tomron87/hebrew-wikipedia-sentences-corpus huggingface dataset:
מילר פרסם את מסקנותיו באשר לתופעה ב-1920, עת עסק ברכיבים אלקטרוניים מסוג טריודה (שפופרת ריק בעלת שלוש אלקטרודות) וגילה קיבול טפילי, אך התאוריה שפיתח לגבי טריודות תקפה גם לגבי רכיבים אלקטרוניים שנעשה בהם שימוש כיום, כמו טרנזיסטור ביפולרי וטרנזיסטור MOSFET.
נניח שישנו מגבר מהפך מתח אידיאלי בעל הגבר שגודלו עם עכבה המחוברת בין צומתי הכניסה והיציאה שלו.
אם מתח הכניסה שלו הוא , מתח היציאה שלו הוא .
בהנחה שכל זרם הכניסה עובר דרך (כלומר לכניסת המגבר לא נכנס זרם), מתקבל על פי חוק אוהם כי .
לכן עכבת הכניסה של המעגל היא .
אם מייצג קבל, בעל עכבה , עכבת הכניסה שתתקבל תהיה כאשר .
כלומר הקיבול האפקטיבי בכניסה, או קיבול מילר, , יהיה הקיבול הפיזי מוכפל בגורם .
אפקט מגנוס או כוח מגנוס הוא התופעה שלפיה מוצק גלילי או כדורי מסתובב שקוע בזורם, יוצר מערבולת של זורם סביב עצמו, וחווה כוח בניצב לקו תנועתו.
ההתנהגות הכללית דומה לזו סביב כנף (ראה כוח עילוי) עם סירקולציה הנוצרת על ידי הסיבוב המכני, ולא על ידי פעולה אווירודינמית.
אפקט מגנוס נחשב לעיתים קרובות הדגמה של עיקרון ברנולי, אבל הדגמה זו היא שגויה, כיוון שצמיגותו של האוויר, אשר תונח כי היא זניחה בעיקרון ברנולי - היא מרכזית להבנת עוצמתו של הכוח.
במשחקי כדור רבים, אפקט מגנוס הוא האחראי לתנועה המעוגלת של כדור מסתובב.
האפקט משפיע גם על טילים מסתובבים, ונעשה בו שימוש באוניות ומטוסי רוטור.
כאשר גוף (כמו כדור או גליל עגול) מסתובב בזורם צמיג, הוא יוצר שכבת גבול סביב עצמו, ושכבת הגבול גורמת לתנועה מעגלית נרחבת יותר של הזורם.
אם הגוף נע דרך הנוזל במהירות V, המהירות של השכבה הדקה של הנוזל הקרובה לגוף היא קצת פחות מ-V בצד הנע קדימה, וקצת יותר מ-V בצד הנע לאחור.
הסיבה לכך היא המהירות המושרית בשל שכבת הגבול המקיפה את הגוף הנע נגרעה מ-V בצד הנע קדימה והוספה ל-V בצד הנע לאחור.
אם הגוף הנע נחשב למשאבת אוויר לא יעילה, האוויר יבנה בצד הנע קדימה שגורם ללחץ גבוה יותר שם מאשר בצד הנגדי.
הסבר נוסף של אפקט מגנוס הוא שיש פחות האצת אוויר (קדימה) בצד הנע קדימה מאשר בצד הנע לאחור, יש יותר לחץ בצד הנע קדימה, וכתוצאה מכך יופעל רכיב כוח ניצב מהאוויר לעבר הצד הנע לאחור.
הסבר אינטואיטיבי לאפקט מגנוס הוא באמצעות החוק השלישי של ניוטון - כאשר גוף מסתובב נע בתוך אוויר (או נוזל) הסיבוב גורם להסטת זרימת האוויר שסביבו - בהתאם לכיוון סיבובו .
בהתאם לחוק השלישי של ניוטון, האוויר המוסט מפעיל על הגוף כוח הפוך בכיוונו ושווה בעוצמו.
כלומר אם גוף מסתובב המתקדם באוויר גורם להסטת אוויר כלפי מעלה, יפעל עליו כוח מגנוס כלפי מטה (כמו באיור למעלה).
אם הגוף יסתובב בכיוון ההפוך, תתרחש הסטה של אוויר כלפי מטה, וכוח מגנוס כלפי מעלה.
באותו אופן אפשרית הסטה של אוויר ימינה או שמאלה, שגורמת לכוח בכיוון הפוך בהתאם, מה שמאפשר זריקה או בעיטה של כדורים מסתובבים הנעים בקו לא ישר.
הפיזיקאי הגרמני היינריך מגנוס תיאר את האפקט בשנת 1852. בכל אופן, בשנת 1672, אייזק ניוטון תיאר זאת ושיער נכונה את הסיבה לאחר התבוננות בשחקני טניס בקיימברידג' קולג' שלו.
בשנת 1742, בנג'מין רובינס, מהנדס ארטילריה בריטית, הסביר את הסטיות במסלולם של כדורי מוסקט במונחים של אפקט מגנוס.
נתון וקטור המהירות הזוויתית ומהירות של האובייקט, הכוח הנוצר יכול להיות מחושב בעזרת הנוסחה הבאה:
כאשר הממוצע של מקדם התנגדות האוויר על פני השטח של האובייקט.
ה- מציין את המכפלה הווקטורית.
דוגמה של כדור מסתובב באוויר
המשוואה הבאה מדגימה את כוח העילוי המושרה על כדור שמסתובב על ציר הסיבוב בניצב לכיוון המהירות הטרנסלטיונלית שלו:
A = שטח החתך של הכדור
מקדם העילוי CL יכול להיקבע מגרפים של נתוני הניסוי תוך שימוש במספרי ריינולדס ויחסי סיבוב.
לכדור חלק עם יחס סיבוב (spin ratio) של בין 0.5 ל-4.5, טווח מקדם עילוי אופייני הוא מ-0.2 ל-0.6.
חישוב כוח מגנוס הפועל על כדור בהנחת זרימה פוטנציאלית
עבור מספרי ריינולדס נמוכים (מהירות קווית וזוויתית נמוכה יחסית של הכדור), ניתן להניח שהשפעות הצמיגות מרוכזות בשכבת גבול דקה יחסית העוטפת את הכדור, כשבשאר המרחב הזרימה למינרית וניתנת לתיאור כזרימה פוטנציאלית.
זרימה פוטנציאלית זאת כפופה לתנאי השפה שכופה עליה שכבת הגבול: תנאי אי-חדירה של הזורם (התאפסות של מהירות הזרימה בכיוון הנורמלי לפני שטח הכדור באותה נקודה) ותנאי אי החלקה (התאפסות של מהירות הזרימה בכיוון משיק לפני הכדור).
הסיבוב העצמי של הכדור יחד עם תנאי אי החלקה מאלצים את פרודות הזורם להקיף את הכדור, כלומר מתקבלת זרימה בעלת סירקולציה, ולכן ניתן ליישם את משפט קוטה-ז'וקובסקי לחישוב כוח מגנוס.
נשים לב שמכיוון שהמרחב ללא הכדור אינו פשוט קשר, הנחת הזרימה הפוטנציאלית שבבסיס משפט זה עדיין תקפה למרות שישנה סירקולציה בזרימה.
ניישם לפיכך את משפט קוטה-ז'וקובסקי לחישוב כוח מגנוס הפועל על כדור ברדיוס הנע במהירות קווית ומסתובב במהירות זוויתית .
נדמה את הכדור כמורכב מדיסקות גליליות אינפיניטסימליות ברוחב ורדיוס , כאשר היא הקואורדינטה המציינת של הציר שניצב לכיוון הזרימה המציפה (כיוון תנועת הכדור) ומקביל לכיוון וקטור המהירות הזוויתית (דהיינו ).
המשפט מנבא שכוח מגנוס הפועל על כל אחת מהדיסקות הללו בנפרד הוא
כאשר הוא הסירקולציה שתואמת לפרוסה שרדיוסה .
נתאר כעת את הגדלים הרלוונטיים במונחי הזווית הפולרית ביחס לכיוון הזרימה המציפה.
הסירקולציה מסביב לדיסקה המתאימה לקואורדינטה היא לפיכך:
ואם נאסכם את הכוחות הפועלים על כל הדיסקות הגליליות (באמצעות אינטגרציה לפי ) נקבל את כוח מגנוס הפועל על הכדור:
ניעזר בזהות הטריגונומטרית ונקבל שערך האינטגרל הוא , כך שגודל כוח מגנוס הוא:
וכיוונו נקבע על פי המכפלה הווקטורית בין ו-.
אפקט מגנוס מסביר סטיות הנצפות בדרך כלל ממסלולים או נתיבים אופייניים לכדורים מסתובבים בספורט, בעיקר בכדורגל, טניס שולחן, טניס, כדורעף, גולף, בייסבול, קריקט ובפיינטבול.
המסלול המעוגל של כדור גולף ידוע כסלייס או הוק בעיקר בשל התנועה הסיבובית של הכדור (על הצירו האנכי) ואפקט מגנוס, הגורם לכוח אופקי המזיז את הכדור ממסלול הקו הישר שלו.
בק-ספין (פני השטח העליונים מסתובבים אחורה מכיוון התנועה) בכדור גולף גורם לכוח אנכי שפועל בצורה שמבטלת את כוח הכבידה במקצת, ומאפשרת לכדור להישאר באוויר מעט יותר זמן מאשר אם הוא לא היה מסתובב: זה מאפשר לכדור להגיע רחוק יותר מאשר בלי הסתובבות הכדור (על צירו האופקי).
בטניס שולחן, אפקט מגנוס נצפה בקלות יותר, בגלל מסה וצפיפות נמוכים של הכדור.
שחקן מנוסה יכול לחבוט מגוון רחב של צורות של סיבוב בכדור.
מחבטי טניס שולחן בדרך כלל מכילים פני שטח מגומי שנותנים למחבט מקסימום אחיזה בכדור, על מנת להעניק לכדור ספין.
באיירסופט, במערכת הידועה כהופ אפ האפקט משתלב כדי ליצור בק-ספין לכדור BB שנורה, מה שמגדיל משמעותית את הטווח שלו, בשימוש באפקט מגנוס באופן דומה לשימושו בגולף.
בבייסבול, הסיבוב של כדור הבייסבול מהזריקה משפיע על פעולת האוויר על הכדור, ביצירת לחץ אוויר נמוך בצד אחד של הכדור, והכדור יטה לכיוון המעוגל לכיוון צד הלחץ הנמוך של הכדור.
