigurnošću, Libreht tvrdi da on, kao fizičar, može tom problemu prići s nešto više sigurnosti.
„Kao što ću pokazati, odgovor na to zavisi od toga šta zapravo mislite kad postavljate ovo pitanje“, kaže Libreht. „Kratak odgovor glasi – da, zaista je nevjerovatno malo moguće da će sve složene pahulje izgledati potpuno isto. Toliko je nevjerovatno da, zapravo, i ako biste pogledali sve koje su ikad formirane, ne biste pronašli dvije potpuno identične.“
Od objašnjava da bi nešto duži odgovor zavisio od toga šta mislimo kada kažemo da su dvije pahulje iste.
Libreht ističe da „nanopahulje“ mogu izgledati isto: neke stvari u prirodi, jednostavno, izgledaju potpuno identično. Na primjer, način na koji naučnici razumiju elementarne čestice podrazumijeva da su svi elektroni potpuno isti. To je temelj kvantne fizike, kaže Libreht. S druge strane, molekul vode je složeniji od elektrona, pa ne izgledaju svi molekuli vode isto. Oni su identični u slučaju da se sastoje od običnih atoma vodonika i stabilnog izotopa kiseonika koji u jezgru ima osam neutrona i osam protona. Međutim, jedan od 5.000 molekula vode umjesto jednog od vodonika ima teški vodonik, a jedan od 500 molekula vode umesto stabilnog izotopa kiseonika koji u jezgru ima osam neutrona i osam protona sadrži osam protona i deset neutrona – dakle, ne izgleda isto kao većina molekula vode.
To znači da, na najosnovijem nivou, svi sniježni kristali nijesu potpuno isti.
Utvrdili smo, dakle, da pahulje ne moraju biti identičnog sastava, a izgledaju li ove identično kada se posmatraju optičkim mikroskopom?
Kristali jednostavnih oblika često izgledaju isto, pa nije teško zamisliti da tokom padavina na Antarktiku naučnici utvrde da kristali dviju pahulja izgledaju identično pod mikroskopom. Ipak, treba imati na umu da je riječ o prostim šestougaonim prizmama. Važi li to i u slučaju složenijih kristala? Ne, tvrdi Libreht, velike, kompleksne sniježne pahulje se razlikuju: broj mogućnosti za formiranje pahulje je zapanjujuće veliki. Da biste došli do odgovora na ovo pitanje, pokušajte da odgovorite na pitanje koliko mogućnosti postoji da se petnaest knjiga rasporedi na polici. Više nego što se na prvi pogled čini, zar ne? Ništa drugačije nije ni u slučaju pahulja snijega.
Izvor: Nacionalna geografija
Bonus video:
