Παρασκευή, 30 Σεπτεμβρίου 2011

Μπορούμε να προβλέψουμε πού και πότε θα κτυπήσουν οι σεισμοί;

Το «κυνήγι» των σεισμών είναι ένα «άθλημα» το οποίο απασχολεί από παλιά την επιστημονική κοινότητα, καθώς κάτι τέτοιο θα επέτρεπε την έγκαιρη εκκένωση των περιοχών που θα επρόκειτο να πληγούν, σώζοντας αμέτρητες ζωές. Αν και έχουν γίνει προσπάθειες εντοπισμού «σημαδιών» που προμηνύουν σεισμούς, πρόκειται για μεθόδους των οποίων οι δείκτες επιτυχίας ποικίλλουν, μεαποτέλεσμα η ακριβής πρόβλεψη σεισμών να θεωρείται εξαιρετικά δύσκολη.

Από πάρα πολύ παλιά υπήρχε η θεωρία/ αντίληψη ότι τα ζώα μπορούν να «νιώσουν» πότε πρόκειται να γίνει σεισμός: αφύσικες συμπεριφορές κατοικιδίων και μαζικές μετακινήσεις άγριων ζώων (ποντικοί, φίδια, βάτραχοι) έχουν παρατηρηθεί πριν από πολλούς μεγάλους σεισμούς στο παρελθόν. Στην περίπτωση της Λ’ Άκουϊλα, ερευνητές παρουσίασαν στο Journal of Zoology μελέτη στην οποία αναφέρεται μαζική απομάκρυνση βατράχων από τους τόπους γέννησής τους. Ωστόσο, μέχρι τώρα οι επιστήμονες δεν έχουν καταφέρει να αξιοποιήσουν τέτοιου είδους φαινόμενα για να προβλέψουν αποτελεσματικά σεισμούς, καθώς η συμπεριφορά των ζώων επηρεάζεται από πάρα πολλούς παράγοντες, στους οποίους συμπεριλαμβάνονται η πείνα, η περιοχή, ο καιρός και άλλοι.
Όταν ισχυρές πιέσεις συσσωρεύονται στο φλοιό, τις περισσότερες φορές εκτονώνονται σε έναν μεγάλο σεισμό- ωστόσο, αρκετά συχνά προηγούνται μικρές «απελευθερώσεις», υπό τη μορφή προσεισμών. Οι προσεισμοί αυτοί λαμβάνουν χώρα στο 50% των περιπτώσεων μεγάλων σεισμών – και σε κάποιες περιπτώσεις μπορεί να ξεκινούν και μήνες πριν το πραγματικά μεγάλο πλήγμα του Εγκέλαδου. Σε κάποιες περιπτώσεις, επιστήμονες έχουν προσπαθήσει να προβλέψουν το επίκεντρο ενός σεισμού καταγράφοντας τους προσεισμούς.
Πρόκειται για την «Υπόθεση Mogi Doughnut», που «θέλει» τους προσεισμούς και τον μεγάλο σεισμό να θυμίζουν ντόνατ: οι προσεισμοί γύρω και ο μεγάλος σεισμός στο κέντρο.
Παρόλα αυτά, αν και οι μισοί μεγάλοι σεισμοί έχουν προσεισμούς, μόνο το 5% των μικρών σεισμών σχετίζονται με μεγάλους σεισμούς- οπότε, ακόμα και αν υπάρχουν μικρές δονήσεις, δεν αποτελούν αξιόπιστη «πηγή» πρόβλεψης. «Δεν υπάρχει επιστημονική βάση για να κάνει κανείς πρόβλεψη» λέει ο Δρ. Richard Walker, του πανεπιστημίου της Οξφόρδης.
Σε κάποιες περιπτώσεις έχουν παρατηρηθεί αυξημένα επίπεδα ραδονίου, που συνδέονται με τις διασπάσεις πετρωμάτων, οι οποίες προκαλούν σεισμούς. Επίσης, ως σχετικά αξιόπιστη ένδειξη θεωρείται η «συμπεριφορά» των όγκων νερού που βρίσκονται στο υπέδαφος- αλλά και στις δύο περιπτώσεις πρόκειται για «σημάδια» τα οποία μπορεί να εμφανιστούν ή όχι.
earthquake-diagram
Τα συστήματα προειδοποίησης που υπάρχουν ανιχνεύουν αλλαγές στην κίνηση, την κλίση, τα ύδατα, τα αέρια και τα χημικά στοιχεία του εδάφους. Τέτοια συστήματα χρησιμοποιούνται στην Ιαπωνία, το Μεξικό και την Ταϊβάν, αλλά είναι ικανά να δώσουν προειδοποίηση μέχρι και 30 δευτερόλεπτα πιο πριν.
Στην ιστορία της σεισμολογίας, μόνο μία πρόβλεψη ήταν επιτυχής: πρόκειται για το σεισμό του 1975 στη Χαϊχένγκ (βόρεια Κίνα), ισχύος 7,3 Ρίχτερ, ο οποίος είχε προβλεφθεί μία ημέρα πιο πριν, επιτρέποντας την έγκαιρη εκκένωση της πόλης. Ωστόσο, ένα χρόνο μετά, ένας σεισμός 7,8 Ρίχτερ έπληξε την κοντινή Τανγκσάν, για τον οποίο κανείς δεν είχε προβλέψει τίποτα.
Οι επιστήμονες θα μπορούσαν να δίνουν προειδοποιήσεις για σεισμούς κάθε φορά που παρατηρείται σεισμική δόνηση που θα μπορούσε να αποτελεί προσεισμό- αλλά κάτι τέτοιο θα οδηγούσε σε πάρα πολλούς εσφαλμένους συναγερμούς.
«Οι σεισμοί είναι σύνθετες φυσικές διαδικασίες, με χιλιάδες παράγοντες, κάτι που κάνει την ακριβή πρόβλεψή τους πρακτικά αδύνατη» λέει ο Walker, καταλήγοντας πως «η πρόβλεψη σεισμών θα γίνει δυνατή μόνο όταν γίνει πλήρως κατανοητή η διαδικασία που οδηγεί στο σεισμό. Αλλά ακόμα και τότε, ίσως να είναι αδύνατη».

Πηγή: Καθημερινή – BBC

Ανακαλύπτω το σύμπαν

Να πώς φαντάζονται το σύμπαν τα παιδιά...

Πέμπτη, 29 Σεπτεμβρίου 2011

Συμπαντικά σωστός ο Αϊνστάιν

 Συμπαντικά σωστός ο Αϊνστάιν 
Μετρώντας το φως από χιλιάδες σμήνη γαλαξιών όπως το εικονιζόμενο Abell 2218 ερευνητές απέδειξαν σε κοσμικό επίπεδο τη βασική αρχή της Γενικής Θεωρίας της Σχετικότητας του Αϊνστάιν. Credit: NASA, ESA, Andrew Fruchter (STScI), and the ERO team (STScI + ST-ECF)

Λονδίνο

Στη μικροσκοπική, «ειδική» κλίμακα τελευταία δεν φαίνεται να τα πηγαίνει και τόσο καλά, στο «γενικό» συμπαντικό επίπεδο όμως αποδεικνύεται ακαταμάχητος. Το βασικό συμπέρασμα της Γενικής Θεωρίας της Σχετικότητας του Αλβέρτου Αϊνστάιν επιβεβαιώνεται για πρώτη φορά σε κοσμικό επίπεδο από μια ομάδα ερευνητών  του Ινστιτούτου Νιλς Μπορ στη Δανία.
Η υπόθεση ότι το φως, καθώς βγαίνει από το βαρυτικό πεδίο ενός αστρικού σώματος χάνει μέρος της ενέργειάς του _ κα μάλιστα τόσο περισσότερο όσο μεγαλύτερο είναι το βαρυτικό πεδίο _ έχει αποδειχθεί στο παρελθόν στο επίπεδο του ηλιακού μας συστήματος.
Η απόδειξη της ισχύος του και σε κοσμική κλίμακα έρχεται να δώσει μια γερή τονωτική «ένεση» στην αυθεντία του Αϊνστάιν η οποία έχει πληγεί ύστερα από τα αποτελέσματα του πειράματος OPERA του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Πυρηνικών Ερευνών (CERN) που έδειξαν ότι τα νετρίνα κινούνται ταχύτερα από το φως αμφισβητώντας την Ειδική Θεωρία της Σχετικότητας.
Από τα σμήνη γαλαξιών
Όπως περιγράφουν στη μελέτη τους, η οποία δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Nature», οι αστροφυσικοί του Ινστιτούτου Νιλς Μπορ με επικεφαλής τον Ράντεκ Βόιτακ σκέφθηκαν να συγκρίνουν το μήκος κύματος του φωτός που «βγαίνει» από τα σμήνη των γαλαξιών.
Αν η πρόβλεψη του Αϊνστάιν ήταν σωστή, το φως που εξέρχεται από το κέντρο ενός σμήνους (όπου η βαρύτητα είναι μεγαλύτερη) θα έπρεπε να έχει μεγαλύτερο μήκος κύματος από αυτό που έρχεται από τα άκρα _ οι επιστήμονες θα έπρεπε δηλαδή να «βλέπουν» μια συγκεκριμένη «βαρυτική μετατόπιση προς το ερυθρό» του φάσματος του φωτός.
Επειδή μια τέτοια μέτρηση σε ένα μόνο σμήνος γαλαξιών είναι εξαιρετικά δύσκολη εξ αιτίας της μικρής επίδρασης του φαινομένου, οι ερευνητές αποφάσισαν να ελέγξουν πολλά σμήνη γαλαξιών μαζί.

Γαλαξιακή στατιστική ανάλυση

Για τον λόγο αυτό εξέτασαν στοιχεία από 8.000 σμήνη γαλαξιών που είχαν συγκεντρωθεί από το πρόγραμμα ουράνιας παρατήρησης Sloan Digital Sky Survey. Μέτρησαν το μήκος των κυμάτων φωτός που προερχόταν από το κέντρο και από τα άκρα τους και προχώρησαν σε στατιστική ανάλυση.
Η βαρυτική μετατόπιση προς το ερυθρό που έδωσαν τα αποτελέσματά τους ταίριαζε ακριβώς με αυτήν που προβλέπεται από τη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας.
«Αποδείχθηκε ότι οι θεωρητικοί υπολογισμοί της βαρυτικής μετατόπισης προς το ερυθρό με βάση τη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας ήταν σε απόλυτη συμφωνία με τις αστρονομικές παρατηρήσεις» δήλωσε ο κ. Βόιτακ. «Η ανάλυση των παρατηρήσεών μας στα σμήνη γαλαξιών δείχνει ότι η βαρυτική μετατόπιση προς το ερυθρό κινείται αναλογικά σε σχέση με την επιρροή από τη βαρύτητα των σμηνών γαλαξιών».
Αν και αστροφυσικοί που δεν συμμετείχαν στην έρευνα θεωρούν ότι τα αποτελέσματα χρήζουν περαιτέρω διερεύνησης, όλοι συμφωνούν ότι αποτελούν μια μεγάλη νίκη για τη θεωρία του Αϊνστάιν. Εκτός αυτού φαίνονται επίσης να επιβεβαιώνουν την ύπαρξη της σκοτεινής ύλης αποκλείοντας τα εναλλακτικά μοντέλα που την αμφισβητούν.

Πηγή : Βήμα Science 

και λίγη περισσότερη θεωρία...