אפקט מסיבת הקוקטייל הוא מונח מתחום הפסיכולוגיה הקוגניטיבית שמתאר תופעה בה אדם מפנה את הקשב לגירוי שמיעתי מסוים תוך סינון רעשי רקע.
האפקט קרוי על שם התופעה שבה אדם הנמצא במסיבת קוקטייל יזהה את שמו באופן מיידי, גם אם נאמר בקול חלוש ומרוחק בחדר המלא קולות שיחה שעד כה לא הופנה אליהם הקשב.
תופעה זו זוהתה עוד קודם והחל משנות החמישים של המאה העשרים מוצעים מודלים שונים להסבר הסיבות הפיזיולוגיות והפסיכולוגיות של התופעה, ולקביעת התנאים שבהם היא מתרחשת.
תחילה זוהתה ונחקרה התופעה רק ביחס למערכת של גירויים קוליים המתחרים על הקשב, אולם בהמשך הורחב המחקר גם לחקירת אופן הקליטה והעיבוד של מסרים ויזואליים המתחרים זה בזה או משבשים זה את זה.
חוקר הקוגניציה קולין צ'רי ערך בשנת 1953 סדרת מחקרים בתחום הקשב שבהם חקר את היכולת של האדם להפריד גירויים שמיעתיים תחת תנאים שונים.
במחקריו ביקש צ'רי מהנחקרים להפנות את הקשב שלהם למסר אחד מתוך שני מסרים שהושמעו להם באמצעות אוזניות ולחזור עליו.
כאשר שני המסרים הושמעו בו זמנית בשתי האוזניות ונאמרו על ידי אותו אדם, הנחקרים חשו שהמשימה קשה (ועם זאת ניתנת לביצוע) ולעיתים נעזרו בעצימת עיניים לצורך ריכוז.
לעומת זאת, כאשר במסרים הושמעו בני אדם בעלי מגדר שונה, מבטא שונה, גובה קול שונה או קצב דיבור שונה המשימה הייתה קלה יותר באופן משמעותי, וכך גם כאשר הושמע כל אחד מהמסרים לאוזן שונה.
בקרב החוקרים התגבשו שתי גישות מרכזיות לתיאור התהליך הקוגניטיבי של עיבוד גירויים: גישת הבחירה המוקדמת (early selection attention model) שלפיה, רק מעט מאוד מן המידע מעובד במוח לפני הבחירה לאיזה גירוי מבין הגירויים השונים יש לתת קשב.
לעומת זאת לפי גישת הבחירה המאוחרת (late selection attention model) לפחות חלק מן המידע, ובכלל זה תוכן ומשמעות, מעובד במוח לפני שלב הבחירה ועל כן מובא בחשבון בתהליך הבחירה.
לפי מודל המסנן של ברודבנט, המחזיק בגישת הבחירה המוקדמת, ישנו מנגנון החוסם ומסלק החוצה מידע שאיננו מוכוונים אליו.
לשיטתו, כאשר גירוי חושי נקלט במוח הוא מאוחסן במאגר לטווח קצר המאפשר לתת אליו קשב, אך רק גירוי שאנו מוכוונים אליו מורשה לעבור מן הזיכרון לטווח הקצר אל זיכרון עבודה הבוחן את מה שאוחסן בטווח הקצר ומעביר אותו לאחסון לטווח ארוך.
מודל זה מתקשה להסביר כיצד אנו מצליחים לשים לב למילים עם משמעות החשובה לנו בזמן שהקשב שלנו נתון למסרים אחרים, היות שהבנת משמעות כרוכה בעיבוד.
על-פי המודל של טריזמן (ובדומה לו גם מודל דויטש ונורמן) גם כאשר מידע "מסונן החוצה" בתהליך העיבוד הוא אינו מסולק לגמרי.
לפי מודל זה, ישנו מחסום סף המונע מן המידע הזה לקבל קשב, אולם אם המידע הזה מספיק חשוב לנו – הסף החוסם אותו יהיה נמוך והמידע יצליח "לדלג מעליו" ולהשתלט על הקשב.
על פי מודל זה, המידע אשר סונן החוצה ממשיך להיות מעובד ולהתחרות על הקשב גם כאשר הוא בעמדת נחיתות, ועל כן מודל זה קרוב יותר לגישת הבחירה המאוחרת.
על פי המודל של כהנמן הקשב הוא משאב קצוב המחולק בין הגירויים השונים, זה על חשבון זה, והיקפו הכולל תלוי ברמת העוררות שבה אנו מצויים באותו זמן, או באותו שלב של החיים.
לפי כהנמן, הגירויים החשובים לנו ביותר בכל רגע נתון יקבלו הקצאה גדולה יותר של קשב.
לשיטתו, מתבצעת כל העת הערכה מחדש, אשר במסגרתה הסחות רגעיות עשויות להשתלט על הקשב וליטול אותו.
בעוד שהמחקרים הראשונים על אפקט מסיבת הקוקטייל עסקו בניתוח גירויים קוליים בלבד, מחקרם של שפירו, קולדוול וסורנסן עסק במדידה של גירויים חזותיים ובמידה שבה הם "מפריעים" זה לזה לחלחל אל התודעה.
מטרת המחקר הייתה לבחון את ההסבר של כל אחת מן הגישות – גישת הבחירה המוקדמת לעומת גישת הבחירה המאוחרת - לתופעת הבהוב הקשב, שהוא "עיוורון" קשב לגירוי חזותי בתנאים מסוימים (Attentional blink או בקיצור AB).
תוצאת הניסויים הראתה כי אנשים אינם חווים AB כאשר מטרת הבוחן היא שמם הפרטי אך חווים AB כאשר היא שמות אחרים או שמות עצם.
בניסויים 3 ו-4 אחד מאלה - השם הפרטי של המשתתף (ניסוי 3) או שם אחר (ניסוי 4) – הוצג למשתתף הן כ"מטרה" (הראשונה) והן כמטרת הבוחן הבאה מיד לאחריה.
בשני המצבים תוצאת הניסוי הראתה כי האנשים חוו AB.
תוצאות הניסויים האלה מתפרשות כתומכות בגישת הבחירה המאוחרת כהסבר להתערבות הגורמת לתופעת ה-AB.
תחילה סברו החוקרים כי כדי להימנע מהתנגשות בין שני מופעי המטרה, לאחר החשיפה למטרה הראשונה מנגנון הקשב מדכא לגמרי את תהליך קליטת המידע עד אשר הוא משלים את עיבוד המטרה הראשונה.
הם ניסו לבסס זאת על המודל של ריימונד לפיו העיבוד במוח הוא סדרתי.
לפי גישה זו, מטרת-הבוחן היא פאסיבית לגמרי ואין לה כל תפקיד ביצירת ה-AB שהוא כל כולו פרי של המופע הראשון.
מכאן נבע כי כאשר המטרה (הראשונה) תהיה פחות תובענית מבחינת הקשב – לא יתרחש AB.
אולם הניסויים סותרים הנחה זו, שכן נמצא כי מטרת-הבוחן מצליחה להעביר אליה את הקשב אם היא "מספיק מעניינת" מבחינת התוכן שלה, דבר שאינו מתיישב עם מודל הבחירה המוקדמת.
תוצאת הניסויים הצביעה על עיבוד מקביל של גירויים, כאשר מטרת הבוחן משפיעה על היכולת לדכא אותה בעצמה – אפקט AB – לחיוב או לשלילה.
אפקט לוציפר היא תאוריה פסיכולוגית התנהגותית, אשר פותחה על ידי הפסיכולוג האמריקאי פיליפ זימברדו.
על פי תאוריה זו, לא קיימים אנשים טובים או רעים, אלא כוחות סביבתיים הם המביאים אנשים טובים לבצע מעשי רוע.
התאוריה פורסמה על ידי זימברדו בשנת 2007 בספרו "אפקט לוציפר", שנכתב על סמך תוצאות מחקריו במשך למעלה מ-30 שנה, החל מניסוי הכלא באוניברסיטת סטנפורד וכלה בחקירתו את ההתעללות בכלא אבו גרייב.
לדבריו של זימברדו, הוא כינה בשם זה את התאוריה ואת הספר, שכן לוציפר היה המלאך החביב על אלוהים, אך כאשר המלאך סירב לציית להוראותיו, אלוהים זרק אותו מגן עדן, ונעל אותו בתוך כלוב בגיהנום.
מוסר ההשכל המקובל של הסיפור הוא כי אפילו המלאך האהוב על אלוהים ילך לגיהנום אם לא יציית לסמכות.
אפקט טלבוט הוא אפקט מתחום העקיפה בשדה הקרוב שהתגלה ב-1836 על ידי המדען האנגלי ויליאם הנרי פוקס טלבוט.
האפקט מתבטא בכך שכאשר גל מישורי מונוכרומטי פוגע בסריג עקיפה מחזורי בגבול השדה הקרוב (עקיפת פרנל), במרחקים מסוימים פונקציית הגל תהיה זהה לפונקציית הסריג (עד כדי הזזת פאזה שנובעת מהתקדמות הגל במרחב).
מרחקים אלו נקראים מרחקי טלבוט והם מקיימים את התנאי:
עבור מחזוריות של הסריג, כאשר פוגע בו גל עם אורך גל ו שלם.
עקיפה היא תופעה פיזיקלית המתרחשת כל אימת שגל פוגע בעצם כלשהו.
אם העצם קטן הגל מתקדם סביבו, ואם מדובר במחסום בעל מפתח קטן, הגל מתפזר בעברו השני של המחסום.
ניתן לתאר את התופעה כיצירת גל חדש על שפת המחסום שעוצמתו תלויה במידת ההחזרה או ההעברה של המחסום.
כתוצאה מכך מגיע הגל גם לאזורים שמעבר למחסום, אזורים שבהם לפי אופטיקה גאומטרית לא מגיעות קרניים הנעות בקווים ישרים.
טור פורייה הוא חלק מתורה שפיתח ז'אן-בטיסט ז'וזף פורייה.
לפי תורה זו, ניתן לפרק פונקציות מחזוריות לטור של פונקציות הרמוניות (סינוסים וקוסינוסים, או לחלופין אקספוננטים מרוכבים).
לטורי פורייה שימושים רבים במתמטיקה, בעיבוד אותות, בפיזיקה, ובפרט בגלים
הסריג מחזורי (עם מחזור ), ולכן ניתן לפתח לו טור פורייה מרוכב:
כעת, נשתמש בקירוב פרנל ונקבל:
כאשר האינטגרל חושב על ידי החלפת משתנים
לפי התוצאה, הגענו לביטוי שמאוד דומה לטור הפורייה של הסריג (עד כדי פאזה שנובעת מהתקדמות הגל), ונשים לב שאם נדרוש
נקבל את הטור של .
