מעברי פאזה בקרומי סבון

קרומי סבון נוטים להסתדר בצורה כזאת שאנרגית פני השטח של הקרום מינימלית. קרומי סבון יכולים "לפתור" באופן פיזי בעיות מתמטיות הכרוכות במינימיזציה.

דוגמאות:

·         בעיה של דידו: מצא צורה בעלת שטח מקסימלי עבור אורך היקף נתון ("הבעיה האיזופרימטרית").

·         בעית שטיינר: נתונות 3 נקודות A,B,C במישור. איך למצוא נקודה רביעית P כך שסכום המרחקים מ-P לשאר הנקודות יהיה קטן ביותר.

·         בעיית הברכיסטוכרון: בהינתן נקודות a ו-b, כאשר a איננה מתחת ל-b, יש למצוא את צורתו של התיל שחרוז המחליק לארכו יגיע מ-a ל-b בזמן הקצר ביותר, כאשר תנועת החרוז מושפעת מכח כבידה קבוע בלבד.

בפתרונות לבעיות מינימיזציה בהרבה מקרים נוצרות נקודות מינימום ומקסימום. מבחינה פיזיקלית נקודות אלה מתאימות למצבי שווי משקל. מעבר מנקודת שיווי משקל אחת לשניה נקרא מעבר פאזה.

תופעות של מעבר פאזה קיימות גם בקרומי סבון, כאשר הצורה של קרום משתנה בצורה פתאומית.

מטרות העבודה

להבין את מנגנון מעברי הפאזה בקרומי סבון ולבחון דמיון שלהם למעברי פאזה במערכות אחרות.

שאלות מחקר

1.      מה הקשר בין צורת הסידור של משטח קרום הסבון לבין אנרגית פני השטח של הקרום?

2.      למה הקרום במכשיר "בוחר" להסתדר דווקא בצורות סידור מסויימות?

3.      מה מאפיין את מעברי הפאזה במכשיר כולל נקודת המעבר (נקודה קריטית)?

4.      כיצד ניתן לתאר את מעבר הפאזה באמצעות מודל מתימטי?

5.       האם קיימת אנלוגיה בין התנהגות של קרומי סבון לשינויים במגנטיזציה של מתכות? בשתי התופעות המערכת מחפשת מצב בעל אנרגיה מינימלית בתנאים נתונים. השאלה היא כמה התופעות דומות.    

מרץ 2024
יום ראשון יום שני יום שלישי יום רביעי יום חמישי יום שישי שבת
25 בפברואר 2024

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יב

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יב
26 בפברואר 2024

מסלול הכשרת מנחי חקר פיזיקה

מסלול הכשרת מנחי חקר פיזיקה
27 בפברואר 2024 28 בפברואר 2024

מסלול הכשרת מורי/ות מדעים חט"ב

מסלול הכשרת מורי/ות מדעים חט"ב
29 בפברואר 2024

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יא

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יא
1 במרץ 2024 2 במרץ 2024
3 במרץ 2024

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יב

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יב
4 במרץ 2024

מסלול הכשרת מנחי חקר פיזיקה

מסלול הכשרת מנחי חקר פיזיקה
5 במרץ 2024 6 במרץ 2024

מסלול הכשרת מורי/ות מדעים חט"ב

מסלול הכשרת מורי/ות מדעים חט"ב
7 במרץ 2024

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יא

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יא
8 במרץ 2024 9 במרץ 2024
10 במרץ 2024

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יב

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יב
11 במרץ 2024

מסלול הכשרת מנחי חקר פיזיקה

מסלול הכשרת מנחי חקר פיזיקה
12 במרץ 2024 13 במרץ 2024

מסלול הכשרת מורי/ות מדעים חט"ב

מסלול הכשרת מורי/ות מדעים חט"ב
14 במרץ 2024

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יא

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יא
15 במרץ 2024 16 במרץ 2024
17 במרץ 2024

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יב

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יב
18 במרץ 2024

מסלול הכשרת מנחי חקר פיזיקה

מסלול הכשרת מנחי חקר פיזיקה
19 במרץ 2024 20 במרץ 2024

מסלול הכשרת מורי/ות מדעים חט"ב

מסלול הכשרת מורי/ות מדעים חט"ב
21 במרץ 2024

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יא

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יא
22 במרץ 2024

חופשת האביב

חופשת האביב
23 במרץ 2024

חופשת האביב

חופשת האביב
24 במרץ 2024

חופשת האביב

חופשת האביב

חופשת פורים

חופשת פורים
25 במרץ 2024

חופשת האביב

חופשת האביב

חופשת פורים

חופשת פורים
26 במרץ 2024

חופשת האביב

חופשת האביב
27 במרץ 2024

חופשת האביב

חופשת האביב

מסלול הכשרת מורי/ות מדעים חט"ב

מסלול הכשרת מורי/ות מדעים חט"ב
28 במרץ 2024

חופשת האביב

חופשת האביב

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יא

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יא
29 במרץ 2024

חופשת האביב

חופשת האביב
30 במרץ 2024

חופשת האביב

חופשת האביב
31 במרץ 2024

חופשת האביב

חופשת האביב

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יב

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יב
1 באפריל 2024

חופשת האביב

חופשת האביב

מסלול הכשרת מנחי חקר פיזיקה

מסלול הכשרת מנחי חקר פיזיקה
2 באפריל 2024 3 באפריל 2024

מסלול הכשרת מורי/ות מדעים חט"ב

מסלול הכשרת מורי/ות מדעים חט"ב
4 באפריל 2024

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יא

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יא
5 באפריל 2024

חופשת אביב

חופשת אביב
6 באפריל 2024

חופשת אביב

חופשת אביב