Η ειδική σχετικότητα είναι η θεωρία που διατυπώθηκε από τον Άλμπερτ Αϊνστάιν το 1905, και η οποία συμπληρώνει τους νόμους κίνησης του Νεύτωνα, ώστε να ισχύουν και σε ταχύτητες κοντά στην ταχύτητα του φωτός. Η ειδική θεωρία της σχετικότητας προκύπτει απο την ικανοποίηση της γενικευμένης αρχής της σχετικότητας και της αρχής του Αϊνστάιν, σύμφωνα με την οποία η ταχύτητα του φωτός είναι ίδια για όλους τους αδρανειακούς παρατηρητές, ανεξάρτητα απο τη σχετική τους ταχύτητα. Σύμφωνα με την γενικευμένη αρχή της σχετικότητας, οι φυσικοί νόμοι που ισχύουν σε ένα αδρανειακό σύστημα αναφοράς (δηλαδή ένα μη επιταχυνόμενο σύστημα), έχουν την ίδια μορφή σε οποιοδήποτε άλλο αδρανειακό σύστημα αναφοράς.
Η ειδική θεωρία της σχετικότητας προβλέπει φαινόμενα που αντίκεινται στην καθημερινή μας εμπειρία, ωστόσο έχει επιβεβαιωθεί πειραματικά σε σειρά πειραμάτων, και επιβεβαιώνεται καθημερινά στους σύγχρονους επιταχυντές σωματιδίων.
Η ειδική σχετικότητα συμπληρώθηκε αργότερα από τη γενική σχετικότητα, διατυπωμένη επίσης από τον Αϊνστάιν, που μελετούσε τη βαρύτητα με τον σχετικιστικό φορμαλισμό. Με τη διατύπωση της γενικής σχετικότητας, η Νευτώνεια βαρύτητα έγινε πλέον υποπερίπτωση της σχετικιστικής βαρύτητας, και η κλασική Φυσική ολοκληρώθηκε ως εννοιολογικό πλαίσιο.

Πηγή θεωρίας :Wikipedia

Συνέντευξη του Δ. Χριστοδούλου μετά την κορυφαία διάκριση του με το "ασιατικό νόμπελ" Shaw

Αθήνα

Την Τετάρτη, 28 Σεπτεμβρίου, πραγματοποιήθηκε στο Χονγκ Κονγκ η απονομή των βραβείων Shaw, τα οποία από το 2004 απονέμονται κάθε χρόνο σε επιστήμονες από ολόκληρο τον κόσμο που το έργο τους έχει ξεχωρίσει στους τομείς της αστρονομίας, της ιατρικής και των μαθηματικών. Πρόκειται για μια διάκριση που πολλοί χαρακτηρίζουν ως «το ασιατικό Νόμπελ».

Ανάμεσα στους εφετινούς βραβευθέντες είναι και ο Δημήτρης Χριστοδούλου, ένας από τους πλέον σημαντικούς μαθηματικούς της εποχής μας, ο οποίος μοιράζεται το εφετινό βραβείο Shaw για τις μαθηματικές επιστήμες μαζί με ένα άλλο ιερό τέρας των σύγχρονων μαθηματικών, τον Αμερικανό Ρίτσαρντ Χάμιλτον.

Ο κ. Χριστοδούλου έχει τιμηθεί με μερικά από τα μεγαλύτερα βραβεία στον χώρο του και θεωρείται από την παγκόσμια επιστημονική κοινότητα ως ο κορυφαίος Έλληνας μαθηματικός της σύγχρονης περιόδου. Έχει λάβει μέρος σε πολλά ερευνητικά προγράμματα και έχει διατελέσει καθηγητής σε αρκετά ξένα πανεπιστήμια, μεταξύ των οποίων και το πανεπιστήμιο του Πρίνστον, που τα τελευταία 70 χρόνια είναι το κέντρο της μαθηματικής πρωτοπορίας. Σήμερα διδάσκει στο πανεπιστήμιο ΕΤΗ της Ζυρίχης.
Τον συναντήσαμε πριν από λίγο καιρό στην Κηφισιά. Είχε μόλις επιστρέψει από ολιγοήμερες διακοπές στη Ζάκυνθο. Ο λόγος του ελλειπτικός, γεμάτος παρενθέσεις, αγκύλες και παραπομπές, όπως, ίσως, είναι η σκέψη των μαθηματικών.

Με χιούμορ και καλή διάθεση αρχίζει την κουβέντα μας λέγοντας πόσο χαρούμενος ένιωσε όταν έμαθε ότι τιμήθηκε με το βραβείο Shaw. «Ομως πρέπει να σας πω ότι χάρηκα ακόμα περισσότερο επειδή το μοιράστηκα με τον Χάμιλτον, τον οποίο θεωρώ αδελφή ψυχή» εξηγεί. «Εχουμε την ίδια νοοτροπία, την ίδια φιλοσοφία. Είναι ένας άνθρωπος σαν κι εμένα, κάπως μονήρης. Αφοσιώνεται σε κάτι και ακολουθεί το δικό του όραμα χωρίς να δίνει σημασία στο τι λένε οι άλλοι».

Στη δεκαετία του 1960 ο κ. Χριστοδούλου υπήρξε παιδί-θαύμα στη Φυσική. Έφυγε από την Ελλάδα το 1968 σε ηλικία 16 ετών για να παρακολουθήσει μαθήματα στο Πρίνστον ως φοιτητής «υπό δοκιμασία». Επτά μήνες αργότερα γινόταν δεκτός στο μεταπτυχιακό τμήμα του φημισμένου πανεπιστημίου.

Το πάθος του και η στροφή του προς τα μαθηματικά εκδηλώθηκαν μερικά χρόνια αργότερα το 1977. Το έργο για το οποίο είναι παγκόσμια γνωστός έχει να κάνει με τις εξισώσεις της γενικής θεωρίας της σχετικότητας του Αϊνστάιν. «Σε αυτό το κομμάτι του έργου μου αναφέρεται και το βραβείο Shaw» παρατηρεί. «Και τονίζει περισσότερο απ' όλα το έργο που έκανα τελευταία, πριν από τρία χρόνια, το οποίο έχει να κάνει με τον σχηματισμό των μελανών οπών στην γενική θεωρία της σχετικότητας. Αυτό το γεγονός με χαροποιεί ιδιαίτερα γιατί αυτό το θεωρώ κι εγώ το πιο σημαντικό έργο μου».

Τα μυστικά του κόσμου


Ρωτάμε τι ήταν εκείνο που τον ώθησε να ασχοληθεί με το θέμα αυτό. «Οταν ήμουν teenager, ήταν η εποχή του διαστήματος. Όλος ο κόσμος είχε τα μάτια στραμμένα στο διάστημα και την κατάκτησή του» εξηγεί. Περιγράφει το όνειρο ενός εφήβου να κατακτήσει τα μυστικά του σύμπαντος. «Η γενική θεωρία της σχετικότητας του Αϊνστάιν είναι τόσο θεμελιώδης επειδή είναι η θεωρία του χωροχρόνου. Μετά όταν απέκτησα μεγαλύτερη οικειότητα με την επιστήμη των μαθηματικών κατάλαβα εκτός των άλλων ότι η θεωρία αυτή γεωμετροποίησε ένα κομμάτι της φυσικής».

Οι αρχαίοι Έλληνες μαθηματικοί


Τα μάτια του αστράφτουν καθώς περνάμε στο δεύτερο μεγάλο του πάθος που είναι τα μαθηματικά των αρχαίων Ελλήνων.
«Η γεωμετροποίηση της φυσικής είναι μια επιστροφή στις απόψεις των αρχαίων Ελλήνων. Οι αρχαίοι Έλληνες γεωμέτρες ήσαν ασυναγώνιστοι. Να σκεφτείτε ότι ακόμα και σημερινά πράγματα, ο τρόπος της σκέψης και το αρχέτυπο της γεωμετρικής σκέψης βρίσκεται στα αρχαία κείμενα, όπως για παράδειγμα το θεώρημα του Φερμά επιλύθηκε μέσω των ελλειπτικών καμπυλών. Οι ελλειπτικές καμπύλες εμφανίζονται για πρώτη φορά στο έργο του Απολλώνιου», λέει.

Ο κ. Χριστοδούλου επισημαίνει ότι η συμβολή των αρχαίων Ελλήνων στα σύγχρονα μαθηματικά δεν διδάσκεται όσο θα έπρεπε στη χώρα μας. «Στην Αμερική, στο Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν, με κάλεσαν να τους κάνω μια ομιλία σχετικά με το θέμα αυτό. Ήταν την ημέρα της εορτής των Ευχαριστιών και περίμενα ότι θα μιλούσα σε άδειες καρέκλες. Έκανα λάθος. Η αίθουσα ήταν κατάμεστη, υπήρχαν ακόμα και όρθιοι. Η ομιλία αυτή μεταφράζεται και στα κινέζικα από το υπουργείο Παιδείας της Κίνας. Βλέπετε λοιπόν ότι υπάρχει ένα τεράστιο παγκόσμιο ενδιαφέρον. Στη χώρα μας όμως όχι και τόσο. Έχω προσπαθήσει να κάνω ό,τι μπορώ για να αφυπνίσω το ενδιαφέρον για το θέμα αυτό, αλλά χωρίς πολλά αποτελέσματα» υπογραμμίζει.

Η κουβέντα μας από τις μαθηματικές εξισώσεις περνάει στις στρεβλώσεις της ακαδημαϊκής κοινότητας στην Ελλάδα. «Εδώ και δέκα χρόνια βρίσκομαι στην Ελλάδα ένα μεγάλο μέρος του χρόνου, περίπου επτά μήνες» λέει.

«Φανταστείτε: ενώ έχω τιμηθεί από όλα τα ιδρύματα της χώρας, δεν με έχουν καλέσει να κάνω ούτε μία διάλεξη. Επί δέκα ολόκληρα χρόνια. Ενώ είχα πολλές φορές εκδηλώσει τέτοιο ενδιαφέρον, χωρίς μάλιστα ποτέ να ζητήσω την οποιαδήποτε αμοιβή. Εχω μια συνεργασία με το πανεπιστήμιο Κρήτης, αλλά στην Αθήνα δεν είχα ποτέ ούτε μία πρόσκληση».

Η υποβάθμιση των ελληνικών πανεπιστημίων


Ο κ. Χριστοδούλου δηλώνει αδύναμος να λύσει το μυστήριο αυτό. «Δεν ξέρω σε τι οφείλεται αυτή η συμπεριφορά. Ένα πράγμα είναι η άγνοια. Είναι γεγονός ότι τα τελευταία τριάντα χρόνια το ελληνικό πανεπιστήμιο έχει υποβαθμιστεί. Το μόνο που έχει μια διεθνή παρουσία είναι το πανεπιστήμιο Κρήτης. Και αυτό το βλέπεις γιατί όταν πας εκεί υπάρχουν μεταδιδακτορικοί φοιτητές από τη Γερμανία, την Αγγλία, την Αμερική, διάφορες χώρες.

»Στο πανεπιστήμιο Αθηνών κάτι τέτοιο δεν υφίσταται. Φαίνεται καθαρά ότι τα ελληνικά πανεπιστήμια έχουν παραμείνει σε ό,τι ίσχυε πριν από τριάντα χρόνια. Δεν παρακολουθούν τις εξελίξεις. Πριν ήμασταν περισσότερο εναρμονισμένοι με το διεθνές επιστημονικό γίγνεσθαι. Επίσης έχει μειωθεί σε τρομακτικό βαθμό ο αριθμός των Ελλήνων μεταπτυχιακών φοιτητών σε πανεπιστήμια του εξωτερικού. Καμία σχέση με την εποχή που εγώ ήμουν μεταδιδακτορικός φοιτητής. Ο σύλλογος των Ελλήνων φοιτητών στο Πρίνστον ήταν μεγάλος σύλλογος. Σήμερα είναι τρεις κι ο κούκος».

Στην παρατήρησή μας ότι η κρίση δεν είναι μόνο στα πανεπιστημιακά ιδρύματα, η κουβέντα μας στρέφεται στην κοινωνική κρίση. «Θυμάμαι την εποχή που ήμουν μικρό παιδί η Ελλάδα είχε ένα βιοτικό επίπεδο πολύ χαμηλό, αλλά ένα πνευματικό επίπεδο πολύ υψηλό. Είναι γεγονός ότι η εικόνα που εκπέμπει η χώρα μας στο εξωτερικό δεν είναι και η καλύτερη. Έχει περάσει η εποχή που υπήρχαν Έλληνες με διεθνή ακτινοβολία. Δείχνουμε την εικόνα ενός κράτους, όπου δυστυχώς οι θρασύτατοι και οι επιπόλαιοι είναι αυτοί που προβάλλονται και επιπλέουν», σημειώνει.
Ρωτάμε αν είναι αισιόδοξος για το μέλλον. «Βραχυπρόθεσμα είμαι πολύ απαισιόδοξος» λέει. «Αλλά μακροπρόθεσμα είμαι πολύ αισιόδοξος. Θα μπορούσε η κρίση να είναι μια ευκαιρία να κάνουμε μια ενδοσκόπηση. Να ανακαλύψουμε ξανά τι είναι αυτό που μας κάνει ευτυχισμένους. Είναι αδύνατον να είναι κανείς ευτυχής όταν ο κόσμος γύρω του δυστυχεί».