ומספיק שהביטוי שבאקספוננט יהיה כפולה שלמה של , כלומר:
תוצאה מעניינת של אפקט טלבוט נקראת שטיח טלבוט.
נבחין כי פונקציית הסריג תופיע שוב גם במרחקים שהם מהצורה , בצורה הבאה:
כעבור חצי מרחק טלבוט, מתקבלת צורת הסריג המקורי בתוספת הזזת פאזה של .
כעבור רבע מרחק טלבוט, מתקבלת צורת הסריג המקורי, אך קטנה פי 2.
כעבור שמינית מרחק טלבוט, צורת הסריג קטנה פי 4.
כך מתקבלת תבנית עקיפה בצורת פרקטל בסביבה הקרובה לסריג.
אחד השימושים של אפקט טלבוט הוא בתחום האינטרפרומטריה והדימות, והוא נקרא Phase contrast X-ray imaging (אנגלית) (דימות קרני רנטגן באמצעות הפרשי פאזה, או בקיצור PCI).
את העיקרון העומד מאחורי שיטה זו הגה הפיזיקאי ההולנדי פריץ זרניק , והוא זכה על כך בפרס נובל בשנת 1953.
בניגוד לטומוגרפיה ממוחשבת (CT), שיטה המשתמשת גם היא בקרני רנטגן ומודדת הפרשי עוצמה, בPCI הפרשי הפאזה לא נמדדות באופן ישיר, אלא מתורגמות להפרשים בעוצמה שגלאי יכול לגלות.
אחד הכלים לשימוש בשיטה זו נקרא דימות מבוסס סריג (Grating Based Imaging, ראה תמונה).
באמצעות הכרת פרמטרי הניסוי (צורת הסריג ואורך הגל) נוכל לחשב את מרחקי טלבוט, ועל ידי מדידת העוצמה נוכל לדעת מהי הפאזה שהגל צבר, והיכן כל מקסימה שלו.
אפקט מאדים או אפקט מארס הוא מתאם סטטיסטי לכאורה בין ההצלחה האתלטית לבין מיקום כוכב הלכת מאדים ביחס לאופק בזמן ומקום הלידה של הנבדק.
ממצא שנוי במחלוקת זה, התומך לכאורה בטענות לתקפות כלשהי של טיעוני האסטרולוגיה, דווח לראשונה בידי הפסיכולוג וה"נאו-אסטרולוג" הצרפתי מישל גוקלן (Gauquelin) , שהתפרסם בשל ספרו בנושא זה " L'influence des astres" (השפעת הכוכבים, 1955).
לפי גוקלן, ישנה מובהקות סטטיסטית ללידת אלופי ספורט רק לאחר שמאדים מגיע לשיאו ביחס לאופק.
ממצאים אלו התקבלו בידי הפסיכולוג והסטטיסטיקאי הבולט הנס אייזנק ואחרים, אך מאוחר יותר פורסמו מחקרים המסבירים הטיות אפשריות שגרמו לדחיית נתונים לא-מתאימים מהמדגם, והכשלת הבדיקה הסטטיסטית, כגון זיוף תאריכי לידה כדי שיתאימו לאפקט מארס.
אפקט יארקובסקי נקרא על שם המהנדס הפולני-רוסי אוסיפוביץ' יארקובסקי (1844–1902) ששיער את קיומו במחקר שערך ב-1900. הוא מתבטא בשינוי הציר הראשי של מסלול אסטרואיד על ידי כוח של קרינת חום.
האפקט יכול לשנות במעט גם את סיבובו העצמי של הגוף, אם כי בהשוואה לאפקט יורפ השפעתו על מאפיין זה זניחה.
הכוח פועל על אסטרואידים קטנים יחסית שקוטרם קטן מ־20 ק"מ ויכול להזיז את אלה הנמצאים בחגורת האסטרואידים (בין מסלולו של מאדים למסלולו של צדק), לקרבת כדור הארץ.
קיומו הוכח לראשונה על ידי המעבדה להנעה סילונית ב-2003 באסטרואיד 6489 גולֶבְקָה הקרוב לכדור ארץ וקטן דיו (אורכו 500 מטר).
בזמן הקפתו היומית את השמש צד אחד של האסטרואיד מואר באופן אסמיטרי כלומר צד אחד מקבל מספר רב יותר של פוטונים אשר נדרש זמן מסוים להקרינם חזרה בשעות אחר הצהריים והערב.
נוצר כוח מנוגד לכיוון הקרינה.
אפקט זה נובע מהחזרת הפוטון והוא אפקט מושהה בניגוד ללחץ הקרינה הקלאסי.
ניתן לפרק כוח זה לשני ישרים: זה העובר דרך השמש והאסטרואיד וזה המאונך לו - שהוא בכיוון המסלול.
לוּ מסלול האסטרואיד היה מעגלי המרכיב השני היה זהה למשיק המסלול.
אך היות שהמסלול אקסצנטרי, אין זה כך והמרכיב השני אחראי לגידול איטי ומתמשך באורך הציר הראשי במקרה של תנועה קדימה.
(במקרה של תנועה אחורה רטרוגראדיות תהיה הקטנה איטית ומתמשכת של הציר הראשי).
האפקט היומי המתואר גרם לאסטרואיד גולבקה לדוגמה לסטות ב 15 קילומטר תוך שתים-עשרה שנה.
כוח זה משנה גם את מידת הטיית המסלול ומהירות הגוף סביב עצמו.
בדומה לאפקט היומי קיים אפקט יארקובסקי עונתי הנובע מהטיית חלק מהגוף לעבר השמש לתקופה ארוכה (הקיץ) שתגרור פליטת חום בתום העונה.
המשתנים בהם תלוי אפקט יארקובסקי
מאפייניו התרמיים (ובמיוחד שימור החום)
אפקט מטילדה הוא סוג של אפליית נשים המתבטאת בהיעדר הכרה בהישגיהן של מדעניות וממציאות, שאת עבודתן מייחסים לעיתים קרובות לעמיתיהן הגברים.
התופעה תוארה לראשונה על ידי הסופרג'יסטית והפעילה לביטול העבדות, מטילדה ג'וסלין גייג', במאמרה "האישה כממציאה", שפורסם לראשונה כעלון ב-1870 ובהמשך בכתב העת "נורת' אמריקן ריוויו" ב-1883.
המונח "אפקט מטילדה" נטבע בשנת 1993 על ידי היסטוריונית המדע מרגרט ו' רוסיטר.
רוסיטר מציגה מספר דוגמאות לאפקט זה.
טרוטולה מסלרנו, רופאה איטלקייה מהמאה ה-12, כתבה ספרים שלאחר מותה יוחסו למחברים גברים.
מקרים מהמאות ה-19 וה-20 הממחישים את אפקט מטילדה כוללים את אלו של נטי סטיבנס, ליזה מייטנר, מריאטה בלאו, רוזלינד פרנקלין, וג'וסלין בל ברנל.
אפקט מטילדה הושווה לאפקט מתי, שבו מדען בעל שם זוכה לקרדיט רב יותר מחוקר שאינו מוכר יחסית, גם אם עבודתם משותפת או דומה במהותה.
דוגמה בולטת נוספת היא מארי קירי.
שמה נכלל ברשימת הזוכים בפרס נובל לפיזיקה לשנת 1903 רק לאחר התעקשותם של בעלה, פייר קירי, וחבר ועדת הפרס, המתמטיקאי השוודי מגנוס גוסטה מיטאג-לפלר , שפעלו נגד הכוונה המקורית להדירה מהזכייה.
ניתוח של יותר מאלף מחקרים שפורסמו בין השנים 1991–2005, הראה כי מדענים מצטטים לעיתים יותר קרובות פרסומים של גברים מאשר פרסומים של נשים.
ב-2012, שתי חוקרות מאוניברסיטת ראדבאוט בניימכן, הולנד הראו כי בהולנד מינם של המועמדים לפרופסורה משפיע על ההערכה כלפיהם.
מקרים דומים מתוארים על ידי מחקר איטלקי ואושררו על ידי מחקרים מארצות הברית ומספרד.
חוקרים שווייצרים מצאו כי בתקשורת ההמונים, לרוב מתבקשים מדענים לתרום מהידע שלהם בתוכניות, יותר מאשר מתבקשות חברותיהם המדעניות.
בשנות ה-90 של המאה ה-20 וכמו כן בתחילת שנות האלפיים היה פער מודגש בין מדענים ומדעניות בארצות הברית, כאשר מדענים אמריקאים קיבלו באופן מובהק יותר הכרה ופרסים בהשוואה למדעניות, על אף הישגים דומים.
דוגמאות מפורסמות של נשים בהיסטוריה של המדע כוללות:
טרוטולה מסלרנו - רופאה איטלקייה שחייתה בין המאה ה-11 והמאה ה-12, חיברה עבודות שלאחר מותה החלו להתפרסם בשמם של מחברים גברים.
על מנת לתמוך בכתיבה גברית עצם קיומה של טרוטולה הושם בסימן שאלה.
רוזלינד פרנקלין - הוכרה כתורמת העיקרית לגילוי מבנה ה-DNA.
בזמן הגילוי על ידי פרנסיס קריק וג'יימס דיואי ווטסון לעבודתה של פרנקלין לא ניתן קרדיט ראוי.
גרטי קורי - עבדה שנים בתור העוזרת של בעלה, אף על פי שהייתה לה הכשרה דומה לשלו אך רק הוא שימש במשרת פרופסור.
הארייט זוקרמן - לאחר שלא קיבלה הכרה כתוצאה מאפקט מטילדה, ניתן לצוקרמן קרדיט על ידי בעלה רוברט קינג מרטון שחיבר יחד איתה את אפקט מתי.
מרי ויטון קלקינס - חוקרת מאוניברסיטת הרווארד אשר גילתה כי גירויים שבאו יחד עם גירויים אחרים חזקים יותר, יזכרו בקלות רבה יותר.
היא גם גילתה כי משך החשיפה הוביל לזיכרון יותר טוב.
ממצאים אלה, יחד עם השיטה שלה לאסוציאציות מזווגות מאוחר יותר יהיו בשימוש על ידי ג'ורג' אליאס מילר ואדוארד טיצ'נר ללא שניתן לקאלקינס קרדיט כלל.
מארת גוטייה - דוגמה של אפקט מטילדה שנחשפה לאחרונה.
