Podle éterový teorie sou lidi jako částice v plynu, každá sama vo sobě je chytrá jako advokát, perfektně se vorientuje v situaci, vždycky včas vystihne, kam se první nacpat... no a jak se sou tak na sebe namačkaný v tom houfu, taxe ta jejich chytrost navzájem zprůměruje a vyruší, a výsledkem je totální chaos. Obávam se, že s lidskou společností to bude hodně podobný.

SRNKA

Slunce pohledem přes solární filtr z indonézského Bandar Lampung ležícího uprostřed 365 km širokého pásma anularity při prstencovém zatmění nad Indonésií (26.1.2009)..

SRNKA

SRNKA

Experimentální studie žbluňknutí při dopadu předmětu do vody a jeho matematická simulace. Šplíchanec je způsobenej rázovou vlnou vznikající v důsledku uzavírání kavity, podobnej efekt proráží několika decimetrovej pancíř v tzv. kumulativních náložích (obr. vpravo). Éterová teorie počítá s něčím podobným při vzniku viditelný hmoty v důsledku zhroucení černejch děr: část jejího materiálu je kolapsu rázovejma vlnama (tzv. bránama) stlačená nad rovnovážnou hodnotu do podoby kvasaru, ze který se teprve postupně "vypařuje" zpátky na galaxie. Jinak lze těžko vysvělit, proč je velký černý díry vznikají před vytvořením prvních galaxií a proč se hmota ve styku s vakuem nestabilní a pomalu se vypařuje. Tímhle modelem se seriózně zabývá i mainstream cosmologie (např. J. Smoller a B. Temple 2002).

SRNKA

Galerie fodek ledovejch krystalů v polarizovaným světle. Led byl vykrystalizovanej v plochý Petriho misce a pak prosvícenej světlem mezi dvěma zkříženými polarizačními filtry.
Zalomený molekuly vody jsou opticky aktivní a jejich clustery stáčej rovinu polarizovanýho světla podle tloušťky vrstvy, krystalový roviny a úrovně mechanickýho pnutí v krystalu.

SRNKA

Tohle je v tisku prezentovaný jako ukázka nejmenšího spinače, ale jábysem to spíš pojmenoval jako nejmenší doutnavka na světě. Je vytvořená z tenký zlatý vrstvičky napařený na polyimidový vrstvičce, podleptaný na pružným pásku z fosforovýho bronzu. Opatrným prohnutím pásku mikrometrickým šroubem se zlatá vrstvička v nejužším místě ve vodíkový atmosféře přetrhne tak, že mezi koncema zůstane jediná vodíková molekula. Ta se malým napěťovým pulzem přivede do excitovanýho stavu jako vodík ve výbojce a vede proud tak dlouho, dokud napětí neklesne pod "zápalnou mez" několika desítek milivoltů

SRNKA

Objev kvantového Hallova jevu QEH byl zajímavej mj. tím, že si fyzici objednávali svoje vzorky ve fabrikách, místo aby si je v duchu tradice experimentální fyziky připravovali sami. Umožnil to rozvoj polovodičovýho půmyslu, konkrétně výroba heterostruktur, protože QEH funguje jen v několik nanometrů silnejch vrstvách. Heterostruktury jsou hustě proložený vrstvičky polovodičů s podobnou mřížkovou konstantou (roztečí atomů v mřížce), tzv. supermřížky. Heterostruktury  umožňujou vyrábět přechody z různorodejch materiálů, který by se v tlustejch vrtvách pěstovaly špatně nebo díky rozdílnejm fyzikálním vlastnostem špatně spojily. Někdy na při krystalizaci na rozhraní dvou druhů polovodičů díky objemovýmu pnutí supermřížky vznikaj samy a umožňujou tak výrobu několika polovodičovejch přechodů nad sebou. To má význam při výrobě LED a solárních článků, protože taková dioda nevyzařuje/nepohlcuje světlo jedný vlnový délky, ale celý spektrum (LED na bílý světlo). Heterostruktury díky malý šířce PN přechodu umožňujou velmi rychlý spínání proudu (podobně jako balistický a Shottkyho diody s přechodem polovodič-kov se používaj ve vysokofrekvenční  technice) a kvůli velký kapacitě PN přechodu v závěrným směru (jsou to vlastně extémně silně dotovaný PN přechody) se používaj jako varikapy k ladění rezonančních obvodů v televizích a rádiích.