Πηγή : Βήμα Science  από τον  Δημήτρη Γαλάνη

Εδώ μπορείτε να δείτε ένα τμήμα παλαιότερης συνέντευξης του Δ. Χριστοδούλου στην ΕΤ3.
 

Βαφτίστε έναν δορυφόρο!

Βαφτίστε έναν δορυφόρο! 
Αθήνα

Ένας ευφάνταστος διαγωνισμός ζωγραφικής για παιδιά με θέμα «Διάστημα και Αεροναυπηγική» ανακοινώθηκε σήμερα το πρωί κατά τη διάρκεια επίσημης συνέντευξης τύπου που πραγματοποιήθηκε στα γραφεία της Αντιπροσωπείας της Ευρωπαϊκής Επιτροπής στην Ελλάδα, στην Αθήνα, στο πλαίσιο της παρουσίασης του ευρωπαϊκού δορυφορικού προγράμματος Galileo.

Ο μικρός νικητής του διαγωνισμού μάλιστα, ο οποίος θα επιλεγεί από μια Εθνική Κριτική Επιτροπή, θα έχει την ευκαιρία να δώσει το όνομά του σε έναν από τους 27 δορυφόρους που θα εκτοξευθούν στο Διάστημα μέσω του προγράμματος Galileo και εκπροσωπούν τα 27 κράτη μέλη της Ευρωπαϊκής Ένωσης.


Προϋποθέσεις για το «ταξίδι» ζωγραφικής στο Διάστημα

Η μοναδική προϋπόθεση για την συμμετοχή στον διαγωνισμό, που διοργανώνεται με την αρωγή του Υπουργείου Παιδείας, Δια Βίου Μάθησης και Θρησκευμάτων, του Ιδρύματος Ευγενίδου και το Εθνικό Κέντρο Έρευνας Φυσικών Επιστημών “Δημόκριτος”, είναι ηλικιακή καθώς απευθύνεται σε μαθητές από εννέα έως 11 ετών που διαμένουν στην Ελλάδα.
Το μόνο που έχουν να κάνουν οι νεαροί καλλιτέχνες είναι να αφήσουν την φαντασία τους να τους ταξιδέψει έξω από την ατμόσφαιρα της Γης, σε άλλους πλανήτες και δορυφόρους ή ακόμη και στην διαδικασία της εκτόξευσης των δορυφόρων του ευρωπαϊκού δορυφορικού προγράμματος. Τα υλικά, η τεχνική ζωγραφικής όπως επίσης και τα χρώματα που θα χρησιμοποιήσουν οι μικροί ζωγράφοι δεν γνωρίζουν περιορισμούς.

Βασικός στόχος του διαγωνισμού, η καταληκτική ημερομηνία του οποίου είναι η 15η Νοεμβρίου 2011, είναι η ενημέρωση των μικρών καλλιτεχνών γύρω από τον μαγικό κόσμο του Διαστήματος αλλά και το πρόγραμμα Galileo.
Για την υποβολή συμμετοχής, τα έργα θα πρέπει να σαρωθούν ή να φωτογραφηθούν προκειμένου να ανέβουν στην επίσημη ιστοσελίδα του διαγωνισμού.
Η Εθνική Κριτική Επιτροπή της Ελλάδας αποτελείται από τον κ. Άρη Περουλάκη, Προϊστάμενο Τμήματος Επικοινωνίας/Εταιρικής Σχέσης & Δικτύων Πληροφόρησης, στην Αντιπροσωπείας της Ευρωπαϊκής Επιτροπής στην Ελλάδα, τον κ. Μάνο Κιτσώνα, Τεχνικό Διευθυντή στο Ίδρυμα Ευγενίδου, τον κ. Κωνσταντίνο Σπυρόπουλο, Διευθυντή του Ινστιτούτου Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών, στο Εθνικό Κέντρο Έρευνας Φυσικών Επιστημών «Δημόκριτος» και τον κ. Νίκο Μαρουλάκη, Εικονογράφο Παιδικών Βιβλίων.
«Πρόκειται για ένα εγχείρημα το οποίο συνδυάζει την τεχνική γνώση με την παιδεία και την φαντασία για τη ζωγραφική. Από την εμπειρία μας από παρόμοιους διαγωνισμούς στο παρελθόν, είναι εντυπωσιακό να βλέπουμε τον τρόπο με τον οποίο παιδιά του δημοτικού φαντάζονται το Διάστημα και το φαντάζονται πραγματικά με μεγάλη λεπτομέρεια» λέει στο «Βήμα» ο κ. Κιτσώνας.

Ο διαγωνισμός έχει ήδη ολοκληρωθεί στην Βουλγαρία με νικήτρια την Ναταλία Νικολάεβα και στο Βέλγιο με νικητή τον Τάις Πέλμαν
(Ναταλία Νικολάεβα)
Οι δύο δορυφόροι με τα ονόματα των παιδιών αναμένεται να εκτοξευθούν από το Διαστημικό Κέντρο Κουρού της Γαλλικής Γουιάνας, στις 20 Οκτωβρίου.

  (Τάις Πέλμαν)
Ο νικητής από τη χώρα μας θα ανακοινωθεί τον Ιανουάριο του 2012 και στην τελετή απονομής πέρα από μία βεβαίωση συμμετοχής του στον διαγωνισμό θα λάβει το ακριβές αντίγραφο του δορυφόρου που θα σταλεί στο Διάστημα με το όνομά του.

Τι είναι το Galileo;

To Galileo - το οποίο φέρει το όνομα του Ιταλού αστρονόμου, φιλοσόφου και φυσικού Γαλιλαίου - αποτελεί το ανεξάρτητο ευρωπαϊκό πρόγραμμα ραδιοπλοήγησης και προσδιορισμού θέσης μέσω δορυφόρου το οποίο δρομολογήθηκε από την Ευρωπαϊκή Επιτροπή και αναπτύχθηκε από κοινού με την Ευρωπαϊκή Υπηρεσία Διαστήματος.

Στόχος του προγράμματος, που αναμένεται να τεθεί σε εφαρμογή από το 2012 στέλνοντας συνολικά 30 δορυφόρους στο Διάστημα, είναι η τεχνολογική ανεξαρτησία της ΕΕ από το αμερικανικό σύστημα GPS και το ρωσικό GLONASS.
Σύμφωνα με μελέτες, τα οικονομικά οφέλη του συγκεκριμένου δορυφορικού προγράμματος για την Ευρώπη αναμένεται να αγγίξουν τα 90 δις ευρώ κατά την διάρκεια των 20 πρώτων χρόνων λειτουργίας του. Ανάμεσα στις εφαρμογές του Galileo συγκαταλέγονται ο ασφαλέστερος έλεγχος εναέριας κυκλοφορίας, η διαχείριση της ρυπογόνου κίνησης στους δρόμους, ο εντοπισμός αγνοουμένων και υπόπτων, η καθοδήγηση ασθενών με προβλήματα όρασης ή άνοια κ.ά.
Για περισσότερες πληροφορίες γύρω από το Galileo οι ενδιαφερόμενοι μπορούν να επισκεφθούν την επίσημη ιστοσελίδα του δορυφορικού προγράμματος.

Πηγή : Βήμα Science


Ένα λεπτό Φυσικής : Κβαντομηχανική

Ένα απολαυστικό βίντεο για την κβαντομηχανική  από το New Scientist.

και λίγη περισσότερη θεωρία...

Φαινόμενο σήραγγας ονομάζεται το φαινόμενο κατά το οποίο ένα σωματίδιο έχει πιθανότητα να βρεθεί από μία περιοχή σε μία άλλη, αν και οι δύο περιοχές διαχωρίζονται μεταξύ τους από ένα φράγμα δυναμικού.
Σύμφωνα με την εξίσωση του Σρέντιγκερ ένα σωματίδιο έχει πιθανότητα να βρεθεί σε μια περιοχή που απαιτεί ενέργεια περισσότερη από αυτήν που έχει το σωματίδιο. Μια τέτοια περιοχή ονομάζεται φράγμα δυναμικού. Όταν το φράγμα δυναμικού έχει άπειρο βάθος, τότε η πιθανότητα μηδενίζεται, δηλαδή είναι αδύνατον το σωματίδιο να βρεθεί μέσα στο φράγμα. Όταν όμως το μήκος είναι πεπερασμένο και από την άλλη μεριά του φράγματος υπάρχει μια περιοχή που απαιτεί λιγότερη ενέργεια από αυτήν που έχει το σωματίδιο, τότε το σωματίδιο έχει πιθανότητα να βρεθεί στην άλλη περιοχή όπως και μέσα στο φράγμα. Η πιθανότητα όμως μειώνεται εκθετικά μέσα στο φράγμα. Με άλλα λόγια αν ένας μεγάλος αριθμός σωματιδίων βρεθεί στη μία περιοχή ένα μικρό ποσοστό θα καταφέρει να διαπεράσει το φράγμα.

Πηγή θεωρίας : Wikipedia

Η καπνοβιομηχανία «συγκάλυψε το ραδιενεργό κίνδυνο των τσιγάρων»

Η ραδιενεργή ακτινοβολία έρχεται να προστεθεί στην καρκινογόνο δράση του βενζόλιου και άλλων τοξικών ουσιών του καπνού.   (Φωτογραφία:  ΑΠΕ )
Ουάσινγκτον

Για περισσότερο από τέσσερις δεκαετίες, οι καπνοβιομηχανίες γνώριζαν για τον κίνδυνο καρκίνου που εγκυμονούν τα ραδιενεργά ισότοπα στον καπνό, απέκρυψαν όμως σκόπιμα τα στοιχεία, καταλήγει νέα έρευνα του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια στο Λος Άντζελες.

Εξετάζοντας εσωτερικά έγγραφα της βιομηχανίας, τα οποία δημοσιοποιήθηκαν το 1998 στο πλαίσιο ενός εξωδικαστικού συμβιβασμού, οι ερευνητές έδειξαν ότι οι εταιρείες γνώριζαν από το 1959 για την ύπαρξη ραδιενεργού πολώνιου-210, ενός ισοτόπου που υπάρχει φυσικά στο έδαφος αλλά και στα λιπάσματα.

«Γνώριζαν ότι ο καπνός των τσιγάρων είναι ραδιενεργός και μπορεί δυνητικά να οδηγήσει σε καρκίνο, σκόπιμα όμως κράτησαν κρυφά αυτά τα στοιχεία» αναφέρει ο Χράιρ Καραγκουζιάν, καθηγητής Καρδιολογίας και μέλος της ερευνητικής ομάδας.

Τα συμπεράσματα δημοσιεύονται στην επιθεώρηση Nicotine & Tobacco Research.

Ανήσυχες για τις επιπτώσεις του πολώνιου-210, οι καπνοβιομηχανίες ξεκίνησαν να μελετούν εις βάθος το θέμα μετά το 1960. Τα εσωτερικά έγγραφα των εταιρειών επέτρεψαν μάλιστα στους ερευνητές να εκτιμήσουν τον κίνδυνο για τους καπνιστές όπως τον είχαν υπολογίσει τότε οι εταιρείες: 120 με 138 επιπλέον θάνατοι ανά 1.000 καπνιστές ανά 25 χρόνια.

Το πολώνιο-210 συσσωρεύεται σε «θερμά σημεία» στους βρόγχους των καπνιστών, αντί να απλώνεται ομοιόμορφα στην επιφάνειά τους. Εκεί, διασπάται εκπέμποντας σωματίδια άλφα, δηλαδή πυρήνες υδρογόνου που μπορούν να προκαλούν γενετικές και άλλες βλάβες στα κύτταρα.