גוטייה מוכרת כיום בשל תפקידה החשוב בגילוי של סטייה כרומוזומלית אשר גורמת לתסמונת דאון בזמן שבעבר יוחסה תגלית זו באופן בלעדי לז'רום לג'ן .
נטי סטיבנס - מחקריה על זחלי חיפושיות הקמח חשפו לראשונה כי מין האורגניזם נקבע על ידי הכרומוזומים שלו ולא על ידי גורמים סביבתיים או גורמים אחרים.
סטיבנס השפיעה במידה רבה על הקהילה המדעית במעברם לכיוון מחקר חדש: קביעת כרומוזומי המין.
עם זאת, תומאס הנט מורגן, גנטיקאי מכובד בזמנו, הוא אשר בדרך כלל מזוהה עם גילוי זה.
למרות עבודתה הנרחבת בתחום הגנטיקה, לרוב מתעלמים מתרומתה של סטיבנס לעבודתו של מורגן.
המתכנתות של אניאק, המחשב האלקטרוני הראשון - מספר נשים תרמו תרומה משמעותית לפרויקט: אדל גולדשטיין , קתלין אנטונלי, ג'ין ברטיק, בטי הולברטון, מרלין מלצר, פראנסס ספנס ורות טייטלבאום, אבל ההיסטוריה של אניאק לא התייחסה לתרומות אלו ולפעמים התמקדה יותר בהישגים שנעשו בתחום החומרה על פני הישגים בתחום התוכנה.
ג'וסלין בל ברנל - אסטרופיזיקאית מצפון אירלנד, גילתה את פולסרי הרדיו הראשונים בעת לימודי הדוקטורט שלה, אותם הנחה אנטוני הייוויש.
על תגלית זו זכה הייוויש בפרס נובל לפיזיקה יחד עם האסטרונום מרטין רייל, אך בל ברנל לא נכללה בין הזוכים.
אסטרונומים חשובים רבים, ביניהם סר פרד הויל, ביקרו השמטה זו.
אליס בול- פיתחה תרופה לריפוי צרעת.
בול פיתחה הליך יעיל לשילוב של חומצות השומן מהצ'ולמוגרה בתרכובות אתיל מסיסות במים.
שיטת הטיפול שפיתחה הייתה שיטת הטיפול העיקרית בצרעת במשך 25 שנים.
בול הייתה סטודנטית שחורה ששימשה כעוזרת הוראה תחת נשיא האוניברסיטה ד"ר ארתור דין.
כשנפטרה בגיל צעיר, דין לקח את הקרדיט על שיטת הטיפול שפיתחה והיא נקראה על שמו.
ליזה מייטנר- פיזיקאית גרעין יהודייה-אוסטרית, שעבדה עם הכימאי אוטו האן בברלין עד שנאלצה לברוח בשל עליית הנאצים.
במהלך עבודתם המשותפת, שהמשיכה באמצעות הדואר אחרי בריחתה, גילו השניים את ביקוע הגרעין, אך מחלופת המכתבים ביניהם עולה שהאן היה ספקן ומייטנר הייתה זו שפענחה את התהליך.
למרות זאת, ב-1944 קיבל האן את פרס נובל לבדו על התגלית המהפכנית, שהובילה לפיתוח פצצת האטום.
מארי-אן פירט פולז- אשתו של אבי הכימיה המודרנית אנטואן לבואזיה, הייתה שותפה מלאה למחקריו פורצי הדרך, אך הוא היה היחיד שקיבל את ההכרה על הישגיהם המשותפים
אפקט מקגורק הידוע גם בשם אפקט מקגורק-מקדונלד הוא תופעה המדגימה אשליה שמיעתית המטעה את חוש השמיעה על ידי מידע חזותי הסותר אותו.
האשליה מתרחשת כאשר אדם חשוף למידע חזותי וקולי שאינם זהים ומקבל תפיסה שגויה לגבי הקול הנשמע.
האפקט המודגם באשליה זו קרוי אפקט "מקגורק-מקדונלד" על שם שני החוקרים שהציגו אותו בשנת 1976.
כדי להדגים את האשליה, מציגים לנבדקים סרטון ובו אדם מבטא הברה מסוימת, כאשר הקול המלווה את הסרטון, מורכב מהברה שונה.
כתוצאה מכך, המוח תופס את הצליל באופן שונה מההברה הנשמעת, בדרך כלל כהברה שלישית, השונה מזו הנשמעת ומזו הנצפית.
להמחשת האשליה, הנבדק מוזמן לכסות את עיניו ולהקשיב שוב, ואז תפיסת הצליל מתחדדת והמוח תופס את הצליל כפי שהוא נשמע.
כאשר נראה אדם מבטא הברה (בתנועות שפתיים) אך מושמעת הברה אחרת, המוח מפרש את הצליל הנשמע כהברה שלישית.
זאת היות שהמוח משתמש לצורך תפיסה גם בראייה וגם בשמיעה.
בשונה מהרבה אשליות אחרות, אפילו אם הנבדק יהיה מודע לקיום האפקט, הוא לא יצליח להתגבר עליו ולגרום למוח להתעלם מהסתירה ולתפוס את הצליל כפי שהוא נשמע לאוזנו.
התופעה מוחלשת בהרבה עבור נבדקים הלוקים בדיסלקסיה וכן אצל חולים באלצהיימר או סכיזופרניה.
אפקט חדירות ואצירה מוגברת (EPR = enhanced permeability and retention) הוא התכונה של רקמה סרטנית לקלוט מקרו-מולקולות בגדלים מסוימים, בדרך כלל ליפוזומים וננו-חלקיקים, הרבה יותר מאשר רקמות נורמליות.
התופעה מוסברת בכך שעל מנת לגדול במהירות, תאים סרטניים יוצרים הרבה כלי דם לספק להם את התזונה הנדרשת להם לגדילה.
כלי דם אלו פגומים במבנה שלהם, באופן שמאפשר חדירה קלה יחסית של מקרו-מולקולות לתוכם.
כלי דם אלו מצופים בתאי אנדותל עם חורים רחבים, נעדרי שכבת שריר חלק השכבה, או עם קולטני אנגיוטנסין II לקויים.
יתר על כן, רקמות סרטניות בדרך כלל נעדרות ניקוז לימפטי יעיל.
האפקט מנוצל בשיטות של שיגור תרופות להובלת תרופות בתוך ליפוזומים ונשאים אחרים אל רקמות סרטניות.
האפקט גם משמש להובלת צבענים לרקמות סרטניות לצורך דימות גידולים סרטניים.
התופעה מופיעה במקרו-מולקולות הגדולות מ-40-50kDa ומביאה להצטברות של פי 10-200 מקרו-מולקולות ברקמה סרטנית מאשר ברקמה רגילה.
המקרו מולקולות נשארות ברקמה הסרטנית לזמן ממושך שיכול להיות מעל 24 שעות.
האפקט זוהה בשנות ה-80 של המאה ה-20 על ידי הירוהי מיידא וצוותו שגילו הצטברות רבה של מקרו-מולקולות באתרים של גידולים סרטניים ועשו ניסויים לבחינת האפקט בגדלים שונים של מולקולות.
אפקט מורינג מתייחס לתופעה בתחבורה ציבורית המתרחשת במצב בו התדירות (לדוגמה, מספר אוטובוסים המגיעים בשעה) עולה כתגובה לביקוש ועקב כך למעשה, הביקוש הגובר מקצר את זמן ההמתנה בתחנות.
מכיוון שזמן ההמתנה מהווה חלק מעלות הנסיעה, אפקט מורינג רומז על כך שיש תשואה עולה לגודל לתחבורה הציבורית.
האפקט נקרא על שמו של הכלכלן פרופסור הרברט מורינג מאוניברסיטת מינסוטה שתיאר את התכונה הזו במאמרו משנת 1972.
נניח שישנו קו אוטובוס שעובר בתחנה מסוימת פעם בשעה.
אם נוסעים מגיעים לתחנת האוטובוס בזמנים אקראיים, ממוצע זמן ההמתנה יהיה 30 דקות.
אם מספר הנוסעים לשעה יגדל עד לרמה המצדיקה הגדלה של התדירות לשני אוטובוסים בשעה, זמן ההמתנה הממוצע ירד ל-15 דקות.
נוכחותם של הנוסעים הנוספים הפחיתה את העלויות של הנוסעים הקיימים.
עומס משתמשים זה יוצר אפקט הפוך לעומס בכבישים הנוצר לרוב מתחבורה פרטית, שם גידול של מספר המשתמשים מפחית את המהירות ומגדיל את זמן הנסיעה ואת והעלויות לשאר המשתמשים.
אפקט מורינג משמש לעיתים כטיעון לתמיכה בסבסוד תחבורה ציבורית על בסיס כך שבמקרים שהאפקט מתקיים, העלות השולית מנסיעה קטנה מהעלות הממוצעת וסבסוד בגובה העלות השולית משפר את הרווחה.
האפקט גם מדגיש את חשיבותם של נתיבי תחבורה ציבורית.
בנתיבים אלו ישנם פחות עיכובים הנגרמים לרוב מתנועת תחבורה פרטית, כתוצאה מכך זמן הנסיעה מתקצר, מה שמושך יותר משתמשים.
כאמור עם יותר משתמשים, בשלב מסוים התדירות עולה, דבר שמקצר את הזמן עוד יותר ומושך משתמשים נוספים וחוזר חלילה.
האפקט גם פועל בכיוון ההפוך כאשר ירידה בכמות הנוסעים יכולה להוביל לירידה בתדירות.
מעגל זה יימשך עד אשר רק הנוסעים השבויים, אלו ללא אלטרנטיבה, יהיו המשתמשים היחידים בשירות.
כיוון האפקט מושפע פעמים רבות מהמבנה העירוני וצפיפות האוכלוסייה.
אפקט מנדלה היא תופעה של בעיית זיכרון קולקטיבית, כאשר לחלק נרחב מהאוכלוסייה יש זיכרון כוזב של אותו אירוע או פרט שלא התרחשו במציאות.
התופעה נקראת על שמו של נלסון מנדלה, פעיל זכויות האדם ונשיא דרום אפריקה לשעבר, שנאסר לאחר שהואשם בפעילות חבלנית ובקשירת קשר נגד השלטון.
רבים ברחבי העולם זכרו כי מנדלה מת בכלא ביוהנסבורג בשנות השמונים, ואף טענו כי צפו בקליפים מההלוויה, כאשר למעשה, מנדלה מת ב-2013 לאחר אשפוזים תכופים כתוצאה מזיהום בריאות.
