ΕΝΑ ΤΑΞΙΔΙ ΣΤΙΣ ΤΕΛΕΥΤΑΙΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΕΞΕΛΙΞΕΙΣ ΚΑΙ ΣΤΙΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥΣ

¨...Η θέση και η ταχύτητα ενός μικροσκοπικού σωματιδίου δεν μπορεί να είναι ταυτόχρονα γνωστές με απόλυτη ακρίβεια....Όμως το πραγματικό περιεχόμενο της αρχής της αβεβαιότητας αναδεικνύεται αν την εφαρμόσουμε σε ένα σωματίδιο παγιδευμένο σε μια μικροσκοπική περιοχή, οπότε η θέση του είναι γνωστή με περιθώριο λάθους, δηλαδή απροσδιοριστία, όση και η διάσταση της φυλακής του. Εφόσον η απροσδιοριστία στη θέση του θα είναι πολύ μικρή, η απροσδιοριστία στην ταχύτητά του θα είναι πολύ μεγάλη, οπότε και η ταχύτητά του η ίδια θα είναι μεγάλη κατά μέσο όρο. Οδηγούμαστε έτσι στο εξής εντυπωσιακό- και πολύ βαθύ - συμπέρασμα: όσο πιο μικροσκοπική είναι η φυλακή στην οποία είναι κλεισμένο ένα σωματίδιο, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητά του κατά μέσο όρο, άρα τόσο μεγαλύτερη και η κινητική ενέργεια που υποχρεούται να έχει... Η πιο μικροσκοπική φυλακή που υπάρχει στη φύση είναι ο ατομικός πυρήνας. Τι περιμένουμε λοιπόν να κάνουν οι έγκλειστοί του, δηλαδή τα πρωτόνια και τα νετρόνια που βρίσκονται στο εσωτερικό του; Σύμφωνα με τα παραπάνω, θα έχουν τεράστιες κινητικές ενέργειες ακριβώς επειδή είναι παγιδευμένα σε μια τόσο μικροσκοπική περιοχή. Ο πυρήνας είναι γίγαντας ενέργειας ακριβώς επειδή είναι νάνος μεγέθους...¨
¨ Το φάντασμα της όπερας¨, Στέφανος Τραχανάς, καθηγητής Φυσικού Τμήματος Παν. Κρήτης
Αφιέρωμα στην αρχή της απροσδιοριστίας ή αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg η οποία ανακαλύφθηκε το 1927 και ...κρύβεται πίσω από όλες τις βασικές φυσικές προυποθέσεις που επιτρέπουν στο σύμπαν να φτάσει έως την αυτογνωσία!

Δευτέρα 23 Φεβρουαρίου 2015

Φωτογραφήματα


Μικροσκοπικά δόντια το ισχυρότερο φυσικό υλικό στη Γη

Ποιoς θα περιμένε ότι τα μικροσκοπικά δόντια των πεταλίδων θα ήταν πραγματικά πανίσχυρα

Τα δόντια της κοινής πεταλίδας των θαλασσών αποκτούν πλέον τον τίτλο του πιο δυνατού βιολογικού υλικού που είναι μέχρι στιγμής γνωστό στον άνθρωπο, εκθρονίζοντας πλέον τον μεταξένιο ιστό της αράχνης από το βάθρο του. Οι πεταλίδες διαθέτουν στη γλώσσα τους μικροσκοπικά δόντια μήκους μικρότερου του ενός χιλιοστού, με τα οποία αποσπούν τροφή από τα βράχια ή ανοίγουν ρωγμές μέσα στις οποίες χώνονται. Τα δόντια αποτελούνται από ένα μείγμα μετάλλων και πρωτεΐνης, το οποίο βρετανοί επιστήμονες δοκίμασαν στο εργαστήριο και βρήκαν ότι είναι τρομερά ισχυρό, σχεδόν τόσο δυνατό, όσο τα πιο ισχυρά υλικά που έχει φτιάξει ο άνθρωπος...

Ο νέος χάρτης του σύμπαντος και η άγνωστη ιστορία του


Ενας καινούργιος χάρτης του γαλαξία μας και νέα στοιχεία για την εξέλιξη και τις ιδιότητες του σύμπαντος προέκυψαν από την πρόσφατη επεξεργασία από Ευρωπαίους, Αμερικανούς και Καναδούς επιστήμονες δεδομένων που προέκυψαν από το διαστημικό τηλεσκόπιο Planck της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας Διαστήματος. Το τηλεσκόπιο εκτοξεύθηκε το 2009 και, στα 4,5 χρόνια που διήρκεσε η αποστολή του, κατέγραψε με ακρίβεια την ακτινοβολία που απέμεινε από τα πρώτα στάδια της κοσμικής δημιουργίας. Ετσι, από τις μετρήσεις του Planck, η διεθνής επιστημονική ομάδα που είναι υπεύθυνη για την ανάλυσή τους ανακαλύπτει ακόμη και σήμερα άγνωστες πτυχές για την ιστορία του σύμπαντος, όπως και για συστήματα σαν τον γαλαξία μας που αυτό «φιλοξενεί»...