Dole je obraz heterostruktury metodou XSTM (viz schéma vpravo) v atomárním rozlišení (zobrazená plocha má rozměr 42 x 42 nm²). V centru obrázku vidíme arsenovou podmřížku supermřížky AlGaAs/GaAs. Tmavé proužky odpovídají vrstvám AlGaAs, světlé části obrázku odpovídají krystalu gallium arsenidu GaAs. Vpravo je arsenovou podmřížku krystalu GaMnAs/GaAs. Světlá část obrázku odpovídá krystalu GaMnAs (levý horní roh), tmavší odpovídá krystalu GaAs. Velké bílé útvary jsou nečistoty sedící na povrchu, tmavě hnědé útvary jsou poruchy krystalové mřížky. Díky většímu rozdílu mřížkovejch konstant je supermřížka GaMnAs daleko hustčí a blíží se pravý intermetalický sloučenině. Děrový supermřížky by se mohly stát perspektivními RTS (supravodiče za pokojový teploty), pokud se podaří vytvářet díky heterostrukturám prostorový, klecovitě uspořádaný hyperstruktury (tj. nejenom hustě planární, jako sou současný supravodiče typu YBaCuO).

SRNKA

Jak známo, magnetický pole pohyb nabitejch částic stáčí jako podobně jako vítr rotující golfovej míček a tak když elektrony procházej plochou destičkou mezi póly magnetu, na protilehlejch koncích kolmo k magnetickýmu poli se elektrony shromažďujou a vytvořej slabý napětí, kterýmu se říká Hallův jev podle E.H. Halla, kterej ho před 100 lety objevil a změřil. Z principu vyplývá, že Hallovo napětí je úměrný proudu stejně jako intenzitě magentickýho pole. Pro silný hodnoty magnetickýho pole to ale přestává platit, protože pohyb částic se v takovým orientuje kolmo na siločáry magnetickýho pole a dochází k jejich kondenzaci za vzniku clusterů s postupně klesajícím počtem částic, takže se závislost na magnetickým poli stává kvantovaná, objevujou se na ní skoky. Toto chování se projevuje většinou jen za nízkejch teplot, ale v tenkejch vrstvách (např. grafitu nebo polovodičovejch heterostrukturách), bosonovejch kondenzátech nebo feromagentickejch materiálech s vrstevnatejma magnetickejma doménama (např. Hahnův purpur, což je křemičitanová barvička BaCuSi₂O₆ podobná ultramarinu,) ho jde pozorovat i za normální teploty, pokud se magnetický pole pořádně vosmaží (intenzity několik desítek Tesla při takovejch pokusech nejsou žádnou výjimkou). Objevitel kvantovýho Hallova jevu (Qauntum Hall Effect, QHE)  Klaus von Klitzing za něj dostal v roce 1985 Nobelovu cenu. Protože proud i napětí umíme měřit přesně, jde  pomocí QHE ověřovat i hodnoty základních fyzikálních konstant nebo pro kalibraci rezistorů (ve spolupráci s Fyzikálním ústavem AV ČR se QEH využívá i Českým metrologickým institutem).

Kvantovej Hallův jev má svou analogii v gravitačně vázanejch soustavách, kdy se hmotný tělesa pohybujou tak, že nevyzařujou gravitační vlny a obíhaj kolem společnýho těžiště jako jedinej objekt. Podobně se chovaj kvantový vlny, který získávaj motýlovitej tvar a tvoří tzv. kvazičástice, jak to předpověděl před třiceti lety Vitalij Efimov. Do vodivostního pásu se dostávaj postupně clustery s čím dál menším počtem elektronů, protože ty musí splnit tzv. cyklotronovou podmínku, když po spirálách prolejzaj atomovou mřížkou - ta pro elektrony vypadá jako rošt a tím že se v magnetickým poli pohybujou po kružnicích musej se pokaždý trefit do sousední díry ve mřížce. Podmínku při vzrůstající intenzitě pole splňuje stále menší počet elektronů což se projevuje neceločíselným nábojem clusterů (tzv. neceločíselný kvantový Hallův jev FQEH za který v roce 1988 dostali nobelovku  Störmer, Tsui a Laughin). Pokud se kroužící elektrony do děr v mřížce netrefěj, pak se Hallovo napětí pro určitý intenzity magnetickýho pole stane nulový. Nebo naopak nosiče nábojů můžou obíhat defekty v mřížce dokolečka a v tom případě se přestanou podílet na vedení proudu či Hallově jevu (tvoří tzv. anyony, o kterých se doufá, že se je podaří využít jako paměti ke kvantovým výpočtům) - což se projeví platem na závislosti Hallova napětí na proudu.