מי שטבעה את המונח "אפקט מנדלה" היא הסופרת והחוקרת פיונה ברום, לאחר שהייתה חלק מהאנשים הרבים שזכרו בטעות שמנדלה מת בשנות השמונים.
ישנם מספר הסברים מדעיים לתופעה, שאינם סותרים אחד את השני.
כדור שלג: אחד מההסברים הפשוטים לתופעה, היא שהדברים התפשטו מפה לאוזן, בצורה בה אדם הטעה את חברו בשגגה, עד שהטעות הפכה למציאות עבור חלקים גדולים בציבור.
בעיית זיכרון: לפי הסבר זה, מדובר בשילוב בין זיכרונות שהתערבבו יחדיו, דימויים שנכנסו לתרבות הפופ והאפילו על חומרי המקור, והשלמות קלות שהמוח עושה מבלי שנשים לב.
הסבר זה מצביע גם על הצורה בה החברה האנושית זוכרת דברים ועל הקלות בה ניתן לתעתע במוח האנושי.
חוסר התמצאות: לפי הסבר זה, כל האירועים המסווגים תחת "אפקט מנדלה" עוסקים בפרטים שהציבור הרחב לא התעניין בהם ברצינות קודם לכן, והאינטואיציה מילאה את החסר.
טענה זו מתבססת על כך שלעולם לא יהיו אנשים שעוסקים בתחום מסוים וסובלים מאפקט זה בתחומם.
הסבר זה מבליט את העובדה שכל הפרטים המוצגים כ"אפקט מנדלה" הם שוליים, חסרי משמעות, והגיוני שבני אדם ישכחו או יתבלבלו בהם לאחר הרבה שנים.
הצפה של מידע רב בעידן הדיגיטלי, ויכולת התפוצה המהירה והרחבה ברשתות החברתיות
באחד מפרקי הסדרה "תיקים באפלה" מגדיר מאלדר את אפקט מנדלה כך: "להיות בעל זיכרון אחד או יותר שאינם תואמים את הזיכרונות של כולם, וגם לא את העובדות".
באתר הפורומים רדיט פעילה קהילה העוסקת בהפצת תיאוריות קונספירציה הנוגעות לאפקט מנדלה (r/MandelaEffect).
בין היתר נטען כי האפקט נגרם משימוש במאיץ החלקיקים CERN, אך טענות אלה מעולם לא הוכחו ולא נמצאו להן אסמכתאות מהימנות.
נלסון מנדלה: זיכרון קולקטיבי שגוי לפיו הוא מת בכלא בשנות ה-80.
לוני טונס: השימוש במילה "Tunes" לעומת הזיכרון המוטעה "Toons" (קיצור של Cartoons).
אפקט מנדלה זה זכה למחווה בסרט הקולנוע "פלאש" משנת 2023, כאשר ברקע מוצג מסך מחשב ועל גבו נראה סמל הלוני טונס כאשר הוא כתוב כ-Toons.
פיקאצ'ו: הזיכרון לפיו בקצה זנבה של הדמות ישנו פס/זיגזג שחור, בעוד שבפועל הזנב צהוב לחלוטין.
קוקה-קולה: בלבול בנוגע לקיומו או מיקומו של המקף בלוגו.
קיטקט: זיכרון מוטעה של מקף המפריד בין שתי המילים (Kit-Kat), למרות שהוא מעולם לא היה קיים.
"פרוט לופס" (אנ'): בלבול לגבי אופן כתיבת המילה הראשונה (האם Froot או Fruit).
Fruit of the Loom (אנ'): הזיכרון לפיו בלוגו חברת ההלבשה מופיעה "קרן שפע" מאחורי הפירות, למרות שהיא לא קיימת בו.
אפקט מנדלה זה מושפע בין היתר, מהופעתה של להקת Queen באירוע ה-Live Aid, ובו פרדי מרקורי אכן סיים את השיר במילים "Of the World".
מיקי מאוס: זיכרון לפיו מיקי מאוס לובש שלייקס, כאשר במציאות הוא לא.
דמותו של "איש המונופול": זיכרון לפיו דמותו של "איש המונופול" עונדת מונוקל, כאשר במציאות היא לא.
אפקט מנדלה זה מושפע בין היתר, מסצנה בסרט "אייס ונטורה: בלש פראי" בכיכובו של ג'ים קארי, בו נראה "איש המונופול" עונד מונוקל.
אפקט טטריס מתרחש כאשר אנשים מקדישים את מלוא תשומת לבם לפעילות מסוימת במשך זמן רב מאוד, עד שהיא מצליחה לחדור למחשבות, לדימויים ולחלומות שלהם.
מקור שמה של התופעה הוא המשחק טטריס.
אנשים ששיחקו טטריס במשך זמן ממושך נוטים למצוא את עצמם חושבים על דרכים שבהן ניתן להתאים בין צורות שונות בעולם האמיתי כמו קופסאות על מדף סופרמרקט ובניינים ברחוב, או להזות יצירה של צורות, אשר נופלות למקומן בפריסה בלתי נראית.
במובן זה, אפקט טטריס הוא צורה של הרגל.
אותם אנשים יכולים לחלום גם על נפילת טטרומינואים בשלבי ההירדמות או לראות תמונות של חלקים שנופלים בקצוות שדות הראייה שלהם או כשהם עוצמים את העיניים.
אפקט הטטריס יכול להתרחש גם עם משחקי מחשב אחרים.
הוא יכול להתרחש גם בעקבות משחקים לא דיגיטליים, כמו אשליות של קווים מעוגלים אחרי עיסוק ממושך בפאזל, או התממשות חזותית בלתי רצונית של קובייה הונגרית.
ברמה התחושתית, רגלי ים הם סוג של אפקט טטריס.
אדם שזה עתה נעמד על האדמה, אחרי שבילה תקופות ארוכות בים והתרגל לתנודות הגלים, עשוי לחוש אשליה תנועתית של התנדנדות הקרקע.
ברמה המנטלית, תכנות מחשבים, הביא את העוסקים בפעולה זו לחלום חלומות על קידוד.
מתמטיקאים דיווחו שהם חולמים על מספרים או משוואות.
אפקט טינקרבל הוא ביטוי באנגלית אמריקנית, המתאר דברים שמתקיימים רק משום שאנשים מאמינים בהם.
דוגמה קלאסית לאפקט זה היא כסף, אשר כיום כמעט אינו מחזיק ערך בפני עצמו (מבחינת החומרים ממנו עשוי), אלא ערכו קיים בזכות האמונה הקולטיבית של החברה בערכו.
האפקט נקרא על שם הפיה טינקר בל מהספר פיטר פן, שבעת מותה אומר פיטר פן כי היא יכולה לחזור לחיים, באם מספיק אנשים יאמינו בפיות.
קמרון סטיוארט השתמש באפקט טינקרבל כדי להסביר מדוע צריך לכבד את עקרון שלטון החוק.
לטענתו "שלטון החוק הוא עיקרון אידאולוגי בסיסי של הדמוקרטיות המערביות המודרניות, וככאלה, אנו מתבקשים לעיתים קרובות להאמין בו בהשלמה ללא עוררין".
הוא טוען כי מושג זה דומה לדמותה של טינקרבל בכך שהיא אינה יכולה להתקיים אלא אם אנשים מאמינים בה, וכן יש צורך בחיבור בין שלטון החוק לדמוקרטיה כדי להבטיח את קיומה, ויש צורך באימון שלנו בשלטון החוק על מנת להמשיך את קיומו.
בשנת 2003 טבע דייוויד פוסט את הביטוי "אפקט טינקרבל הפוך", שבו הוא טוען שככל שאתה מאמין במשהו, סביר יותר שהוא ייעלם.
ככל שיותר אנשים מאמינים כי נהיגה היא בטוחה- יותר אנשים ינהגו ברשלנות וכתוצאה מכך נהיגה תהיה פחות בטוחה.
ככל שאנשים יאמינו בבחירות שהקול שלהם בעל ערך- כך יגברו מספר המצביעים וכוח ההשפעה של כל מצביע ייחלש באופן יחסי.
ככל שיותר אנשים יאמינו שיש אזור טיולים שקט וללא אנשים אחרים- יותר סביר שיהיו בו הרבה מבקרים.
אפקט ליידנפרוסט הוא תופעה פיזיקלית, אשר מתרחשת כאשר נוזל בא במגע עם משטח (לרוב מוצק, אך יכול להיות גם נוזלי) חם מאוד ביחס לטמפרטורת הרתיחה שלו.
כאשר התופעה מתרחשת, מתחת לטיפת הנוזל נוצרת שכבת אד מבודדת אשר מגנה עליה מפני חום המשטח ומאריכה בעשרות שניות את זמן החיים של הטיפה עד לרתיחה.
הטיפה מרחפת על פני שכבת האד, מה שמאפשר לה לנוע על פני המשטח כמעט ללא חיכוך.
קיים גם אפקט ליידנפרוסט הפוך, כאשר חפץ חלק חם מונח בתוך נוזל קר.
ניתן לראות את האפקט בקלות במטבח, כאשר טיפות מים המותזות על מחבת בטמפרטורה גבוהה מספיק (בין 200 ל-300 מעלות צלזיוס, תלוי בחומר ממנו עשויה המחבת) ירקדו על פני המחבת למשך זמן מה עד שיתאדו.
ניתן גם לראות אותו כאשר חנקן נוזלי או קרח יבש (אשר מבצע המראה) באים במגע עם משטח בטמפרטורת החדר.
התיאור המודרני הראשון של האפקט נכתב בשנת 1732 על ידי המדען ההולנדי הרמן בורהאאב מהעיר ליידן אשר הבחין כיצד אלכוהול הנשפך על גבי משטח, במקום להתלקח, נהפך ל"טיפה מבריקה דמוית כספית".
עם זאת, האפקט קרוי על שם המדען הגרמני יוהאן גוטלוב ליידנפרוסט אשר תיאר בהרחבה את התופעה בשנת 1756.
אף על פי שאפקט ליינדפרוסט נחקר רבות בעבר, שאלות רבות לגבי התרחשותו עדיין פתוחות, ולא קיימת דרך תאורטית מקובלת לחזות את טמפרטורת ליידנפרוסט מעליה האפקט מתרחש.
על פי מרבית המחקרים, נראה שככל שהדיפוזיביות התרמית של המשטח גבוהה יותר, וככל שהוא חלק יותר, כך טמפרטורת ליידנפרוסט קרובה יותר לטמפרטורת הרתיחה של הנוזל.