Πώς θα ήταν να ζείτε στην επιφάνεια της Αφροδίτης

To Όρος Μάατ της Αφροδίτης, ύψους 5 χλμ, σε τρισδιάστατο μοντέλο που δημιουργήθηκε με δεδομένα από το ραντάρ του Venus Express
Ουάσινγκτον 
Η δίδυμη αδελφή της Γης είναι ο πλανήτης από την κόλαση: κρυμμένη κάτω από πυκνά σύννεφα θειϊκού οξέος, η επιφάνεια της Αφροδίτης σιγοβράζει μέρα και νύχτα σε θερμοκρασία αρκετά υψηλή για να λιώσει μολύβι. Οι επανδρωμένες αποστολές αποκλείονται, ωστόσο οι πλανητολόγοι έχουν μια ιδέα για το πώς θα ήταν η ζωή στον γειτονικό πλανήτη. Η Αφροδίτη και η Γη αποκαλούνται συχνά δίδυμοι πλανήτες επειδή έχουν περίπου την ίδια μάζα και σύσταση. Δεν είναι λοιπόν περίεργο που από τη δεκαετία του 1960 μέχρι σήμερα έχουν σταλεί στον πλανήτη πάνω από 40 σκάφη. Το τελευταίο ήταν ο δορυφόρος Venus Express της ευρωπαϊκής διαστημικής υπηρεσίας ESA, ο οποίος εκτοξεύτηκε το 2005 και ολοκλήρωσε πρόσφατα την αποστολή του...

Τα περιστέρια μαθαίνουν σαν τα παιδιά

Τα περιστέρια αποδεικνύονται πολύ πιο έξυπνα από ό,τι πιστεύαμε και σε θέματα... γλώσσας

Οσο περισσότερο μελετούν οι επιστήμονες τα περιστέρια, τόσο περισσότερα μαθαίνουν σχετικά με τον εγκέφαλό τους, ο οποίος δεν ξεπερνά σε μέγεθος την άκρη του δείκτη του χεριού μας. Και όμως, όπως βλέπουν, τα πτηνά με τον τόσο μικρό εγκέφαλο λειτουργούν με τρόπους πολύ παρόμοιους με εκείνον του ανθρώπου. Νέα μελέτη του Πανεπιστημίου της Αϊόβα έδειξε ότι τα περιστέρια είναι σε θέση να κατηγοριοποιούν και να «ονομάζουν» τόσο φυσικά αντικείμενα όσο και αντικείμενα που έχει δημιουργήσει ο άνθρωπος. Και μάλιστα πολλά αντικείμενα. Τα πουλιά κατηγοριοποίησαν 128 φωτογραφίες σε 16 κατηγορίες...

Πέμπτη 12 Φεβρουαρίου 2015

Φωτογραφήματα


Θάμπος που ξεχύνεται στο άπειρο...

Προβολή του προσώπου του Αλμπερτ Αϊνστάιν σε ένα σόου με λέιζερ που οργάνωσαν Κινέζοι φυσικοί στη Σαγκάη. Το Διεθνές Ετος Φωτός, που γιορτάζεται φέτος, εκκινεί, εν μέρει, από τη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας, που ο Γερμανός φυσικός διατύπωσε εκατό χρόνια πριν. Οι δράσεις που θα πραγματοποιηθούν παγκοσμίως θα φέρουν κοντά αστρονόμους, φυσικούς και μηχανικούς με καλλιτέχνες και στοχαστές.


«Τα χρόνια που αναζητάς μέσα στο σκοτάδι την αλήθεια, που την αισθάνεσαι αλλά αδυνατείς να την εκφράσεις, που την επιθυμείς έντονα αλλά απ’ τη σιγουριά της πέφτεις στην αμφιβολία, που την περιμένεις να γκρεμίσει τα εμπόδια και να βγει στο φως, αυτά τα χρόνια, τα γνωρίζεις μόνο εσύ που τα έχεις βιώσει». Ετσι περιέγραψε ο Αλμπερτ Αϊνστάιν την αγωνία αλλά και τη σαγήνη που βίωσε στις αρχές του εικοστού αιώνα, προτού συντάξει την Ειδική Θεωρία της Σχετικότητας (1905) και αργότερα τη Γενική (1915). Ηταν μια επανάσταση που μετέβαλε ριζικά τον τρόπο με τον οποίο αντιλαμβανόμαστε τον χώρο και τον χρόνο αλλά και την έννοια του φωτός: στη νευτώνεια φυσική, ο χώρος και ο χρόνος ήταν ξέχωρες και απόλυτες έννοιες, ενώ η ταχύτητα του φωτός σχετική. Μετά το 1915, φάνηκε πως οι βασικοί νόμοι που διέπουν το σύμπαν είναι αντίστροφοι: η ταχύτητα του φωτός είναι έννοια απόλυτη, ενώ αντίθετα ο χώρος και ο χρόνος έννοιες σχετικές και αλληλοσυνδέονται...