SRNKA

Geometrie éterovejch fluktuací lze popsat jako systém různejch typů dualit (vzájemnejch projekcí), který si postupně probereme. Nejvýznamější je tzv. AdS/CFT dualita, popisující korespondenci mezi klasickou teorií gravitace definovanou na anti de Sitterově prostoru (což je inverzní časoprostor, jak by se nám jevil vně černé díry, kdybychom byli uvnitř ní) a teorií konformního pole (conformal field theory) definovanou na hranici AdS prostoru při pohledu z velké dálky. Je to fundamentální princip, kterej v podstatě říká, že relativita popisuje objemovej gradient téhož objektu, co kvantovka popisuje jako povrchovej gradient, podobně je duální teorie strun ke smyčkový teorii gravitace. Ekvivalence platí přesto, že hranice má dimenzi o jednu nižší než celý prostor (AdS/CFT korespondence byla původně odvozená na základě entropický bilance pro černou díru v 5D AdS prostoru, popisovanou čtyřrozměrnou super-Yang-Mills teorií, dvourozměrná animace uprostřed ilustruje AdS² x S¹ dualitu). Ačkoliv je AdS/CFT korespondence odvozená v rámci superstrun už jedenáct let (po jejím objeviteli se jí taky říká Maldacenova dualita), v teoretických publikacích moc k ní moc smysluplnejch ilustrací ani vysvětlení nenajdete. Nicméně je např. známo, že černý díry by se měly chovat jako vlnící se kvantovaný objekty podobný obrovskejm elementárním částicím, složenejm z mnoha menších, je to tedy jakýsi vyjádření rekurzivní povahy vesmíru prostřednictvím sférický projekce (v singularitě by se uplatnila projekce hyperbolická). Černý diry skutečně při pohledu z dálky vykazujou kvantový jevy, nejznámější je fragmentace šipek času za vzniku kvantový neurčitosti, která se projevuje rozštěpením obrazu vzdálenýho objektu pozorovanýho přes gravitační čočku na lichej počet menších. Je to tedy projev narušení Lorentzovy symetrie na velkých vzdálenostech stejně jako kvantovej chaos, pozorovatelnej v mikroměřítku.

AdS/CFT dualita je příkladem algebraický holografie, pojmenované v analogii s hologramy v optice laserů. Holografickej princip předpokládá, že houbovitý fluktuace hustoty (struny) a částice v našem vesmíru jsou výsledkem projekce povrchu našeho vesmíru do jeho vnitřku, asi jako když na dno bazénu promítáme mihotavý paprsky světla přes jeho rozvlněnou hladinu (tzv. caustic). Z hlediska éterový teorie jde koncept AdS/CFT odvodit snadno, když se představíme šíření energie v systému fluktuací éteru, stlačenejch do podoby pěny. Světlo se takovým systémem disperguje na všechny strany, takže když do takový pěny umístíme nádobu se zdrojem světla, světlo bude dopadat i na vnější povrch nádoby. Uzavřený do takový pěny bysme viděli v prostoru mezi objektama jejich roztříštěný obrazy asi jako moucha, mohli bychom tedy uvnitř objektů pozorovat současně celej jejich povrch (topologie Mobiovy pásky nebo Kleinovy lahve).

SRNKA

Ukazuje se, že pomocí Google page rank jde docela spolehlivě a rychle odhadnout, zda nějaká vědecká publikace dosáhne na nobelovku. V průzkumu zahrnujícím 300.000 fyzikálních publikací se na čelnejch deseti místech umístily tyto práce:

1. Unitary Symmetry & Leptonic Decays - Cabibbo
2. Theory of Superconductivity - Bardeen, Cooper & Schrieffer
3. Self-Consistent Equations . . . - Kohn & Sham
4. Inhomogeneous Electron Gas - Hohenberg & Kohn
5. A Model of Leptons - Weinberg
6. Crystal Statistics . . . - Onsager
7. Theory of the Fermi Interaction - Feynman & Gell-Mann
8. Absence of Diffusion in . . . - Anderson
9. The Theory of Complex Spectra - Slater
10. Scaling Theory of Localization by Abrahams, Anderson, atd..