תלות זו היא צפויה, שכן נצפה שככל שהולכת החום לטיפה מהירה יותר כך שכבת האד תיווצר ותתקיים יותר בקלות, וכן שבליטות במשטח יפריעו ליציבות השכבה.
באמצעות משטח הידרופובי ניתן להוריד את טמפרטורת ליידנפרוסט קרוב מאוד לטמפרטורת הרתיחה, ובאמצעות משטח הידרופילי או מחוספס ניתן להעלות אותה.
טיפת ליידנפרוסט, המרחפת על פני אד, נמצאת בסיטואציה לא מרטיבה.
לכן (כפי שניתן לראות תאורטית מקשר יאנג), טיפות קטנות יהוו בקירוב כדור המשיק למישור המשטח ואילו טיפות גדולות יותר ישוטחו על ידי כוח הכבידה (גם טיפות גדולות ישוטחו מעט סביב נקודת המגע).
המעבר בין שני המצבים יתרחש כאשר האנרגיה הכבידתית של הכדור נעשית גדולה מאנרגיית מתח הפנים שלו, זה מתרחש כאשר רדיוס הטיפה קטן מהאורך הקפילרי:
כאשר תאוצת הכבידה, מתח הפנים, צפיפות הנוזל.
כאשר הטיפה שטוחה, עובייה יהיה פי שניים מהאורך הקפילרי.
למעשה, גם הטיפות הגדולות לא יהיו שטוחות לחלוטין שכן האד החם יוצר כיס בתוך הטיפה (כפי שניתן לראות באיור).
בטיפות גדולות במיוחד כיס זה עשוי להפוך בלתי יציב, לגדול וליצור "ארובה" של גז הבולטת מעל הטיפה, עד אשר תתפוצץ.
לאחר הפיצוץ, הטיפה תקבל צורה זמנית של טורוס אשר יתכנס חזרה לטיפה.
בטיפות גדולות עוד יותר, מסדר גודל של סנטימטרים שלמים, ייווצרו אף כמה ארובות שכאלה.
חישובים אלה נכונים עבור טיפה סטטית (נייחת), אך למעשה גם הנוזל וגם הגז נעים.
מלבד התנועה המרחבית של הטיפה מתקיימים בתוכה זרמים קונבקטיביים (בעקבות משיכת הגז והפרשי טמפרטורה בתוך הטיפה), וכן הגז בורח הצידה בעקבות לחץ הטיפה.
אפקטים אלו קטנים ביחס לאפקטים הקלאסיים.
באפקט ליידנפרוסט הטיפה ממלאת תפקיד כפול וייחודי - היא גם מייצרת את הגז וגם מרחפת על פניו.
ככל שהטמפרטורה תעלה, כך שכבת האד תיווצר יותר בקלות אך שכבה עבה יותר תקשה על מעבר חום לטיפה.
בפועל, בעין נראה שאורך החיים של טיפת ליידנפרוסט יעלה במהרה כתלות בטמפרטורה עד נקודה מסוימת ממנה הוא יתחיל לרדת.
תחתית הטיפה נמצאת בטמפרטורת רתיחה.
באמצעות נוסחאות הולכת חום והנחה כי הגז הבורח מהטיפה מקיים זרם פואזיי, ניתן למצוא את עובי השכבה במצב סטציונרי (קצב ההתאדות שווה לקצב פליטת הגז):
כאשר מוליכות החום, ההפרש בין טמפרטורת המשטח לטמפרטורת הרתיחה, צמיגות האד, החום הכמוס, צפיפות האד, רדיוס הטיפה.
בהצבת גדלים נפוצים לפרמטרים, מתקבל שעבור טיפה ברדיוס כמה מילימטרים עובי שכבת הגז הוא בערך 100 מיקרומטרים.
ניתן להציב בחזרה במשוואת הולכת החום ולקבל את קצב איבוד המסה של הטיפה
עבור אותם פרמטרים מהחישוב הקודם, מתקבל כי קצב האידוי הוא בערך מיליגרם לשנייה וכי זמן החיים הוא בסדר גודל מאה שניות.
ניתן כך לחשב גם את מהירות הגז הנפלט.
למעשה, ההתנהגות האמיתית מסובכת יותר שכן רדיוס הטיפה (ועל כן גם עובי שכבת האד) משתנה ככל שהמסה יורדת.
ניתן להציב בנוסחה לקצב ההתאדות את היחס בין הרדיוס לבין המסה ולפתור את המשוואה הדיפרנציאלית המתקבלת.
בנוסף, עבור טיפות קטנות מתרחשת התאדות משמעותית על כל פני הטיפה, לא רק בתחתית שלה.
חוסר המגע של טיפת ליידנפרוסט עם המשטח מייצרת אפקטים אשר נצפו גם במצבים סופרהידרופוביים.
טיפות אלו נעות כאמור כמעט ללא חיכוך והן מקפצות כאשר הן פוגעות במשטח.
ישנם שני גורמי חיכוך עיקריים עבור טיפת ליידנפרוסט.
הראשון הוא חיכוך פנימי עקב צמיגות הגז הנפלט, והשני הוא חיכוך עם האוויר החיצוני.
ניתן לחשב ולראות כי האפקט של הסוג הראשון זניח, בסדר גודל של 0.1% ממשקל הטיפה.
החיכוך עם האוויר הוא המשמעותי יותר, פי 10 מהחיכוך הפנימי - עדיין רק 1% ממשקל הטיפה, אך מספיק כדי לגרום לטיפה לעצור אחרי מעבר של כמה מטרים.
כאשר כדור חם נופל בתוך נוזל קר, אפקט ליידנפרוסט ההפוך, חוסר החיכוך יכול לקצר פי כמה את זמן הנפילה.
אפקט ליידנפרוסט לא רק מפחית חיכוך בתנועה קיימת, ניתן אף לנצל אותו על מנת לייצר הנעה עצמית של הטיפה.
באמצעות משטח משונן, ניתן ליצור אסימטריה בשכבת הגז כך שהגז ייפלט בכיוון אחד ויניע את הטיפה בכיוון האחר במהירות של עשרות סנטימטרים בשנייה.
הבנה של אפקט ליידנפרוסט חיונית עבור מערכות קירור, שכן הוא מונע מעבר אנרגיה ומפחית דרסטית את יעילות הקירור.
הדבר חשוב ביותר עבור קירור מהיר של רכיבים בהתחממות יתר במערכות אנרגיה גבוהה, כגון כורים גרעיניים במהלך תאונה.
כאמור, התגלה כי באמצעות פרישת שריג הידרופילי או מחוספס ניתן למנוע את אפקט ליידנפרוסט.
מנגד, המוביליות (הניידות) הגבוהה של טיפות ליידנפרוסט, חוסר המגע שלהם עם משטחים וההנעה העצמית שלהם מאפשרת הובלה מהירה של נוזלים (ואף חומרים אחרים המושהים בנוזל), ללא ספיחת מזהמים מהסביבה.
בניסוי אחד, החוקרים אף הצליחו לגרום לעגלה קטנה עם מטען לרחף באמצעות אפקט ליידנפרוסט.
עם זאת, הטיפה כן "מטאטאת" את הלכלוך במעין אפקט לוטוס.
זוהי עוד תופעה משותפת לאפקט ליידנפרוסט ולחומרים הידרופוביים.
אפקט מרנגוני , דן בזרימה של חומר הנובעת מגרדיאנט (מפל) במתח הפנים.
במקרה שבו הגרדיאנט במתח הפנים נובע מגרדיאנט בטמפרטורה, האפקט נקרא גם האפקט "התרמו-קפילרי" או "אפקט בנרד מרנגוני".
הפיזיקאי ג'יימס תומסון (אחיו של לורד קלווין) חקר בשנת 1855 את התופעה הנקראת "דמעות יין", ראה תמונה בתחתית הערך, בה ניתן להבחין בטיפות שנוצרות באופן ספונטאני על דופן הכוס וזולגות כדמעות למפלס היין.
דמעות יין הוא מקרה פרטי של אפקט מרנגוני שנחקר על ידי הפיזיקאי האיטלקי קרלו מרנגוני (Carlo Marangoni) בעבודת הדוקטורט שלו שפורסמה בשנת 1865. מודל תאורטי מורחב פורסם על ידי גיבס ב-1878.
מתח הפנים היא האנרגיה ליחידת שטח במשטח המגע בין שתי פאזות: למשל, שכבות המגע בין נוזל לגז, בין נוזל לנוזל אחר, או בין נוזל למוצק.
כל שכבת מגע כזו מאופיינת על ידי מתח פנים ייחודי לפאזות שנמצאות במגע.
תיאור שקול הוא ככוח ליחידת אורך הדרוש לאזן את מתח הפנים.
למשל, הכח הפועל על מסגרת התומכת במשטח נוזלי.
מתח הפנים של מים בתנאים סטנדרטים הוא בקירוב .
מתח הפנים גבוה גורם להתקדרות הנוזל לטיפות, ומתח פנים נמוך גורם להרטבת המשטח על ידי הנוזל.
כאשר נוזל נמצא במגע עם משטח שאינו הומוגני, למשל משטח שהרכבו הכימי משתנה בהדרגה או, לחלופין, משטח שצד אחד שלו חם יותר מצידו השני, נוצר, בדרך כלל, מפל (גרדיאנט) במתח הפנים.
הנוזל שואף להקטין את האנרגיה האצורה במשטח המגע ולכן יזרום לאזור בו האנרגיה מינימלית.
סבון, ואלכוהול, מקטינים את מתח הפנים של מים.
כך למשל בהדגמת הווידאו שלמעלה משמאל: טיפת הסבון במרכז מקטינה את האנרגיה של משטח המגע של המים עם האוויר, ולכן מתפשטת על פני הנוזל.
התפשטות זו מייצרת זרימה שסוחפת את גרגרי הפלפל לשפת הצלוחית.
זו דוגמה טיפוסית לאפקט מרנגוני שבו הזרימה היא במעלה מתח הפנים.
ניתן, לעיתים, להעריך את סדר הגודל של מהירות הזרימה משיקולי ממדים.
המקרה הפשוט ביותר הוא כאשר ניתן להזניח את השפעת ההתמדה (אינרציה) של הנוזל יחסית להשפעת הצמיגות .
במקרה זה מהירות הזרימה נקבעת על ידי מפל מתח הפנים וצמיגות הנוזל, ומתכונתית ליחס כאשר הוא מפל מתח הפנים.
הצמיגות של מים בתנאים סטנדרטים היא כ-.