Και ο βομβαρδισμός των κυττάρων με σωματίδια α έρχεται να προστεθεί στην καρκινογόνο δράση του βενζόλιου και άλλων τοξικών ουσιών του καπνού.

Προηγούμενες μελέτες σε νεκρούς καπνιστές είχαν μάλιστα δείξει ότι οι καρκινικοί όγκοι εμφανίζονται συνήθως σε αυτά τα «θερμά σημεία».

Παρά τις ενδείξεις για κίνδυνο καρκινογένεσης, επισημαίνει η νέα μελέτη, οι καπνοβιομηχανίες αρνήθηκαν να υιοθετήσουν μεθόδους για την απομάκρυνση του πολώνιου-210 από τον καπνό. Η νεότερη από αυτές τις τεχνικές, που ανακαλύφθηκε το 1980, ξέπλενε τον καπνό με οξέα.

«Η βιομηχανία ανησυχούσε ότι το όξινο μέσο θα προκαλούσε ιονισμό της νικοτίνης, καθιστώντας πιο δύσκολη την απορρόφησή της στους εγκεφάλους των καπνιστών» γράφουν οι ερευνητές.

Πηγή : Newsroom ΔΟΛ

Τετάρτη, 28 Σεπτεμβρίου 2011

Το διαστημικό σχολείο!

Δείτε πώς ονειρεύονται τα παιδιά το σχολείο τους. Με ένα διαστημόπλοιο στην αυλή για να πηγαίνουν ταξίδια!
Η αυλή του σχολείου των ονείρων μας έχει και διαστημόπλοιο!
Μελετήσαμε την αυλή του σχολείου και σχεδιάσαμε την κάτοψη σε μιλιμετρέ χαρτί. Στη συνέχεια την σχεδιάσαμε με τη βοήθεια της γλώσσας προγραμματισμού LOGO και κατασκευάσαμε μακέτες με ηλεκτρικά κυκλώματα στο μάθημα των πειραμάτων.

Τρίτη, 27 Σεπτεμβρίου 2011

Ένα λεπτό Φυσικής : Η γάτα του Schrödinger

Ένα απολαυστικό βίντεο για το περίφημο νοητό πείραμα της γάτας του Στρέντιγκερ από το New Scientist.

Πολλοί προσπάθησαν, κανείς όμως δεν κατάφερε να διαψεύσει τον Αϊνστάιν

O Αϊνστάιν βγάζει τη γλώσσα σε όσους τον αμφισβητούν
Γενεύη

Η ανακοίνωση για τον εντοπισμό σωματιδίων που φαίνονται να ταξιδεύουν ταχύτερα από το φως έκανε αίσθηση την περασμένη εβδομάδα. Αν και μένει να αποδειχθεί αν οι παρατηρήσεις ευσταθούν, η Ιστορία έχει δείξει ότι το να στοιχηματίζει κανείς κατά του Αϊνστάιν είναι σίγουρος τρόπος να χάσει τα λεφτά του.

Εδώ και πάνω από έναν αιώνα, πολλοί προσπάθησαν να βρουν ασυνέπειες στη Γενική και την Ειδική Σχετικότητα -από διάφορους φυσικούς μέχρι το Ναζιστικό Κόμμα της Γερμανίας, το οποίο ενθάρρυνε τη δημοσίευση ενός έργου με τίτλο Εκατό Συγγραφείς Κατά του Αϊνστάιν. Και παρόλο που υπήρξαν πειραματικά αποτελέσματα που έδειχναν στην αρχή να διαψεύδουν τη σχετικότητα, όλα διαπιστώθηκε τελικά ότι δεν απέκλιναν από τη θεωρία.

Όπως επισημαίνει ο Πίτερ Γκάλισον, ιστορικός της επιστήμης στο Χάρβαρντ, η Σχετικότητα επέζησε μέχρι σήμερα «παρόλο που δοκιμάστηκε πιο σκληρά από οποιαδήποτε άλλη θεωρία στις φυσικές επιστήμες».

Ακόμα και ο ίδιος ο Αϊνστάιν έκανε λάθος όταν αποκάλεσε τη λεγόμενη κοσμολογική σταθερά τη «μεγαλύτερη γκάφα» του. Ο μεγάλος φυσικός είχε εισάγει τη σταθερά στη Γενική Σχετικότητα ως δύναμη που εμποδίζει την κατάρρευση του Σύμπαντος. Το 1998, όμως, νέες παρατηρήσεις έδειξαν δεν επρόκειτο για γκάφα, αφού η διαστολή του Σύμπαντος επιταχύνεται λόγω μιας μυστηριώδους δύναμης που αντιστοιχεί στην κοσμολογική σταθερά.

Δεδομένης της μαθηματικής κομψότητας των θεωριών του Αϊνστάιν και μιας πληθώρας πειραμάτων που τις επιβεβαιώνουν, οι 12 επιστήμονες που κλήθηκαν να σχολιάσουν την τελευταία είδηση στο Associated Press ήταν επιφυλακτικοί, δύσπιστοι, ή απλά δεν την πίστεψαν.

Την περασμένη Πέμπτη, ο Αντόνιο Ερεντιτάτο, ο οποίος είναι και επικεφαλής του Κέντρου Στοιχειώδους Φυσικής «Άλμπερτ Αϊνστάιν» στη Βρέμη, παρουσίασε  κάθε επιφύλαξη τις παρατηρήσεις του για νετρίνα που κινούνται ταχύτερα από το φως. Η ομάδα του πέρασε μάλιστα δύο ώρες στο CERN απαντώντας στις αυστηρές ερωτήσεις ενός δύσπιστου ακροατήριου.
Δεδομένου ότι η ταχύτητα του φωτός (299.792 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτα στο κενό) είναι μια σταθερά (c) που απαντάται σε πλήθος εξισώσεων της σύγχρονης φυσικής, η υπέρβασή της από οποιοδήποτε σωματίδιο θα προκαλούσε ρωγμές στα θεμέλια της Σχετικότητας.

Μεταξύ άλλων, η υπέρβαση της ταχύτητας του φωτός θα άνοιγε το δρόμο για ταξίδια πίσω στο χρόνο, και επιπλέον θα παραβίαζε την αρχή της αιτιότητας, αφού ένα αποτέλεσμα θα μπορούσε να προηγείται της αιτίας του.

«Είναι επικίνδυνο να στοιχηματίζει κανείς κατά του Αϊνστάιν» λέει ο Ρομπ Πλάνκετ, φυσικός του αμερικανικού εργαστηρίου Fermilab, ο οποίος έχει πειραματιστεί κι αυτός με την ταχύτητα του φωτός και θα εξετάσει τα νέα ευρήματα.

Στο τελευταίο πείραμα, που ονομάζεται OPERA, μια δέσμη εξωτικών σωματιδίων που ονομάζονται νετρίνα ταξίδεψε από το CERN, στα σύνορα Γαλλίας-Ελβετίας, μέχρι το Εθνικό Εργαστήριο του Γκραν Σάσο στην Ιταλία. Οι μετρήσεις έδειξαν ότι τα νετρίνα διήνυσαν τη διαδρομή των 730 χιλιομέτρων 60 νανοδευτερόλεπτα ταχύτερα από το αναμενόμενο.

Τα ευρήματα δεν έχουν ακόμα επιβεβαιωθεί και οι ερευνητές έσπευσαν να δηλώσουν ότι προς το παρόν «αποφεύγουν εσκεμμένα κάθε θεωρητική ή φαινομενολογική ερμηνεία των αποτελεσμάτων».

Σχολιάζοντας την είδηση, ο καθηγητής του Πανεπιστημίου Κολούμπια Μπράιαν Γκριν δήλωσε ότι στοιχηματίζει «ό,τι πολυτιμότερο έχει» πως οι παρατηρήσεις θα διαψευστούν.

Ακόμα και ο Εραντιτάτο επισημαίνει ότι, ακόμα και σε περίπτωση που τα αποτελέσματα του πειράματός του αποδειχθούν αληθή, οι θεωρίες του Αϊνστάιν δεν θα πεθάνουν: «Όταν ο Αϊνστάιν διατύπωσε τη σχετικότητα, αυτό δεν κατέστρεψε τον Νεύτωνα. Στην πραγματικότητα, ο Νεύτωνας εξηγεί το 99,9% όσων συμβαίνουν γύρω μας. Σε ορισμένες όμως ειδικές περιπτώσεις, αναγκαζόμαστε να καταφύγουμε στη σχετικότητα».

»Ας υποθέσουμε λοιπόν ότι μια μέρα διαπιστώνουμε ότι, κάτω από ακραίες συνθήκες, θα πρέπει να κάνουμε διορθώσεις σε όσα γνωρίζουμε. Αυτό όμως δεν σημαίνει ότι ο Αϊνστάιν είχε άδικο» λέει ο ερευνητής.

Προφανώς, η πίστη των φυσικών στον μεγάλο δάσκαλο είναι σχεδόν ακλόνητη. Αυτό, όμως, δεν σημαίνει ότι η πίστη τους παίρνει θρησκευτικές διαστάσεις.

Το καλό με την επιστήμη είναι ότι κάθε θεωρία μπορεί και πρέπει να υποβάλλεται σε πειραματικό έλεγχο. Ουσιαστικά, οι πειραματικοί επιστήμονες ενθαρρύνονται να τα βάζουν με το κατεστημένο, να τα βάζουν ακόμα και με εμβληματικές φυσιογνωμίες όπως ο Άλμπερτ Αϊνστάιν.

Newsroom ΔΟΛ, με πληροφορίες από Associated Press
και λίγη περισσότερη θεωρία...

Η ειδική σχετικότητα είναι η θεωρία που διατυπώθηκε από τον Άλμπερτ Αϊνστάιν το 1905, και η οποία συμπληρώνει τους νόμους κίνησης του Νεύτωνα, ώστε να ισχύουν και σε ταχύτητες κοντά στην ταχύτητα του φωτός. Η ειδική θεωρία της σχετικότητας προκύπτει απο την ικανοποίηση της γενικευμένης αρχής της σχετικότητας και της αρχής του Αϊνστάιν, σύμφωνα με την οποία η ταχύτητα του φωτός είναι ίδια για όλους τους αδρανειακούς παρατηρητές, ανεξάρτητα απο τη σχετική τους ταχύτητα. Σύμφωνα με την γενικευμένη αρχή της σχετικότητας, οι φυσικοί νόμοι που ισχύουν σε ένα αδρανειακό σύστημα αναφοράς (δηλαδή ένα μη επιταχυνόμενο σύστημα), έχουν την ίδια μορφή σε οποιοδήποτε άλλο αδρανειακό σύστημα αναφοράς.
Η ειδική θεωρία της σχετικότητας προβλέπει φαινόμενα που αντίκεινται στην καθημερινή μας εμπειρία, ωστόσο έχει επιβεβαιωθεί πειραματικά σε σειρά πειραμάτων, και επιβεβαιώνεται καθημερινά στους σύγχρονους επιταχυντές σωματιδίων.
Η ειδική σχετικότητα συμπληρώθηκε αργότερα από τη γενική σχετικότητα, διατυπωμένη επίσης από τον Αϊνστάιν, που μελετούσε τη βαρύτητα με τον σχετικιστικό φορμαλισμό. Με τη διατύπωση της γενικής σχετικότητας, η Νευτώνεια βαρύτητα έγινε πλέον υποπερίπτωση της σχετικιστικής βαρύτητας, και η κλασική Φυσική ολοκληρώθηκε ως εννοιολογικό πλαίσιο.