Většina autorů s výjimkou prvního jsou nobelisti. Panuje přesvědčení, že Cabibbo si Nobelovku zasloužil přinejmenším stejně, jako ostatní laureáti za rok 2008 (M.  Kobayashi a T. Maskawa), který svoje práce založili právě na Cabbibiho maticích - takže výbor Nobelovy ceny má o důvod víc k přemýšlení o kvalifikovanosti svýho rozhodnutí. Průzkum současně ukázal, např.:

1. ne všechny citace maj stejnou váhu. Význam citace v jiným významným článku hodnotící kritérium založený na page rank silně zvyšuje. To jde vysvětlovat jako důsledek meritokracie současný vědy: pro názor celku neni důležitý, co si myslí členové sekty, ale její vůdci.
2. Průlomový práce jsou citovaný méně častěji, právě proto, že v době svýho vzniku se zabývaly velmi úzkou oblastí. V tom ohledu je éterová teorie zcela v pohodě, tu zatim necituje skoro nikdo.
3. Stejně tak přestávaj být významný články citovaný, jakmile proniknou do učebnic. Jejich autoři zjevně předpokládaj, že už je každej dostatečně zná.
4. Nejmíň se vzájemně citujou autistický asociální matematici, pak fyzici, dále pak ekonomové a sociologové.  Nejvíc, skoro 6x tolik, co ve fyzice se navzájem citujou filozofové. Postmoderní filozofický traktáty občas připomínaj bibli: co verš, to citace. Počet citací u několikastránkový práce nezřídka přesahuje několik stovek. Takovej byl i slavnej pseudofilozofickej pamflet A. Sokala o "Transformativní hermeneutice kvantový gravitace", sice záměrně postrádající jakoukoliv logiku, ale plná cizích slov a citací, takže se na něj nechali nachytat důvěřiví redaktoři Social Text.

SRNKA

Zoufalej pád 30.000 kostek domina, aneb entropická šipka času názorně.

KAYSER_SOSE

HAWKINS

KAYSER_SOSE

HAWKINS

SRNKA

Dvě praktický aplikace výbušný směsi, která vznikne nastříkáním hořlavýho spreje do uzavřenýho prostoru a zapálením: bramborový dělo a utěsnění bezdušový pneumatiky s centrálním dofukováním

SRNKA

Globální oteplování se projevuje všude na zeměkouli, nárůst teplot na Tibetské náhorní plošině je dvakrát rychlejší než v ostatních částech světa. Zatímco až do roku 1970 činil globální nárůst teplot pouze 0,05 setin stupně za jedno desetiletí, v uplynulých třiceti letech to bylo již 0,16 ºC za dekádu. Nejteplejším stále zůstává rok 1998, kdy byla naměřena průměrná teplota 14,52 stupně Celsia. Do roku 2050 mohou být asijské veletoky bez přísunu vody z tajících ledovců Tibetské náhorní plošiny. Mekong, Brahmaputra či Jang-c’-ťiang by se musely spolehnout takřka výhradně na dešťové srážky. A ty nemusej jednoho dne přijít. Dvě miliardy lidí, obývající rozsáhlé oblasti na jihu a východě kontinentu, by se musely hromadně přesunout jinam. Migrace rákosníků ve skutečnosti už začala. Dokud neroztajou mořské ledovce, globální oteplování se nemusí projevit výraznejma změnama teploty na pevnině, protože tepelná kapacita vody je asi 3.000 vyšší, než tepelná kapacita oceánů. Díky tomu teplota oceánů roste dál, i když se v atmosféře momentálně uplatňuje chladná perioda pasátovejch cyklů El Niňa - El Nino (viz graf vpravo). Postupně bude zanikat horizontální oceánské proudění a bude vystřídaný vertikálními konvektivními buňkami, čímž zanikne tepelný výměník mezi rovníkem a polárními oblastmi. Diverzita podnebí pronikavě vzroste směrem ke kontinentálnímu charakteru klimatu, čímž se zůží klimatickej pás vhodnej pro obdělávání půdy a vzrostou teplotní a srážkový extrémy jak v čase, tak místě.