ולכן שינוי של אחוז במתח הפנים של המים גורם לזרימת מרנגוני בסדר גודל של מטר לשנייה הניתנת להבחנה בקלות.
מספר מרנגוני הוא גודל חסר ממד, המשווה את קצב העברת החומר באפקט מרנגוני לקצב העברתו בדיפוזיה.
המספר הוגדר בשנת 1950 ונקרא על שם מרנגוני למרות שלא גילה אותו ולא השתמש בו.
מספר מרנגוני נתון בנוסחה כאשר מקדם הדיפוזיה ו - רוחב מפל מתח הפנים.
"דמעות היין", ראה תמונה, הן טיפות יין שנוצרות באופן ספונטאני על דפנות כוס יין, קצת מעל פני היין בכוס וזולגות כדמעות למפלס היין.
יין הוא בעיקר תערובת של אלכוהול (אתנול), מים, סוכרים מומסים, ועוד.
האפקט הקפילרי גורם ליין לטפס בשכבה דקה על דפנות הכוס.
כיוון שאלכוהול מתאדה מהר יותר ממים, היין על דפנות הכוס נעשה עני באלכוהול, ומתח הפנים שלו עולה.
בגלל אפקט מרנגוני, המפל במתח הפנים בין היין על דפנות הכוס לפני היין בכוס מייצר זרימה, נגד כח הכובד, במעלה דפנות הכוס.
הזרם נפסק בגובה בו כוח הכבידה מאזן את זרימת מרנגוני שם נוצרות טיפות היין הזולגות חזרה לכוס.
תיאור כמותי של התופעה דורש להביא בחשבון גם אפקטים נוספים, כמו למשל, קירור השיכבה הקפילארית כתוצאה מהתאדות האתנול, ראה.
חשיבות התופעה בתופעות מעבר חום ומסה
על פני כדור הארץ, כח הכבידה בשילוב עם מפל טמפרטורות על פני הנוזל גורם להסעה משמעותית יותר מאפקט מרנגוני.
לעומת זאת, בתנאי מיקרו-כבידה, ניתן לחזות באפקט מרנגוני ללא השפעות הכבידה.
ניסויים שנעשו בצינורות חום (heat pipes) בתחנת החלל הבינלאומית, הראו כי בעוד שעל כדור הארץ גרדיאנט טמפרטורה גרמו להתאדות נוזל הקירור בקצה אחד ולזרימת האדים דרך הצינור כלומר לייבוש האזור החם, בתנאי מיקרו-כבידה, עקב אפקט מרנגוני והאפקט הקפילרי קרה דווקא ההפך, והאזור החם הוצף בנוזל.
בעקבות האפקט הקפילרי, הנוזל נצמד לדפנות החמות של הצינור.
הירידה במתח הפנים של הנוזל עם עליית הטמפרטורה, גוררת זרימת מרנגוני של הנוזל מהאזור החם בדפנות הצינור פנימה אל האזור הקר.
המנגנונים ההפוכים של היצמדות לדפנות הצינור בעקבות האפקט הקפילרי מחד גיסא, והזרימה מהדפנות פנימה עקב אפקט מרנגוני מאידך גיסא, יוצרות סירקולציה של הנוזל בכיוון הרדיאלי בין דפנות הצינור למרכזו.
ההשפעה של אפקט מרנגוני במעבר חום בנוכחות של בועות גז על המשטח החם (כלומר במצב של רתיחה) הוזנחה במשך זמן רב.
נכון לתחילת המאה ה-21, קיים עניין רב בנושאי מחקר אלו, עקב החשיבות הרבה של האפקט בהבנת מנגנוני הסעת החום.
שימוש חשוב באפקט מרנגוני הוא בייבוש של תבניות סיליקון בתעשיית השבבים לאחר תהליך העיבוד הרטוב, כחלק מתהליך הייצור של מעגלים אלקטרונים.
לאחר תהליך העיבוד, נותרות טיפות מים זעירות על גבי התבנית.
טיפות הנוזל עלולות לגרום לחמצון של התבנית ולפגוע במעגל האלקטרוני.
על מנת לייבש במהירות את טיפות המים, מותזות טיפות אלכוהול על התבנית.
ההפרש במתח הפנים בין האלכוהול לבין המים גורם לדחייה של טיפות המים מהאלכוהול המותז, ובכך מאפשר לכוח הכבידה למשוך בקלות את טיפות המים, ולהשאיר את המשטח יבש.
באפקט זה נעשה שימוש גם לצורך תמרון של מיקרו - וננו - חלקיקים בתוך זורם.
כיוון שתופעות מתח פנים הופכות משמעותיות יותר בסקאלות קטנות (ניתן לראות זאת על ידי מספרים חסרי יחידות, כפי שלרוב נהוג בהידרודינמיקה), ניתן לעשות שימוש בהסעה תרמו-קפילרית לצורך הזזת החלקיקים.
אזורים שונים של הנוזל מחוממים בצורה מבוקרת באמצעות לייזר אינפרה אדום.
החימום יוצר שינוי במתח הפנים של הנוזל וגורם לזרימה של הנוזל עקב אפקט מרנגוני.
שליטה מבוקרת בזרימת הנוזל על ידי חימום מבוקר מאפשר תמרון של החלקיקים בצורה עדינה בתוך הנוזל.
לאפקט מרנגוני יש חשיבות רבה גם בתחומי הריתוך, גידול גבישים, ועוד.
האתר של מכון דוידסון מציג הדגמות וניסויים פשוטים של אפקט מרנגוני ואפקטים נוספים הקשורים במתח הפנים.
בענף הפסיכולוגיה החברתית, אפקט מעל הממוצע או אשליית העליונות, הוא הטיה קוגניטיבית ומוטיבציונית בשירות העצמי, לפיה אנשים נוטים להעריך את עצמם באופן מובהק מעל לממוצע בהשוואה לאחרים.
אשליית העליונות היא אחת מני אשליות חיוביות רבות הניכרות בחקר האינטליגנציה, בביצוע יעיל של משימות ומבחנים, ומאפיינים אישיים ותכונות אישיות רצויות.
אפקט המאופיין בהיעדר מתאם בין מדדים אובייקטיביים של מידת הדיוק בהחלטת הפרט לבין רמת הביטחון שלו באותה החלטה קרוי אפקט ביטחון יתר.
אחד ההסברים המרכזיים במחקר הוא שתופעה זו מהווה הטיה לטובת העצמי (Self-serving bias).
משמע, לאדם יש נטייה מוטיבציונית שעיקרה שמירה על דימוי עצמי חיובי.
האדם נוטה לראות עצמו באור חיובי ולהסיק מסקנות המשמרות או מחזקות את צרכיו ואת ערכו האישי.
לדוגמה, טיילור ובראון (1988) טוענים במחקרם כי אשליה חיובית על העצמי מאפשרת להתמודד עם תסכולים בחיי היומיום ואף מקדמת רווחה נפשית.
הסברים אחרים רואים את אפקט ה'טוב מהממוצע' כנובע מהטיה קוגניטיבית ולא מהטיה מוטיבציונית.
האדם אינו מעריך עצמו באמת כמעל הממוצע אלא ישנן טעויות קוגניטיביות אשר מביאות להטיה.
הטעויות מבוססות על הערכות לא רציונליות שנעשות בשלב קבלת החלטות, לדוגמה, בשל זמינות בזיכרון של מידע על העצמי יותר ממידע על האחר או בשל כישלון בהערכה סטטיסטית של סיכויי האחר אשר מובילים להטיה.
התופעה ידועה גם בשמות הטיית העליונות, ותחושת העליונות היחסית.
אפקט דאנינג-קרוגר הוא צורה של עליונות אשלייתית שמפגינים אנשים במשימה שבה רמת המיומנות שלהם נמוכה.
במונחים משפטיים, אפקט מְצַנֵּן הוא עיכוב או הרתעה מהפעלת זכויות טבעיות וחוקיות לגיטימיות בשל האיום בסנקציה משפטית.
אפקט מצנן יכול להיגרם מפעולות משפטיות כמו חקיקת חוק, החלטת בית משפט או איום בתביעה משפטית; כל פעולה משפטית שתגרום לאנשים להסס לממש זכות לגיטימית (כגון חופש הביטוי) מחשש להשלכות משפטיות.
כאשר הפחד הזה נגרם על ידי איום בתביעת לשון הרע, זה נקרא "אפקט מצנן של לשון הרע".
תביעה משפטית שהוגשה במיוחד לצורך יצירת אפקט מצנן עשויה להיקרא "תביעה אסטרטגית נגד השתתפות ציבורית".
במובן הזה, "מצנן" בדרך כלל מרמז על האטה לא רצויה.
מחוץ להקשר המשפטי, כל כפייה או איום בכפייה (או אי נעימויות אחרות) יכולים לגרום לאפקט מצנן על קבוצה של אנשים בנוגע להתנהגות מסוימת.
במשפט האמריקאי והקנדי, המונח "אפקט מצנן" מתייחס להשפעה המדכאת של חוקים עמומים או רחבים מדי על פעילות דיבור לגיטימית.
עם זאת, המונח משמש גם מחוץ לז'רגון המשפטי האמריקאי, כמו האפקט המצנן של מחירים גבוהים או של משטרה מושחתת, או של "ציפייה לתגובות תוקפניות" במערכות יחסים אישיות.
אפקט מצנן הוא השפעה שמפחיתה, מדכאת, מרתיעה, מעכבת דיווח על חששות מכל סוג שהוא.
דוגמה לאפקט מצנן בפסיקה קנדית ניתן למצוא במקרה של Iorfida נגד MacIntyre, שבו נחקרה חוקתיות חוק פלילי שאוסר על פרסום ספרות המתארת שימוש בסמים אסורים.
בית המשפט מצא שהחוק יצר "אפקט מצנן" על צורות ביטוי לגיטימיות ויכול לדכא דיון פוליטי בנושאים כמו לגליזציה של מריחואנה.
בית המשפט ציין שהוא לא אימץ את אותו ניתוח של "אפקט מצנן" כמו במשפט האמריקאי, אך שקל את האפקט המצנן של החוק כחלק מהניתוח שלו.
ב-1644 ג'ון מילטון הביע את האפקט המצנן של צנזורה ב-Areopagitica:
"כי לא לסמוך על השיפוט והיושרה של מי שיש לו מוניטין לימודי ולא עשה עבירה מעולם, כדי לא לסמוך עליו לפרסם את מחשבותיו ללא מורה או בוחן, מחשש שהוא עלול ליפול בשוגג או משהו של השחתה, זהו העלבון הגדול ביותר לרוח חופשית ויודעת."