Πηγή θεωρίας :Wikipedia

Δευτέρα, 26 Σεπτεμβρίου 2011

Υποβρύχιο ηφαίστειο

αν θέλετε να φτιάξετε ένα υποβρύχιο ηφαίστειο στην κουζίνα σας...
Το χρωματισμένο νερό ανεβαίνει προς τα πάνω γιατί είναι ζεστό

Υλικά

2 γυάλινα διαφανή μπουκάλια
μελάνι
ζεστό νερό
κρύο νερό
χαρτόνι
1 λεκάνη

Βήματα

1. Βάζουμε ζεστό νερό μέσα σε ένα διαφανές γυάλινο μπουκάλι ή ένα ποτήρι και προσθέτουμε μελάνι.
2. Τοποθετούμε ένα κομμάτι χαρτόνι στο στόμιο του μπουκαλιού έχοντας κάνει μία τρύπα στο κέντρο του χαρτονιού.
3. Γεμίζουμε ένα δεύτερο μπουκάλι με παγωμένο νερό.
4. Τοποθετούμε ανεστραμμένο το δεύτερο μπουκάλι πάνω στο χαρτόνι φροντίζοντας η τρύπα του χαρτονιού να είναι στο κέντρο του ανεστραμμένου μπουκαλιού. Προσέχουμε να μην χυθεί το νερό κατά την αναστροφή του μπουκαλιού κλείνοντας το στόμιο με το χέρι μας.
Τι παρατηρούμε; Γιατί ανεβαίνει το μελάνι προς τα πάνω; Γιατί ανεβαίνει η λάβα προς τα πάνω στα υποβρύχια ηφαίστεια;

Τα χέρια μας μετά το πείραμα ...
και λίγη περισσότερη φυσική ...

Όταν μια ποσότητα υγρού ή αερίου θερμαίνεται, τότε διαστέλλεται, οπότε η πυκνότητά της μειώνεται. Έτσι, κινείται προς τα πάνω  και αντικαθίσταται από άλλη πυκνότερη και ψυχρότερη. Δημιουργούνται, λοιπόν ρεύματα μεταφοράς θερμότητας. Το χρωματισμένο νερό είναι ζεστό και γιαυτό κινείται προς τα πάνω.


Διάρκεια πειράματος : 30 λεπτά
Βαθμός δυσκολίας : 3/5
Εφαρμογή : Φυσική Στ' Δημοτικού  Θερμότητα Φυσική Β' Γυμνασίου Θερμότητα

Αύξηση κατά 45% του CO2 την τελευταία 20ετία

Βρυξέλλες

Οι εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα (CO2),  που αποτελούν κύρια αιτία της υπερθέρμανσης του πλανήτη, αυξήθηκαν κατά 45% την τελευταία 20ετία, αγγίζοντας το ιστορικό υψηλό των 33 δισεκατομμυρίων τόνων παγκοσμίως το 2010. Και αυτό παρότι κατά το ίδιο διάστημα πολλά ανεπτυγμένα κράτη επέτυχαν μειώσεις των εκπομπών του – εκτιμάται μάλιστα ότι θα καταφέρουν συνολικά να πιάσουν τον στόχο που θέτει το Πρωτόκολλο του Κιότο σύμφωνα με το οποίο η εκπομπή αερίων του θερμοκηπίου πρέπει να μειωθεί κατά 5,2% ως το 2012.

Τα στοιχεία αυτά προκύπτουν από μια νέα έκθεση με τίτλο «Long-term trend in global CO2 emissions» («Μακροπρόθεσμη τάση στις παγκόσμιες εκπομπές CO2») η οποία συντάχθηκε από ειδικούς του Κοινού Κέντρου Ερευνών της Ευρωπαϊκής Επιτροπής και της αρμόδιας Υπηρεσίας Περιβάλλοντος της Ολλανδίας.

Εκπομπές δύο ταχυτήτων



Η έκθεση, η οποία βασίστηκε σε πρόσφατα στοιχεία που περιλαμβάνονταν στην παγκόσμια βάση σχετικά με τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου (EDGAR), αποτυπώνει μεγάλες διαφορές σε ό,τι αφορά τις εκπομπές CO2 μεταξύ ανεπτυγμένων κρατών. Είναι αξιοσημείωτο ότι κατά την περίοδο 1990-2010 στην ΕΕ των 27 καθώς και στη Ρωσία οι εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα μειώθηκαν κατά 7% και 28% αντιστοίχως ενώ στις ΗΠΑ αυξήθηκαν κατά 5% και στην Ιαπωνία παρέμειναν σε σταθερά επίπεδα. Οι βιομηχανικές χώρες που έχουν επικυρώσει το Πρωτόκολλο του Κιότο και οι ΗΠΑ το 1990 ήταν υπαίτιες για περίπου τα δύο τρίτα των παγκόσμιων εκπομπών CO2. Σήμερα το… μερίδιό τους έχει πέσει σε λιγότερο από το 50% των εκπομπών του αερίου.
Την ίδια στιγμή οι αναδυόμενες οικονομίες (σε συνδυασμό όμως με τις παραδοσιακές δυνάμεις) συντελούν σημαντικά στην αύξηση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου. Είναι χαρακτηριστικό ότι μεταξύ του 2009 και του 2010 κατεγράφη αύξηση-ρεκόρ της τάξεως του 5,8% στην παγκόσμια εκπομπή CO2. Σύμφωνα με τα ποσοστά που σημειώνονται στην έκθεση η Κίνα εμφάνισε αύξηση των εκπομπών CO2 κατά 10% μέσα σε ένα έτος ακολουθούμενη από την Ινδία (9%), τις ΗΠΑ (4%) και την ΕΕ των 27 (3%).

Η κρίση χτύπησε… τα αέρια του θερμοκηπίου 

Πρέπει πάντως να υπογραμμιστεί ότι η οικονομική κρίση που έχει «χτυπήσει» την Ευρώπη φαίνεται να έχει έστω και μια καλή πλευρά η οποία αφορά τη μείωση των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα: σε απόλυτους αριθμούς οι εκπομπές του αερίου ήταν χαμηλότερες το 2010 σε σύγκριση με το 2007, προτού δηλαδή εμφανιστεί η κρίση (4 δισ. τόνοι το 2010 σε σύγκριση με 4,2 δισ. τόνους το 2007).
Σήμερα οι ΗΠΑ εκπέμπουν 16,9 τόνους CO2 κατά κεφαλή – ο αριθμός αυτός είναι παραπάνω από διπλάσιος σε σχέση με τους 8,1 τόνους που αντιστοιχούν σε κάθε κάτοικο της ΕΕ.

Οι «ένοχοι» 

Οι κύριοι «ένοχοι» σε ό,τι αφορά τη μακροπρόθεσμη εκπομπή διοξειδίου του άνθρακα είναι η παραγωγή ενέργειας καθώς και οι οδικές μεταφορές, τόσο στις ανεπτυγμένες όσο και στις αναπτυσσόμενες χώρες. Σε παγκόσμιο επίπεδο η παραγωγή ενέργειας είναι υπαίτια για το 40% των εκπομπών CO2 και οι οδικές μεταφορές για το 15% - και οι δύο δραστηριότητες εμφανίζουν ετήσια ανάπτυξη μεταξύ του 2,5% και του 5%.
Στην έκθεση υπογραμμίζεται ότι την τελευταία 20ετία πολλές χώρες έχουν κάνει προσπάθειες για να στραφούν προς πιο… οικολογικές πηγές ενέργειας. Εχουν έτσι μειώσει την εξάρτησή τους από τον άνθρακα (από 25% σε 20% της συνολικής παραγωγής ενέργειας) και από το πετρέλαιο (από 38% σε 36,5%) και έχουν στραφεί στο φυσικό αέριο (αύξηση από 23% σε 27%) και στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας (αύξηση από 6,5% σε 8%). Ωστόσο, όπως προστίθεται,  οι προσπάθειες αυτές δεν φαίνεται να είναι αρκετές και πρέπει να ενταθούν προκειμένου να επιτευχθεί ουσιαστική μείωση του διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα του πλανήτη.

Πηγή : Βήμα Science

ESA/NASA: O «αγώνας» για τον Άρη

 Οι διαστημικές υπηρεσίες Ευρώπης και Αμερικής επιδίδονται σε έναν ιδιότυπο «αγώνα δρόμου» ενάντια στο χρόνο, με στόχο τη διάσωση των κοινών αποστολών που έχουν προγραμματίσει για τον Άρη.
Οι ESA και NASA σκοπεύουν να στείλουν ένα διαστημικό σκάφος σε τροχιά γύρω από τον Κόκκινο Πλανήτη, που θα ακολουθηθεί από την προσεδάφιση ενός μεγάλου οχήματος εδάφους, δύο χρόνια μετά, σε δύο κοινές αποστολές (ExoMars).
Ωστόσο, προβληματισμοί για τη χρηματοδότηση και στις δύο πλευρές του Ατλαντικού φαίνονται να απειλούν τις αποστολές- τουλάχιστον, υπό την μορφή με την οποία έχουν σχεδιαστεί. Εάν δεν βρεθούν λύσεις σύντομα, είναι μεγάλος ο κίνδυνος να χαθούν τα «παράθυρα εκτόξευσης» το 2016 και το 2018.
Αυτή τη στιγμή εξετάζονται ενδεχόμενα όπως η μείωση της έκτασης των αποστολών (που θα συνεπάγεται μείωση του κόστους) ή η συμμετοχή της Ρωσίας, για να εξασφαλιστούν επιπλέον κεφάλαια.
«Είμαστε αποφασισμένοι να προχωρήσουμε με αυτές τις αποστολές. Η ESA και η NASA θέλουν να προχωρήσουν, αλλά πρέπει να αντιμετωπίσουμε τους περιορισμούς προϋπολογισμού και στις δύο πλευρές. Δουλεύουμε πάνω σ'αυτό, αλλά αντιμαχόμαστε τον χρόνο» είπε ο Αλβάρο Γκιμένεθ, διευθυντής του επιστημονικού τμήματος της ESA.
Από την ευρωπαϊκή πλευρά επισημαίνεται η ανάγκη έναρξης των εργασιών πολύ σύντομα για την ολοκλήρωση του Trace Gas Orbiter, για να είναι το σκάφος έτοιμο για εκτόξευση το 2016. Από τη στιγμή που ευνοϊκά «παράθυρα εκτόξευσης» εμφανίζονται περίπου ανά 26 μήνες, εάν δεν λάβει χώρα εκτόξευση την κατάλληλη στιγμή, τίθενται ερωτήματα σχετικά με τη βιωσιμότητα της αποστολής του οχήματος εδάφους, από τη στιγμή που ο δορυφόρος θα λειτουργούσε σαν μέσο επικοινωνίας μεταξύ Γης και του οχήματος.
Η ESA αναμένει την παροχή επιβεβαιώσεων από τους Αμερικανούς ότι θα είναι έτοιμοι το 2018 να παρέχουν τον πύραυλο που απαιτείται για την αποστολή του οχήματος εδάφους, καθώς και το σύστημα προσεδάφισης. Οι διαβεβαιώσεις αυτές αναμένονταν τον Ιούνιο, αλλά δεν έχουν δοθεί ακόμα. Στην τελευταία συνάντηση των κρατών- μελών της ESA στο Παρίσι την προηγούμενη εβδομάδα, οι εκπρόσωποι των χωρών πληροφορήθηκαν ότι, λόγω της αβεβαιότητας σε θέματα προϋπολογισμού στην Ουάσινγκτον, η NASA δεν είναι αυτή τη στιγμή να προχωρήσει σε δεσμεύσεις. Ωστόσο, αν δεν συμβεί αυτό, η ESA δεν μπορεί να προχωρήσει στην κατασκευή του δορυφόρου.
Το ενδεχόμενο ρωσικής συμμετοχής θα μπορούσε να αποτελέσει λύση, καθώς οι Ρώσοι θα ήταν σε θέση να παρέχουν τον έναν από τους δύο πυραύλους που απαιτούνται για τις αποστολές ExoMars. Το άλλο ενδεχόμενο είναι η μείωση της έκτασης και των στόχων της αποστολής, για να μειωθεί και το κόστος, το οποίο θεωρείται και πιθανότερο.
Η ESA επιθυμεί διακαώς την εκτέλεση των αποστολών. «Κάθε περιορισμός της έκτασης και των στόχων θα αποτελούσε σημαντική απώλεια για την Ευρώπη, και δεν είναι κάτι που σκοπεύουμε να αποδεχτούμε» είπε σχετικά ο δρ. Γκιμένεθ, ο οποίος χαρακτήρισε τo πρόγραμμα ExoMars ως «πρόκληση» : «είναι ένα δύσκολο, αλλά εξαιρετικά σημαντικό πρόγραμμα, εάν ποτέ θελήσουμε να έχουμε ένα ρομποτικό πρόγραμμα εξερεύνησης στην 'γειτονιά' μας στο Ηλιακό Σύστημα».
Η ειρωνεία της όλης υπόθεσης είναι ότι οι συνομιλίες μεταξύ των Ευρωπαίων και των Αμερικανών μηχανικών σχετικά με τις αρμοδιότητες του καθενός πηγαίνουν πολύ καλά. «Το πιο ενοχλητικό είναι ότι βρισκόμαστε πολύ κοντά στο να πετύχουμε αυτά που θέλουμε, αλλά πρέπει να λύσουμε αυτά τα προβλήματα προϋπολογισμού πολύ σύντομα» είπε ο δρ. Ντέηβιντ Πάρκερ, στέλεχος της διαστημικής υπηρεσίας της Μ. Βρετανίας.

