Geologická historie Země
Přihlásit se
Geologická historie Země (15/19) · 4:15

Proč se S-vlny šíří jen v pevných látkách? Seismické vlny – molekulární perspektiva.

Navazuje na Hvězdy, černé díry a galaxie.
V minulém videu jsem vám trochu vysvětlil, proč se S-vlny nepohybují v kapalině a vzduchu. V tomto videu chci, abyste to více pochopili. Sestoupíme na molekulární úroveň. Namaluji pevnou látku. Má kovalentní vazby, pevné vazby mezi různými molekulami. Kovalentní vazby jsou ty čáry mezi nimi. Kdybych uhodil velmi malým kladivem na tuto pevnou látku, jen na ni uhodil na molekulární úrovni… Kdybych na tyto molekuly dostatečně uhodil tak, aby se pohnuly, ale ne tak silně, aby se rozbily vazby, pak by to vypadalo takhle: tato řada molekul se pohne doleva. Takže tato řada půjde doleva. A řada nad nimi se úplně neposune doleva, ale začne se za nimi táhnout. Namaluji všechny vazby. V pevné látce jsou silné vazby, mohly by tam být i iontové vazby. Jelikož v této pevné látce jsou silné vazby, tak budou odtaženy ve směru… Horní řada bude odtažena ve směru dolní řady. Začnou se pohybovat tímto směrem, pak se dolní řada odrazí zpět. Trochu se posuneme vpřed. Horní řada se posune doleva, dolní řada se začne posouvat zpět. Posune se zpět, protože je připoutána k dalším molekulám tady dole. Je připoutána k dalšímu pevnému materiálu tady dole, takže se posune zpět a vidíte příčnou vlnu S-vlnu, jak se šíří. Tady vidíte vrchol S-vlny, teď je tady nahoře. Teď si vezmeme stejnou situaci, akorát v kapalině. V kapalinách nejsou pevné iontové nebo kovalentní vazby mezi molekulami. Máte jen slabé vazby, které většinou vznikly jen kvůli polaritě. Takže v kapalině, voda je dobrý příklad, jsou jen slabé vazby, protože voda je polární molekula. Takže napůl kladně nabitá strana je přitahována k napůl záporně nabité části. Proudí kolem sebe. Kdybych kladivem udeřil tyto molekuly vody přesně tady, co by se stalo? Začaly by se hýbat doleva. Tahle by narazila do této, která by narazila do téhle. Budou se pohybovat doleva. Ale tyto molekuly se nebudou pohybovat s nimi. Můžete to brát tak, že se tyto slabé vazby rozbijí kvůli polaritě. Budou se pohybovat od sebe. ...horní molekuly namaluji zeleně... Budou kolem sebe proplouvat. A tyto molekuly jsou opět připojené k molekulám pod nimi. Měl jsem to namalovat tečkovanou čárou. V důsledku nárazu se tady tyto molekuly pohybují, budou se stlačovat v tomto směru. To je P-vlna, stlačující vlna, kdy jedna molekula narazí do téhle a vrátí se. A tato zase narazí do této a vrátí se. A tahle narazí do této. Vazby nejsou dost silné. A u vzduchu je to ještě horší. Vazby nejsou dost silné, aby ty modré molekuly vzaly zelené na projížďku. A tyto vazby nejsou dost silné ani k tomu, aby sousední molekuly pomohly těm modrým vrátit se do původní pozice. Když jsem minule hovořil o elasticitě, tak toto je právě to, o čem jsem mluvil. Vazby nejsou dost silné na to, aby pomohly deformovaným molekulám se vrátit zpět. Vazby také nejsou dost silné, aby dovolily deformovaným molekulám vzít s sebou další molekuly. A to je důvod, proč jsou S-vlny v pevných látkách a ne v kapalině a vzduchu.
video