Představa že vyšší teploty zvýší odpar a tím množství srážek je problematická, protože největším odpařovačem vody je pevnina a tam srážky vůbec nedorazí. Srážky budou padat málo, ale tak prudce, že se nestačí vsáknout - budou se opakovat povodně, doprovázený erozí půdy. Afrika (která je v podstatě odepsaná už dnes, jak prozrazujou satelitní snímky) a velká část Asie se změní v poušť. I kdyby člověk globální oteplování nastartoval narušením uhlíkovýho cyklu (což osobně považuju za velmi pravděpodobný) nebo exhalacema či jadernými pokusy v atmosféře, v důsledku synergií mu nemusí být schopen efektivně zabránit, protože oteplování moře do atmosféry samo uvolňuje CO₂, tání permafrostu methan. Dokud teda nebudou známý přičiny globálního oteplování a především způsoby jak mu efektivně zabránit, se může ukázat prozíravější ušetřit peníze do vývoje technologií, který by jeho následky pomohly v budoucnu zmírnit. Dobrá rada je tady drahá, ale závislost na fosilních palivech bychom měli co nejdřív omezit už s ohledem na geopolitickou rovnováhu, jak nás nedávná plynová krize dostatečně naučila. Státy, který řídí přístup k fosilním palivům o ně totiž začnou soupeřit mnohem dřív, než začnou skutečně docházet, protože prát se o zdroje je to jediný, co lidstvo umí velmi dobře.

SRNKA

MATZU: Buť rád - moch si taky šeredně dopadnout.. K explozi stačí ochlazení pod 0º C, jak dokazuje toto QuickTime videjo (4 MB MOV). Litinovej granát je na něm naplněnej nadkritickým množstvím monooxidu vodíku a po zašpuntování je zamraženej ve směsi suchého ledu a acetonu (s teplotou kolem -85° C). Tuhnoucí monoxid exploduje a granát roztrhne. Divim se, že takovej sajrajt vůbec do aut leješ, představ si, kdyby se ti to stalo v plný rychlosti za jízdy....

SRNKA

SRNKA

Při mrznutí vody se objem zvětšuje, protože vodu tvoří polární molekuly se zalomeným tvarem a jejich pravidelný uspořádání vyžaduje víc prostoru, než když se pohybujou chaoticky jako kapalina. K částečnému uspořádávání clusterů vody (polymeraci) dochází ještě před zmrznutím a tím se vysvětluje teplotní anomálie vody, kdy v teplotním intervalu 0 - 4 ºC objem vody s teplotou klesá. Podobně se chová jen málo dalších látek (např. slitiny bismutu, který rovněž krystalizujou do složitejch struktur spirálovitě uspořádanejch řetězců).

Pokud voda zamrzá v uzavřeným objemu od hladiny, expandující objem ledu může dosud nezamrzlou kapalinu vytlačovat, čímž se tvoří jakejsi obrácenej rampouch, čili ledová špička (icespike). Na rozdíl od rampouchů a stalaktitů ledový špičky obvykle nevyrážej vzhůru kolmo, ale pod úhlem, kterej se blíží 63 º. V závislosti na objemu nádoby můžou ledový špičky dosáhnout značnejch rozměrů., občas se tvořej aji složitější, např. jehlancovitý struktury. Ke vzniku ledovejch špiček je nutný, aby ochlazování probíhalo od hladiny a to poměrně rychle (v tepelně izolovaný nádobce) a voda byla poměrně čistá (destilka) a nezaplyněná, jinak je vznikající vrstva ledu porézní a stačí vyrovnávat tlak jiným způsobem.

SRNKA

Záludná úloha: Ve výšce kilometr nad zemí na nás působí gravitační síla F. Pokud místo toho sestoupíme kilometr pod zem, bude na nás působit gravitační síla větší, nebo menší? Odpověď vyplývá z faktu, že pod povrchem Země je gravitační síla přímo úměrná vzdálenosti od středu Země (F = m·G·r/r_E), nad povrchem je nepřímo úměrná vzdálenosti od středu Země (F = m·G/r2) (detailní odvození např. zde). Síla mimo Zemi klesá tak, jako by veškerá hmotnost Země byla soustředěná v jejím středu, což odvodil už Newton. Proto v malý vzdálenosti od povrchu gravitační síla nejprve klesá rychlejc při vzdalování od povrchu Země, teprve ve větší vzdálenosti se rychlost poklesu vymění. Níže je VB.NET prográmek, se kterým závislost lze závislost sestrojit tak, že se sčítaj příspěvky síly od dostatečnýho počtu bodů uvnitř šedý plochy podle Newtonova zákona, jde vlastně o diskrétní realizaci objemovýho integrálu.