Ερχεται το πρώτο «ρομποξενοδοχείο»!

Οι ρομποτικοί υπάλληλοι του Henn-na αναπτύχθηκαν από ερευνητές του Πανεπιστημίου της Οσάκα και της εταιρείας Kokoro
Ναγκασάκι 
Ένα ξενοδοχείο από το… μέλλον όπου το προσωπικό θα αποτελείται από ρομπότ αναμένεται να ανοίξει τις πόρτες του τον ερχόμενο Ιούλιο, εντός του πάρκου αναψυχής Huin Ten Bosch (HTB) στο Ναγκασάκι, στην Ιαπωνία. Το Henn-na Hotel το οποίο στα ιαπωνικά σημαίνει «παράξενο ξενοδοχείο», θα διαθέτει έναν στόλο από ανθρωποειδή ρομπότ τα οποία θα εργάζονται στη ρεσεψιόν, στο εστιατόριο και στο καφέ, στην γκαρνταρόμπα ή ακόμα και στην καθαριότητα. Η μονάδα θα λειτουργεί ακόμα με τη βοήθεια ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, γεγονός που θα ρίχνει σημαντικά το κόστος της διαμονής...

Γιγάντιο φαράγγι στην Ισλανδία «δημιουργήθηκε μέσα σε λίγες μέρες»

Το φαράγγι του Γεκουλσαργκλουφούρ έχει βάθος 100 μέτρα και μήκος 28 χιλιόμετρα (Πηγή: Edwin Baynes)
Εδιμβούργο 
Το όνομά του μπορεί να είναι γλωσσοδέτης, όμως η ιστορία του ακόμα πιο περίεργη: το φαράγγι του Γεκουλσαργκλουφούρ στην Ισλανδία, στο οποίο βρίσκεται ένας από τους μεγαλύτερους καταρράκτες της Ευρώπης, δημιουργήθηκε σε διάστημα λίγων ημερών από τερατώδεις πλημμύρες. Τα περισσότερα φαράγγια σχηματίζονται από διαβρωτικές διαδικασίες που διαρκούν εκατομμύρια χρόνια -το νερό των ποταμών σταδιακά διαλύει το γύρω πέτρωμα και κατεβάζει την κοίτη όλο και χαμηλότερα μέσα στη Γη. Στο φαράγγι του Γεκουλσαργκλουφούρ της βορειοανατολικής Ισλανδίας η διαδικασία επιταχύνθηκε δραματικά λόγω των πολυάριθμων ρωγμών στο βασαλτικό πέτρωμα της περιοχής...


Η ιστορία μιας νιφάδας


Γιατί οι νιφάδες του χιονιού είναι συνήθως συμμετρικές; Πώς «γνωρίζει» η κάθε ακτίνα της νιφάδας το σχήμα της άλλης ακτίνας; «H δημιουργία των νιφάδων του χιονιού είναι ευαίσθητη στις άμεσες περιβαλλοντικές συνθήκες, ειδικά στη θερμοκρασία και την υγρασία», λέει ο Κένεθ Λίμπρεχτ, πρόεδρος του τμήματος Φυσικής του Τεχνολογικού Ινστιτούτου της Καλιφόρνια, ο οποίος επιμελείται μία ιστοσελίδα σχετική με τους κρυστάλλους του χιονιού. «Ενας κρύσταλλος μπορεί να θέλει μισή ώρα για να πάρει το τελικό του σχήμα, και σε αυτό τον χρόνο μπορεί να ταξιδέψει πάνω από ενάμισι χιλιόμετρο, ενώ έρχεται αντιμέτωπος με διαρκώς εναλλασσόμενες περιβαλλοντικές συνθήκες...

Βρέθηκε ο πυρήνας του… πυρήνα της Γης


Οπως φαίνεται μέσα στον πυρήνα της Γης υπάρχει ένας ακόμη

Η κρατούσα θεωρία θέλει τον πυρήνα της Γης να χωρίζεται σε δύο στρώματα: έναν εξωτερικό πυρήνα από λιωμένο σίδερο, με μέγεθος μεγαλύτερο από τη Σελήνη, και έναν εσώτερο πυρήνα από συμπαγές σίδερο. Όμως ο εσώτερος πυρήνας του πλανήτη ίσως κρύβει τον δικό του εσώτερο πυρήνα. Όταν η νεογέννητη Γη βρισκόταν ακόμα σε διάπυρη κατάσταση, βαριά στοιχεία όπως ο σίδηρος, το νικέλιο και το ουράνιο βυθίστηκαν στο κέντρο του πλανήτη. Περίπου 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια αργότερα, το εξωτερικό μέρος του πυρήνα παραμένει καυτό όσο η επιφάνεια του Ήλιου -μια σφαίρα από λιωμένο σίδερο και νικέλιο που κρύβεται περίπου 5.000 χιλιόμετρα κάτω από τα πόδια μας...