Πηγή : www.kathimerini.gr με πληροφορίες από BBC

Κυριακή, 25 Σεπτεμβρίου 2011

Η μετάβαση σε άλλη διάσταση μπορεί να επιτρέπει στα νετρίνα να δείχνουν ότι κινούνται με την ταχύτητα του φωτός

Η μετάβαση σε άλλη διάσταση μπορεί να επιτρέπει στα νετρίνα να δείχνουν ότι κινούνται με την ταχύτητα του φωτός
 Ένα πείραμα του CERN ισχυρίζεται ότι έχουν βρεθεί νετρίνα που υπερέβησαν το πιο θεμελιώδες όριο ταχύτητας του σύμπαντος. Τα νετρίνα όπως είδαμε σε προηγούμενο post έφτασαν 60 nanosecond νωρίτερα από ό,τι θα είχαν φτάσει αν είχαν ταξιδεύσει με την ταχύτητα του φωτός.



Αντίφαση σουπερνόβα

Ένα πρόβλημα με αυτό το αποτέλεσμα του CERN είναι πως διαλύει το φαινόμενο όριο ταχύτητας των νετρίνων, που παρατηρήθηκε όταν έφτασε στη Γη, τον Φεβρουάριο του 1987, η ακτινοβολία από μια έκρηξη σουπερνόβα.
Οι υπερκαινοφανείς είναι άστρα που έχουν εκραγεί και είναι τόσο φωτεινά που μπορεί να επισκιάσουν για λίγο τους γαλαξίες που τους φιλοξενούν. Ωστόσο, το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειάς τους εκπέμπεται με τη μορφή ρευμάτων από νετρίνα. Επειδή τα νετρίνα αλληλεπιδρούν ελάχιστα με την ύλη, θα πρέπει να δραπετεύουν από τα υπερκαινοφανή άστρα σχεδόν αμέσως, ενώ τα φωτόνια του φωτός θα χρειαστούν περίπου 3 ώρες για να βγούνε από το άστρο. Και το 1987, τρισεκατομμύρια νετρίνα έφτασαν 3 ώρες πριν φθάσει το φως του ετοιμοθάνατου άστρου, ακριβώς όπως περίμεναν οι φυσικοί.
Marc Sher Ο πρόσφατος ισχυρισμός για μια πολύ μεγαλύτερη ταχύτητα των νετρίνων, απλώς δεν ταιριάζει με αυτή την ενωρίτερη μέτρηση. «Αν τα νετρίνα ήταν πολύ πιο γρήγορα από το φως, θα είχαν φτάσει από το σουπερνόβα, πέντε χρόνια νωρίτερα, κάτι το οποίο είναι τρελό», λέει ο θεωρητικός Marc Sher από το Πανεπιστήμιο στο Williamsburg της Βιρτζίνια. «Αυτά δεν έχουν τέτοια ταχύτητα. Το αποτέλεσμα από το σουπερνόβα έρχεται σε μεγάλη αντίθεση με το νέο εύρημα».

Ασαφής αναχώρηση 

Είναι πιθανό ότι τα νετρίνα που έφτασαν στο ιταλικό ορυχείο να ήταν ένα διαφορετικό είδος νετρίνο από αυτά που εκπέμπονται από το σουπερνόβα, ή να είχαν μια διαφορετική ενέργεια. Είτε έτσι είτε αλλιώς θα μπορούσε να εξηγηθεί η διαφορά, παραδέχεται ο Sher. “Αλλά είναι μάλλον απίθανο."
Ένα σφάλμα μέτρησης στο πρόσφατο πείραμα των νετρίνων θα μπορούσε επίσης να εξηγήσει αυτή την παραβίαση της ταχύτητας.
Κατ ‘αρχήν είναι ένα πολύ εύκολο πείραμα: ξέρετε την απόσταση μεταξύ των δύο τόπων Α και Β, ξέρετε πόσο χρόνο χρειάζονται τα νετρίνα να φτάσουν εκεί, οπότε μπορείτε να υπολογίσετε την ταχύτητά τους, λένε οι ειδικοί Ωστόσο, τα πράγματα είναι πιο περίπλοκα από αυτό. Υπάρχουν ανεπαίσθητες επιδράσεις που την καθιστούν τη μέτρηση πολύ πιο δύσκολη. 
Για παράδειγμα, αν και οι ανιχνευτές στην Ιταλία μπορούν να εντοπίσουν τα χρόνο άφιξης των νετρίνων εντός νανοδευτερόλεπτων, είναι όμως λιγότερο σαφής ο χρόνος αναχώρησης από τον επιταχυντή στο CERN. Τα νετρίνα παράγονται από τα πρωτόνια που χτυπούν σε ένα στόχο σχήματος ράβδου, προκαλώντας έτσι ένα χείμαρρο υποατομικών σωματιδίων. Σε περίπτωση που τα νετρίνα έχουν παραχθεί στο ένα άκρο της ράβδου και όχι στο αντίθετο άκρο, θα μπορούσε να κρύψει τον ακριβή χρόνο της αναχώρησης.
Ο Sher αναφέρει, επίσης, μια τρίτη επιλογή: ότι η μέτρηση είναι σωστή. Μερικές θεωρίες θεωρούν δεδομένο ότι υπάρχουν επιπλέον, κρυφές διαστάσεις πέρα ​​από τις γνωστές τέσσερις (τρεις τοτ χώρου και μία του χρόνου). Είναι πιθανό ότι τα ταχύτατα νετρίνα “ανοίγουν μια σήραγγα μέσα από αυτές τις πρόσθετες διαστάσεις”, μειώνοντας την απόσταση που πρέπει να ταξιδέψουν για να φτάσουν στο στόχο. Κι αυτό το γεγονός θα μπορούσε να εξηγήσει τη μέτρηση χωρίς να απαιτείται η υπέρβαση της ταχύτητας του φωτός.
Εν τω μεταξύ, ορισμένοι φυσικοί έχουν εκφράσει την επιφύλαξη τους μέχρι το αποτέλεσμα να επιβεβαιωθεί κι από άλλα πειράματα, όπως το MINOSexperiment στο Fermilab ή το πείραμα T2K στην Ιαπωνία.
Το 2007, το πείραμα MINOS έψαξε για πιο γρήγορα από το φως νετρίνα, αλλά δεν είδε τίποτα στατιστικά σημαντικό.
Αν και δύσπιστοι, ορισμένοι είναι πρόθυμοι να δώσουν στους συνάδελφους τους στο Opera την ευκαιρία να τους πείσουν. Γιατί καταλαβαίνουν ότι θα είχαν ψάξει αρκετά τα αποτελέσματα τους πριν τα ανακοινώσουν.
“Είναι έξυπνοι άνθρωποι, δεν πρόκειται για κάποιους εκκεντρικούς,¨συμφωνεί ο Sher. "Αλλά, όπως λέει και το παλιό ρητό, οι ασυνήθιστες δηλώσεις απαιτούν κι εξαιρετικές αποδείξεις. Και το ζήτημα αυτό ασφαλώς είναι πολύ ασυνήθιστο."

Πηγή : Physics 4u
και λίγη περισσότερη θεωρία...

Η ειδική σχετικότητα είναι η θεωρία που διατυπώθηκε από τον Άλμπερτ Αϊνστάιν το 1905, και η οποία συμπληρώνει τους νόμους κίνησης του Νεύτωνα, ώστε να ισχύουν και σε ταχύτητες κοντά στην ταχύτητα του φωτός. Η ειδική θεωρία της σχετικότητας προκύπτει απο την ικανοποίηση της γενικευμένης αρχής της σχετικότητας και της αρχής του Αϊνστάιν, σύμφωνα με την οποία η ταχύτητα του φωτός είναι ίδια για όλους τους αδρανειακούς παρατηρητές, ανεξάρτητα απο τη σχετική τους ταχύτητα. Σύμφωνα με την γενικευμένη αρχή της σχετικότητας, οι φυσικοί νόμοι που ισχύουν σε ένα αδρανειακό σύστημα αναφοράς (δηλαδή ένα μη επιταχυνόμενο σύστημα), έχουν την ίδια μορφή σε οποιοδήποτε άλλο αδρανειακό σύστημα αναφοράς.
Η ειδική θεωρία της σχετικότητας προβλέπει φαινόμενα που αντίκεινται στην καθημερινή μας εμπειρία, ωστόσο έχει επιβεβαιωθεί πειραματικά σε σειρά πειραμάτων, και επιβεβαιώνεται καθημερινά στους σύγχρονους επιταχυντές σωματιδίων.
Η ειδική σχετικότητα συμπληρώθηκε αργότερα από τη γενική σχετικότητα, διατυπωμένη επίσης από τον Αϊνστάιν, που μελετούσε τη βαρύτητα με τον σχετικιστικό φορμαλισμό. Με τη διατύπωση της γενικής σχετικότητας, η Νευτώνεια βαρύτητα έγινε πλέον υποπερίπτωση της σχετικιστικής βαρύτητας, και η κλασική Φυσική ολοκληρώθηκε ως εννοιολογικό πλαίσιο.

Πηγή θεωρίας :Wikipedia

Δημιουργήθηκε η πιο γλιστερή επιφάνεια του κόσμου

Το επίτευγμα, μπορεί να αξιοποιηθεί σε ποικίλες εφαρμογές, όπως στο «τέλειο» αντικολλητικό τηγάνι, σε τζάμια που αυτοκαθαρίζονται, σε ρούχα που δεν μουσκεύουν από τη βροχή, ακόμα και σε τοίχους που δεν θα «επιτρέπουν» τα γκράφιτι, καθώς κανένα υγρό αλλά και πολλά στερεά, δεν μπορούν να σταθούν πάνω στο νέο υλικό.
Στο παρελθόν είχαν αναπτυχθεί και άλλα υδρόφοβα (υδραπωθητικά) υλικά, που μιμούνταν κυρίως τα ολισθηρά φύλλα του λωτού, αλλά ποτέ έως τώρα δεν είχε καταστεί κάτι τέτοιο δυνατό σε αυτό το βαθμό με πιο πολύπλοκα υγρά, πέρα από το νερό.
Οι ερευνητές του πανεπιστημίου Χάρβαρντ, με επικεφαλής την καθηγήτρια Τζοάνα Άϊζενμπεργκ, δημοσίευσαν τη σχετική μελέτη στο περιοδικό «Nature».
Για τη δημιουργία του νέου υλικού χρησιμοποίησαν φύλλα από ένα σαρκοβόρο φυτό (το νηπενθές), το οποίο απωθεί σχεδόν κάθε υγρό που πέφτει πάνω του. Ουσιαστικά οι επιστήμονες αντέγραψαν την μοριακή δομή των συγκεκριμένων φύλλων που δεν έχουν τριβή.
Η νέα επιφάνεια παραμένει άκρως ολισθηρή τόσο σε συνθήκες παγετού, όσο και υγρασίας, καθώς επίσης και σε μεγάλη ατμοσφαιρική πίεση αντίστοιχη με αυτήν που ασκείται επτά χιλιόμετρα κάτω από τη θάλασσα. Όταν σχιστεί με μαχαίρι, το νέο υλικό (με την ονομασία Slips) αυτό-επιδιορθώνεται σχεδόν αμέσως και διατηρεί τις υγραπωθητικές ιδιότητές του.
Οι επιστήμονες ελπίζουν ότι μπορεί να αξιοποιηθεί μελλοντικά στη βιοϊατρική (π.χ. για καλύτερους καθετήρες), την μεταφορά καυσίμων (για καλύτερους σωλήνες και αγωγούς), την οπτική (για καθαρότερους φακούς) κ.α. Το νέο υλικό θεωρείται μάλιστα απλό και φθηνό στην παραγωγή του.
Το σαρκοβόρο φυτό νηπενθές δημιουργεί ένα πολύ λεπτό στρώμα νερού στην επιφάνεια των φύλλων του, έτσι ώστε να παγιδεύει έντομα. Οι επιστήμονες μιμήθηκαν αυτό το φυσικό «τέχνασμα», εμποτίζοντας με ένα λιπαντικό υγρό ένα πορώδες υλικό που διέθετε μικροδομές.
Ακολούθησαν πειράματα με μυρμήγκια, τα οποία, όπως αποδείχτηκε, ήταν αδύνατο να μην γλιστρήσουν από την τεχνητή επιφάνεια. Περαιτέρω μελέτες έδειξαν ότι όχι μόνο τα έντομα αδυνατούν να συγκρατηθούν πάνω στο νέο υλικό, αλλά επίσης μια μεγάλη ποικιλία υγρών και στερεών.