המונח "אפקט מצנן" בשימוש בארצות הברית מאז לפחות 1950. בית המשפט העליון של ארצות הברית התייחס לראשונה לאפקט מצנן בהקשר של חוקת ארצות הברית בפסק הדין של Wieman נגד Updegraff ב-1952.
המונח הפך לשימושי יותר כטרמינולוגיה משפטית כאשר השופט ויליאם ג'יי ברנן, שופט בית המשפט העליון של ארצות הברית, השתמש בו בהחלטה משפטית (Lamont נגד Postmaster General) אשר ביטלה חוק שהצריך ממקבל דואר המכיל תעמולה פוליטית קומוניסטית לאשר במיוחד את קבלתו.
מקרה Lamont לא התרכז בחוק שמפורשות מדכא את חופש הביטוי.
האפקט המצנן שהוזכר באותה עת היה "אפקט הרתעה" על חופש הביטוי – גם כאשר אין חוק שמפורשות אוסר עליו.
עם זאת, באופן כללי, המונח "אפקט מצנן" משמש גם בהתייחסות לחוקים או פעולות שאולי לא אוסרים במפורש על דיבור לגיטימי, אלא מטילים נטל בלתי סביר על הדיבור.
אפקט מצנן על משתמשי ויקיפדיה
אדוארד סנודן חשף ב-2013 שתוכנית Upstream של ממשלת ארצות הברית אוספת נתונים על אנשים שקוראים ערכי ויקיפדיה.
גילוי זה השפיע משמעותית על הצנזורה העצמית של הקוראים, כפי שהוכח בירידה משמעותית במספר הצפיות בערכים הקשורים לטרור וביטחון.
בנוסף, על פי נוהלי ויקיפדיה, על עורכים אסור לפנות לערכאות משפטיות אזרחיות כדי לפתור סכסוכים הנוגעים לפעילותם באתר.
איסור זה נועד לשמור על פתרון בעיות במסגרת קהילתית פנימית ולמנוע את האפקט המצנן על עורכים שעלול להיווצר מפנייה לערכאות חיצוניות.
עם זאת, ניתן לראות באיסור הזה אפקט מצנן בפני עצמו.
הנהלים, שנועדו ליצור סביבת עבודה פנימית ופתרון בעיות בצורה קהילתית וללא חשש מהשלכות משפטיות, עשויים גם להרתיע עורכים מלפעול במצבים שבהם הם מרגישים שנעשה להם עוול חמור הדורש התערבות חיצונית.
בכך, האיסור יכול לגרום לעורכים להסס או להימנע ממימוש זכויותיהם המשפטיות, מחשש להפרת נוהלי הקהילה.
אפקט יאן-טלר הוא תופעה בפיזיקה ובכימיה קוונטית הקובעת כי כל מבנה מולקולרי לא-קווי הנמצא במצב אלקטרוני מנוון מבחינה אורביטלית הוא בלתי יציב מבחינה גאומטרית.
חוסר יציבות זה מוביל לעיוות ספונטני של המבנה לסימטריה נמוכה יותר, מה שמסיר את הניוון ומוריד את האנרגיה הכוללת של המערכת על ידי יצירת מצב יסוד יציב יותר.
האפקט הוא אחד המושגים המרכזיים בכימיה של מתכות המעבר ומשפיע על מגוון רחב של תחומים, כולל ספקטרוסקופיה, סטריאוכימיה, פיזיקה של מצב מוצק ומדע החומרים.
הבסיס התאורטי לאפקט הונח בשנת 1934 במהלך דיון בין הפיזיקאים לב לנדאו ואדוארד טלר.
לנדאו הציע כי מולקולה במצב אלקטרוני מנוון חייבת להתעוות כדי להסיר את הניוון.
רעיון זה נחקר ונוסח באופן מתמטי קשיח על ידי טלר והרמן ארתור יאן , ופורסם בשנת 1937 תחת הכותרת "יציבות של מולקולות רב-אטומיות במצבים אלקטרוניים מנוונים".
במהלך שנות ה-50 של המאה ה-20, עם פיתוח תאוריית שדה הגביש והתקדמות הספקטרוסקופיה, הפך האפקט לכלי מרכזי להבנת התנהגותן של מתכות מעבר בגבישים.
במערכות קוונטיות רבות, קיים מצב של ניוון אלקטרוני (Electronic Degeneracy), שבו מספר פונקציות גל שונות חולקות את אותה רמת אנרגיה.
בכימיה קוונטית, הניתוח מתבסס לרוב על הקירוב האדיאבטי (קירוב בורן-אופנהיימר), המפריד בין תנועת האלקטרונים המהירה לתנועת הגרעינים האיטית.
אולם, במצבי ניוון, קירוב זה קורס מכיוון שתנודות קטנות של הגרעינים משפיעות באופן דרמטי על המצבים האלקטרוניים.
זהו מצב של צימוד ויברוני (Vibronic coupling) חזק.
המשפט קובע כי עבור כל מולקולה רב-אטומית במצב מנוון, קיימת תנודה גרעינית (מצב ויברציה) לא-סימטרית המורידה את האנרגיה הפוטנציאלית של המערכת באופן ליניארי ביחס לעיוות.
המקרה הקווי: מולקולות קוויות הן החריג היחיד למשפט זה, שכן בהן הניוון אינו מוסר על ידי עיוות ליניארי (תופעה זו נקראת אפקט רנר-טלר).
ניוון ספין: ניוון הנובע מספין בלבד (כמו במערכות עם מספר אי-זוגי של אלקטרונים - ניוון קרמרס) אינו מוביל לעיוות יאן-טלר, שכן לא ניתן להסירו באמצעות כוחות חשמליים פנימיים.
התארכות מול דחיסה (Elongation vs.
אפקט יאן-טלר נפוץ במיוחד בקומפלקסים אוקטהדרליים של מתכות מעבר, שם אורביטלי ה- מתפצלים לרמות ו-.
המקרה המפורסם ביותר הוא של יוני , כגון .
במבנה אוקטהדרלי מושלם, האלקטרון התשיעי נמצא במצב מנוון ברמת ה-.
כדי להוריד את האנרגיה, המולקולה מתעוותת:
התארכות (Elongation): המקרה הנפוץ ביותר, שבו הקשרים על ציר ה-Z מתארכים, מה שמוריד את האנרגיה של אורביטל .
דחיסה (Compression): מקרים נדירים יותר שבהם הקשרים על ציר ה-Z מתקצרים.
ניתן להמחיש את העיוות באמצעות מבנה של משולש שווה-צלעות (S3).
במצב מנוון, המערכת תשאף להפוך למשולש שווה-שוקיים (עיוות מסוג ).
באופן דומה, טטרהדרון מנוון יתעוות למבנה בעל סימטריה נמוכה יותר כמו או .
האפקט יכול להתבטא בשתי צורות עיקריות, התלויות בעומק בורות הפוטנציאל הנוצרים מהעיוות:
אפקט יאן-טלר סטטי (Static JTE): כאשר המחסום האנרגטי בין כיווני העיוות השונים גבוה מספיק, המולקולה נשארת "קפואה" במבנה מעוות אחד.
זהו המצב הנפוץ בגבישים בטמפרטורות נמוכות.
אפקט יאן-טלר דינמי (Dynamic JTE): כאשר המחסום האנרגטי נמוך, המערכת מבצעת מעברים מהירים בין מצבי עיוות שונים.
במקרה זה, בבדיקות מדידה איטיות (כמו רנטגן), המולקולה עשויה להיראות סימטרית כתוצאה ממיצוע, אך בבדיקות מהירות (כמו EPR) ניתן לראות את העיוות.
בניגוד לאפקט הקלאסי הדורש ניוון מושלם, אפקט פסאודו-יאן-טלר מתרחש כאשר קיימות רמות אנרגיה קרובות מאוד (מצב של "ניוון מדומה").
הצימוד הויברוני בין המצב היסודי למצב מעורר סמוך גורם לעיוות המבנה, גם אם המצב היסודי לבדו אינו מנוון.
אפקט זה מסביר את חוסר היציבות של מבנים סימטריים רבים בכימיה אורגנית ובמולקולות כמו אמוניה () וכורכום.
לאפקט יאן-טלר תפקיד מכריע בתפקוד ההמוגלובין.
יון הברזל () במרכז קבוצת ההם נמצא במצב של עיוות פסאודו-יאן-טלר הגורם לו להיות מחוץ למישור הפורפירין במצב "דה-אוקסי".
קישור של חמצן משנה את המבנה האלקטרוני, מבטל את העיוות ומחזיר את הברזל למישור, מה שגורם לשינוי קונפורמציה בכל החלבון ומאפשר את הקישור הקואופרטיבי של חמצן.
מוליכות-על ופיזיקה של מצב מוצק
במצב מוצק, קיימת תופעה של אפקט יאן-טלר קואופרטיבי (CJTE), שבו העיוותים של יונים בודדים מסתנכרנים ליצירת שינוי מבני בכל הגביש.
האפקט נחשב לאחד המנגנונים המרכזיים מאחורי מוליכות-על בטמפרטורות גבוהות בחומרים כמו קופרטים (Cuprates) ופולרנים (), שם הצימוד בין האלקטרונים לתנודות הגביש חזק במיוחד.
האפקט משנה את התכונות המגנטיות של חומרים.
בספקטרוסקופיית EPR, העיוות גורם לאניזוטרופיות של פקטור ה-g, מה שמאפשר למדוד במדויק את כיוון העיוות ואת עוצמת הצימוד הויברוני.
נסו לומר במהירות מהו הצבע שבו צבועות המילים להלן:
כחול צהוב אדוםירוק צהוב ירוק
אפקט סטרוּפ הוא המחשה של הפרעות בזמן תגובה של אדם במטלה.
האפקט פורסם לראשונה באנגלית ב-1935 על ידי ג'ון רידלי סטרופ, וקרוי על שמו (למעשה האפקט פורסם לראשונה ב-1929, אך בגרמנית בלבד).
מטלות סטרופ מדגימות את ההבחנה בין תהליכים קוגניטיביים אוטומטים לבין תהליכים קוגניטיביים נשלטים.
בניסוי המדגים אפקט זה, מתבקש אדם לציין את שם הצבע שבו כתובה מילה.
המילים הן שמות צבעים, והן רשומות במגוון צבעים שונים.
על פי האפקט, נדרש לאדם זמן תגובה ארוך יותר לומר "כחול" כאשר המילה "אדום" כתובה בכחול, מאשר כאשר המילה "כחול" כתובה בצבע כחול.