Πηγή : Ελευθεροτυπία  

Σάββατο, 24 Σεπτεμβρίου 2011

Τα σάλια του λιονταριού!

αν θέλετε να δείτε πώς αφρίζει το λιοντάρι...

Υλικά

ξίδι
μαγειρική σόδα
μία λεκάνη
1 κουταλάκι
λεμόνι

Βήματα

1. Ρίχνουμε μία κουταλιά μαγειρική σόδα μέσα σε μία άδεια καθαρή λεκάνη.
2. Ρίχνουμε πάνω στη σόδα μερικές σταγόνες ξίδι. Τι παρατηρούμε; Γιατί αφρίζει η σόδα;
3. Επαναλαμβάνουμε την διαδικασία προσθέτοντας και άλλη σόδα και ξίδι. Τι παρατηρούμε;
Πότε σταματά να αφρίζει η σόδα μας;
4. Επαναλαμβάνουμε το πείραμα με λεμόνι. Τι παρατηρούμε;
Η λεκάνη μας αφρίζει και θυμίζει ένα λιοντάρι που αφρίζει από το κακό του! Μπορούμε να επαναλάβουμε το πείραμα διαβάζοντας μία ιστορία για τα λιοντάρια.
Όταν η σόδα έρθει σε επαφή με το ξίδι ξεκινά η χημική αντίδραση, παράγεται διοξείδιο του άνθρακα και δημιουργούνται αφροί μέσα στη λεκάνη!
Απλό πείραμα που κατά τη γνώμη μου αξίζει να  δοκιμάσετε θα περάσετε θαύμα!
Διάρκεια πειράματος : 30 λεπτά
Βαθμός δυσκολίας : 1/5
Εφαρμογή : Φυσική Στ' Δημοτικού Χημικές Αντιδράσεις  Χημεία Γ' Γυμνασίου Χημικές Αντιδράσεις

Κείμενο- φωτογραφία : Τίνα Νάντσου

Πέμπτη, 22 Σεπτεμβρίου 2011

Νετρίνα κινούνται ταχύτερα από το φως!

Γενεύη

Διεθνής ομάδα επιστημόνων κατέγραψε υποατομικά σωματίδια τα οποία ταξίδευαν με ταχύτητα μεγαλύτερη του φωτός! Εάν αυτό το πείραμα που διεξάγεται στο CERN επιβεβαιωθεί, τότε αναμένεται να ταράξει συθέμελα μια από τις βασικές αρχές της φυσικής.
Ο Αντόνιο Ερεντιτάτο που εργάζεται στο CERN δήλωσε στο ειδησεογραφικό πρακτορείο Reuters ότι μετρήσεις που διεξάγονται τα τελευταία τρία χρόνια αποκάλυψαν νετρίνα τα οποία κινούνταν με ταχύτητα μεγαλύτερη κατά 60 δισεκατομμυριοστά του δευτερολέπτου (nanosecond) σε σύγκριση με εκείνη του φωτός καλύπτοντας μια απόσταση 730 χιλιομέτρων μεταξύ της Γενεύης και ενός εργαστηρίου στο Γκραν Σάσο της Ιταλίας.
Τα νετρίνα εμφανίζονται με διαφορετικούς τύπους («γεύσεις») και πρόσφατα αποδείχθηκε ότι μπορούν να αλλάξουν αυθόρμητα τύπο. Ο δρ Ερεντιτάτο και η ομάδα του δημιούργησαν μια δέσμη ενός τύπου νετρίνων - μιονικά νετρίνα- και τα έστειλαν από το CERN στο εργαστήριο στο Γκραν Σάσο. Στόχος τους ήταν να δουν πόσα από αυτά τα σωματίδια θα άλλαζαν τύπο (θα μετατρέπονταν συγκεκριμένα σε ταυ-νετρίνα).

Απίστευτη παρατήρηση 

Διεξάγοντας αυτά τα πειράματα όμως οι ειδικοί παρατήρησαν ότι τα σωματίδια κάλυπταν την απόσταση των 730 χιλιομέτρων ταχύτερα από ό,τι το φως. Εμειναν τόσο έκπληκτοι από τα αποτελέσματά τους ώστε επανέλαβαν το πείραμα περί τις 15.000 φορές. Ετσι τα ευρήματά τους είναι στατιστικά σημαντικά, τόσο ώστε να ταράξουν για καλά τα νερά της φυσικής.
«Εχουμε μεγάλη εμπιστοσύνη στα αποτελέσματά μας. Ωστόσο χρειάζεται να διεξαγάγουν άλλοι συνάδελφοι αντίστοιχα πειράματα προκειμένου να τα επιβεβαιώσουν» ανέφερε ο δρ Ερεντιτάτο στο Reuters. Ο ερευνητής ζήτησε περαιτέρω ανάλυση των απίστευτων αυτών αποτελεσμάτων καθώς εάν επιβεβαιωθούν τότε θα ανατρέψουν μια βασική αρχή της Ειδικής Θεωρίας της Σχετικότητας που θεμελίωσε το 1905 ο Αλβέρτος Αϊνστάιν. Σύμφωνα με αυτήν τίποτα στο σύμπαν δεν μπορεί να ταξιδέψει ταχύτερα από το φως.
Ο δρ Ερεντιτάτο ανέφερε ότι τα ευρήματα θα εμφανιστούν σύντομα σε δικτυακή μορφή προκειμένου να αποτελέσουν αντικείμενο ενδελεχούς μελέτης και από άλλες ομάδες. Παράλληλα η ερευνητική ομάδα οργανώνει σεμινάριο για αύριο Παρασκευή στο CERN ώστε να συζητηθούν τα... φωτεινά της αποτελέσματα.


Πηγή: Βήμα Science 
          Reuters

και λίγη περισσότερη θεωρία...

Η ειδική σχετικότητα είναι η θεωρία που διατυπώθηκε απο τον Άλμπερτ Αϊνστάιν το 1905, και η οποία συμπληρώνει τους νόμους κίνησης του Νεύτωνα, ώστε να ισχύουν και σε ταχύτητες κοντά στην ταχύτητα του φωτός. Η ειδική θεωρία της σχετικότητας προκύπτει απο την ικανοποίηση της γενικευμένης αρχής της σχετικότητας και της αρχής του Αϊνστάιν, σύμφωνα με την οποία η ταχύτητα του φωτός είναι ίδια για όλους τους αδρανειακούς παρατηρητές, ανεξάρτητα απο τη σχετική τους ταχύτητα. Σύμφωνα με την γενικευμένη αρχή της σχετικότητας, οι φυσικοί νόμοι που ισχύουν σε ένα αδρανειακό σύστημα αναφοράς (δηλαδή ένα μη επιταχυνόμενο σύστημα), έχουν την ίδια μορφή σε οποιοδήποτε άλλο αδρανειακό σύστημα αναφοράς.
Η ειδική θεωρία της σχετικότητας προβλέπει φαινόμενα που αντίκεινται στην καθημερινή μας εμπειρία, ωστόσο έχει επιβεβαιωθεί πειραματικά σε σειρά πειραμάτων, και επιβεβαιώνεται καθημερινά στους σύγχρονους επιταχυντές σωματιδίων.
Η ειδική σχετικότητα συμπληρώθηκε αργότερα από τη γενική σχετικότητα, διατυπωμένη επίσης από τον Αϊνστάιν, που μελετούσε τη βαρύτητα με τον σχετικιστικό φορμαλισμό. Με τη διατύπωση της γενικής σχετικότητας, η Νευτώνεια βαρύτητα έγινε πλέον υποπερίπτωση της σχετικιστικής βαρύτητας, και η κλασική Φυσική ολοκληρώθηκε ως εννοιολογικό πλαίσιο.

Πηγή θεωρίας :Wikipedia

Παγιδεύτηκαν σε αριθμό ρεκόρ υπέρψυχρα νετρόνια

 Τα νετρόνια που παράγονται στο ILL χρησιμοποιούνται για πολλούς σκοπούς. από την ιατρική έως την μηχανολογία
Στις φυσικές επιστήμες τα ρεκόρ δεν είναι ίσως τόσο θεαματικά όσο στον αθλητισμό, αλλά ενδεχομένως προσφέρουν πιο μεγαλόπνοες υποσχέσεις. Ερευνητές του Ινστιτούτου Laue Langevin (ILL) στη Γκρενόμπλ της Γαλλίας κατόρθωσαν να παγιδεύσουν τον μεγαλύτερο αριθμό νετρονίων που έχει «συλληφθεί» ως τώρα ανοίγοντας νέους δρόμους για τη βελτίωση όχι μόνο των γνώσεών μας γύρω από τη δομή της ύλης αλλά και της κατανόησης των πρώτων στιγμών του Σύμπαντος.
Η επίδοση των ερευνητών του ILL γίνεται διπλά εντυπωσιακή αν λάβει κανείς υπ’ όψη ότι κυριολεκτικά συνέτριψαν το προηγούμενο ρεκόρ, το οποίο κατείχαν οι ίδιοι. Όπως περιγράφεται στο σχετικό άρθρο που δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Physical Review Letters» πέτυχαν να παγιδεύουν νετρόνια σε πυκνότητα 55 ανά κυβικό εκατοστό _ πενταπλάσια από αυτή που είχαν επιτύχει στο προηγούμενο πείραμά τους.
Με τον τρόπο αυτό προσφέρουν στους επιστήμονες ένα πολύ ακριβέστερο «εργαλείο» που ίσως τους βοηθήσει να αρχίσουν να δίνουν κάποιες απαντήσεις σε ορισμένα επίμονα προβλήματα της Φυσικής.
Δύσκολα και πολυπρόσωπα 

Αν και έχουν ανακαλυφθεί εδώ και σχεδόν έναν αιώνα, τα νετρόνια έχουν αποδειχθεί ιδιαίτερα «δύσκολα» στον χειρισμό τους για τους επιστήμονες. Δεν έχουν ηλεκτρικό φορτίο και αλληλεπιδρούν ασθενώς με την ύλη ενώ επί πλέον είναι σε θέση να αλλάζουν… πρόσωπα μετατρεπόμενα σε πρωτόνια, ηλεκτρόνια ή αντινετρόνια ηλεκτρονίου.
Οι μέθοδοι που έχουν χρησιμοποιηθεί ως τώρα για τη μέτρηση της διάρκειας αυτών των «μεταμορφώσεων» _ ή διασπάσεων _ έχουν δώσει πολύ διαφορετικά αποτελέσματα.
Αυτό δημιουργεί πολλά κενά στις θεωρίες του Καθιερωμένου Μοντέλου της Φυσικής, οι οποίες προσπαθούν να εξηγήσουν πώς η ύλη όπως τη γνωρίζουμε σήμερα δημιουργήθηκε στις απαρχές του Σύμπαντος.

Υπέρψυχρα σωματίδια
 
Η τεχνική που χρησιμοποιείται τα τελευταία χρόνια για την επίτευξη μεγαλύτερης ακρίβειας σε αυτές τις μετρήσεις είναι η χρήση των «υπέρψυχρων νετρονίων» _ νετρονίων δηλαδή που κινούνται αρκετά αργά (με ταχύτητες μερικών μέτρων το δευτερόλεπτο) ώστε να μπορούν να μελετηθούν.
Όσο περισσότερα υπέρψυχρα νετρόνια μπορεί να «παγιδεύσει» κανείς, τόσο ακριβέστερη είναι η μέτρηση που θα επιτύχει, γι’ αυτό και αρκετά εργαστήρια στον κόσμο έχουν αφιερώσει τις προσπάθειές τους σε αυτόν τον σκοπό.
Οι ερευνητές του ILL φαίνονται ωστόσο να προηγούνται με… διαφορά. Η μέθοδός τους χρησιμοποιεί για την επιβράδυνση των νετρονίων υπερυγρό ήλιο 4 σε θερμοκρασία -269 βαθμών Κελσίου _ τέσσερις βαθμούς επάνω από το απόλυτο μηδέν.

Ακόμη περισσότερα

Ο Oliver Zimmer επικεφαλής της μελέτης ο οποίος ανέπτυξε αυτή την τεχνική το 2007 στο Πολυτεχνείο του Μονάχου και την τελειοποιεί τα τελευταία χρόνια στο ILL, αν και χαρούμενος για το επίτευγμά του εξακολουθεί να μην είναι απόλυτα ικανοποιημένος.
«Τα νούμερα που επιτύχαμε παραμένουν τρομακτικά μικρά» δήλωσε. Πρόσθεσε ότι, αν και η πυκνότητα των 55 νετρονίων ανά κυβικό εκατοστό είναι αρκετή ώστε να αρχίσει να δίνει κάποιες απαντήσεις στα ερωτήματα των επιστημόνων γύρω από τα νετρόνια, η πραγματική γνώση θα έλθει μόνο όταν φθάσουμε τον αριθμό των 1.000 νετρονίων ανά κυβικό εκατοστό.
Αισιοδοξεί ωστόσο ότι η τεχνική του μπορεί να επιτύχει στο μέλλον και αυτό το ρεκόρ, ανοίγοντας νέα πεδία στη Φυσική.«Αυξάνοντας την ακρίβεια αυτών των πειραμάτων μπορούμε να αρχίσουμε να ρίχνουμε κλεφτές ματιές σε μια περιοχή όπου μπορούμε να αποκλείσουμε θεωρίες πέρα από το Καθιερωμένο Μοντέλο ή ακόμη και να βρούμε τα σημάδια μιας νέας Φυσικής» τόνισε.
H πηγή UCN των ψυχρών νετρονίων

Πηγή: ΑΠΕ ΑΠΕ  ILL  Physics Aps

Project Οι εφευρέσεις του Λεονάρντο ντα Βίντσι

Τετάρτη, 21 Σεπτεμβρίου 2011

Επιταχυντής παράγει ακτίνες γάμμα 40 τρισ. φορές λαμπρότερες από τον Ήλιο

Μέλος της ερευνητικής ομάδας επιδεικνύει την κάψουλα ιονισμένου αερίου από την οποία πηγάζει η υπέρλαμπρη δέσμη (Πηγή: Πανεπιστήμιο του Στράθκλαϊντ) 
Λονδίνο

Η ισχυρότερη δέσμη ακτίνων γ που έχει παραχθεί ποτέ στη Γη είναι 40 τρισεκατομμύρια φορές πιο λαμπρή από τον Ήλιο όπως τον βλέπουμε από τη Γη, ανακοίνωσαν φυσικοί στη Σκωτία.

Η δέσμη που παρήγαγε ένας νέος επιταχυντής στο Πανεπιστήμιο του Στράθκλαϊντ ήταν τόσο έντονη ώστε θα μπορούσε να διαπεράσει 20 εκατοστά μολύβδου ή έναν τσιμεντένιο τοίχο με πάχος 1,5 μέτρο, αναφέρουν οι ερευνητές στο Nature Physics.

Ανάλογες δέσμες ακτίνων γ θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν ως ραδιοθεραπεία για την καταστροφή καρκινικών όγκων, καθώς και για την παραγωγή ραδιοϊσοτόπων που χρησιμοποιούνται στην τομογραφία εκπομπής ποζιτρονίων (PET).

Θα μπορούσαν επίσης να βοηθήσουν στη μελέτη του πυρήνα των ατόμων, δεδομένου ότι οι ακτίνες γ διεγείρουν τους πυρήνες.

Οι ακτίνες γ είναι αόρατο φως στο άκρο του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος -έχουν μεγαλύτερη συχνότητα και μεταφέρουν περισσότερη ενέργεια ακόμα και από τις ακτίνες Χ.

Στο Διάστημα, δέσμες ακτίνων γ αρκετά ισχυρές για να αποστειρώσουν ολόκληρη τη Γη παράγονται από τις συγκρούσεις ανάμεσα σε άστρα νετρονίων ή μαύρες τρύπες. Αυτές οι «εκλάμψεις ακτίνων γ», ή GRB, θεωρούνται μάλιστα τα πιο βίαια φαινόμενα στο Σύμπαν.

Στο Πανεπιστήμιο του Στράθκλαϊντ, η ομάδα του καθηγητή Ντάινο Ζαροζίνσκι χρησιμοποίησε ένα νέο είδος επιταχυντή, στο οποίο λέιζερ υψηλής ενέργειας βομβαρδίζουν έναν μικρό θάλαμο με ιονισμένο αέριο. Η διέγερση των φορτισμένων σωματιδίων από την ενέργεια του λέιζερ προκαλεί τελικά την εκπομπή ακτίνων γ ακραίας λαμπρότητας.

Οι ακτίνες εκπέμπονται σε παλμούς που διαρκούν μόλις ένα τετράκις εκατομμυριοστό του δευτερολέπτου.

Εκτός του ότι αυξάνει την ισχύ της δέσμης στα άκρα, ο νέος επιταχυντής χωράει πάνω στον πάγκο του εργαστηρίου, σε αντίθεση με τους συμβατικούς επιταχυντές που έχουν μήκος έως και 100 μέτρα.

Για την ιστορία, το ρεκόρ φωτεινότητας που κατέγραψαν οι ερευνητές ήταν 1.023 φωτόνια ανά δευτερόλεπτο, ανά τετραγωνικό χιλιοστοακτίνιο, ανά τετραγωνικό χιλιοστό, ανά 0,1% του εύρους ζώνης.

Πηγή: in.gr

Ηλεκτρισμός από «αλμυρά» μικρόβια!

 Ηλεκτρισμός από «αλμυρά» μικρόβια! 

Ουάσινγκτον

Ενα ποτήρι νερό, μερικά βακτήρια, λίγο αλάτι και… μπορείτε να έχετε ηλεκτρικό ρεύμα για να κινήσετε το αυτοκίνητό σας ως την άκρη της Γης και όχι μόνο. Αμερικανοί ερευνητές ανακάλυψαν μια μέθοδο που μετατρέπει τα βακτήρια που βρίσκονται στο γλυκό και στο θαλασσινό νερό σε πανίσχυρες και αυτοανατροφοδοτούμενες γεννήτριες παραγωγής υδρογόνου.
Υποστηρίζουν ότι η λύση του ενεργειακού προβλήματος ίσως βρίσκεται στις «μικροβιακές ηλεκτρολυτικές κυψέλες» τους. «Το σύστημα αυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί οπουδήποτε υπάρχουν λύματα και θαλασσινό νερό και δεν απαιτεί ηλεκτρικό ρεύμα» δήλωσε ο Μπρους Λόγκαν του Πολιτειακού Πανεπιστημίου της Πενσιλβάνια, επικεφαλής της σχετικής έρευνας. «Πρόκειται για μια ανεξάντλητη πηγή ενέργειας».
Προς το παρόν βέβαια το κόστος της συγκεκριμένης τεχνολογίας είναι απαγορευτικό για την ευρεία χρήση της, οι επιστήμονες όμως αισιοδοξούν ότι στο μέλλον θα ξεπεράσουν αυτόν τον σκόπελο.

Ρεύμα από τα μικρόβια

Οι μικροβιακές κυψέλες καυσίμων (MFC) δεν είναι καινούργια ιδέα. «Στο περιβάλλον υπάρχουν βακτήρια τα οποία μπορούν να απελευθερώνουν ηλεκτρόνια παράγοντας στην ουσία ηλεκτρισμό καθώς διασπούν οργανικά υλικά» εξήγησε ο κ. Λόγκαν παρουσιάζοντας τα αποτελέσματα της μελέτης η οποία δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Proceedings of the National Academy of Sciences»
Ο ηλεκτρισμός που παράγουν αυτά τα βακτήρια μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να προκαλέσει ηλεκτρόλυση του νερού ώστε να παραγάγει υδρογόνο _ δηλαδή ενέργεια προς πάσα «ανθρώπινη» χρήση _ δεν είναι όμως αρκετός. Ως τώρα έχει «δοκιμαστεί» σε κυψέλες οι οποίες χρειάζονται μια μικρή «ενίσχυση» με συμβατικό ηλεκτρικό ρεύμα για να έχουν μια σχετικά μικρή παραγωγή _ γι’ αυτό και δεν είναι ιδιαίτερα λειτουργικές.
Η ομάδα του Πολιτειακού Πανεπιστημίου της Πενσιλβάνια κατόρθωσε να ξεπεράσει αυτόν το εμπόδιο.

Απεριόριστη ενέργεια στο αλμυρό νερό

«Το επίτευγμα εδώ είναι ότι πλέον δεν χρειάζεται να χρησιμοποιήσουμε μια εξωτερική ηλεκτρική πηγή για να προσφέρουμε την έξτρα ενέργεια στο σύστημα» τόνισε ο κ. Λόγκαν. «Το μόνο που χρειάζεται είναι να προσθέσουμε λίγο γλυκό νερό, λίγο αλμυρό νερό και μερικές μεμβράνες και έχουμε το απαραίτητο ηλεκτρικό δυναμικό».
Ο κ. Λόγκαν και οι συνεργάτες του εκμεταλλεύθηκαν τη «γειτνίαση» του γλυκού και του αλμυρού νερού για να προκαλέσουν «αντίστροφη ηλεκτροδιάλυση» (Reverse Electrodialysis – RED) _ άντλησαν δηλαδή ενέργεια από τις ιοντικές διαφορές που υπάρχουν ανάμεσα στο γλυκό και το αλμυρό νερό.
Η τεχνολογία RED βασίζεται στη χρήση μεμβρανών ανταλλαγής ιόντων _ ως τώρα όμως οι μεμβράνες που απαιτούνταν για να λειτουργήσει ήταν απαγορευτικά πολλές. «Και άλλοι έχουν προτείνει την παραγωγή ηλεκτρισμού με RED» τόνισε ο κ. Λόγκαν «χρειάζονταν όμως πάρα πολλά ζεύγη μεμβρανών ενώ παράλληλα οι συνθήκες για την πρόκληση της επιθυμητής αντίδρασης δεν ήταν καθόλου ευνοϊκές».
Η χρήση του αλμυρού-γλυκού νερού έλυσε όλα αυτά τα προβλήματα. Οι «βακτηριακές μπαταρίες» του κ. Λόγκαν λειτουργούν με μόλις πέντε ζεύγη μεμβρανών. Στα αρχικά πειράματά τους οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τον λευκόχρυσο ως καταλύτη, τώρα όμως δοκιμάζουν άλλα, φθηνότερα υλικά με αρκετή επιτυχία.
Οι ερευνητές αναγνωρίζουν ότι η τεχνολογία των μικροβιακών κυψελών καυσίμων βρίσκεται ακόμη στα σπάργανα, αισιοδοξούν όμως για ακόμη μεγαλύτερες προόδους στο μέλλον.

Πηγή: Βήμα Science

Άλλα θέματα

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...