Výsledek má kupodivu úzkej vztah ke kosmologii, páč názorně demonstruje, že klasickej model černejch děr s gravitační singularitou vprostřed (tzv. Schwarzschildova metrika) je fyzikálně nerealistickej, pokud černá díra vzniká kolapsem normálních hmotnejch objektů. Primární problém je v tom, že Schwarzchildovo řešení bylo odvozený pro ustálenej stav v nekonečným čase, neřeší ale, jak se do něj černá díra může dostat. Hmota se při gravitačním kolapsu přenáší vlnama energie a ty se houstnutím zpomalujou. Vytvoření singularity v černý díře větší než asi 1,7 cm (rozměrová škála mikrovlnnýho záření i lidskejch neuronů) by vyžadovalo čas delší, než je stáří pozorovatelný části vesmíru. Pokud jsou tedy v našem vesmíru černý díry větší, musely vzniknout ještě dřív, nebo to prostě nejsou černý díry, ale jen velmi hustý a hmotný hvězdy.

	Sub Compute()
    B = New Bitmap(Width, Height)
    Dim i%, r#, f# 		' distance from the Earth core, force
    For i = 0 To N
10:   P(i).X = Rnd() * Width : P(i).Y = Rnd() * Height
      If Math.Sqrt((P(i).X - 100) ^ 2 + (P(i).Y - 100) ^ 2) > 100 Then GoTo 10
      B.SetPixel(P(i).X, P(i).Y, Color.Gray)
    Next
    For r = 100 To PB.Width - 2
      f = 0
      For i = 0 To N
        f += (P(i).X - r) / ((P(i).X - r) ^ 2 + (P(i).Y - 100) ^ 2)
      Next
      B.SetPixel(r, 100, Color.Blue)
      B.SetPixel(r, 100 + 8000 * f / N, Color.Red)
    Next
    B.Save("C:\force.gif", Imaging.ImageFormat.Gif)
End Sub

Další koncepční problém s gravitačním kolapsem hvězdy do černý díry vyvstává s podmínkama na povrchu hmotnýho tělesa, tak uprostřed. Schwartzildova metrika říká, že intenzita gravitačního pole a hustota energie je největší právě uprostřed - zatímco pro všechny hmotný tělesa je to právě naopak. Zde vyvstává otázka, jakým matematickým skokem by se při gravitačním kolapsu měl objekt typu A přeměnit na objekt typu B - to v něm něco křupne, nebo co? Protože příroda si na takové skoky nepotrpí, je zřejmé, že takovej zjednodušenej model černých děr je špatně.

Ale problém s kolapsem hmoty do černý díry přetrvává, aji pokud se přidržíme  teorie relativity, nejen klasický. Podle relativity je hustota energie úměrná zakřivení časoprostoru, tedy gradientu gravitačního pole. Ten je ale největší na povrchu objektu, takže zde hustota energie postupně roste. Protože se povrch při gravitačním kolapsu zmenšuje s druhou mocninou poloměru, zatímco hustota energie objektu s lineárně klesajícím poloměrem roste s třetí mocninou, dřív či později hustota energie objektu překročí energii gravitačního pole a kolaps se zastaví.  Můžeme to vnímat i tak, že gradient gravitace začne  na povrchu hvězdy jakoby plavat, pohupovat se jako kvantová vlna gravitace - černá díra se nám změnila v jakousi obří kvantovanou částici. Fyzici o tomto problému dávno vědí a tak už do počátku 30. let (Cartan, Weyl, Heim 1956, Yilmaz 1973, Bekenstein 2005) se neustále snažej Einsteinovy rovnice pole opravit a zpřesňovat tak, aby pro výpočet hustoty energie zohlednili nejen hustotu energie zakřivení časoprostoru, ale i hustotu energie vyplývající ze zakřivení gravitačního pole samotnýho (a potenciálně i příspěvek energie zakřivení zakřivení, a tak pořád dál..). Je jasný, že se tím rovnice neustále komplikujou a teorie pole se stává složitější a nepřehlednější, takže bez obecnýho nadhledu nikdo netuší, kam by měl další vývoj fyziky směřovat.

Éterová teorie jde tudíž na problém od lesa a uvažuje černý díry jako vrstevnatý objekty, tvořený čím dál hustčí pěnou éterovejch fluktuací. Z velký vzdálenosti je to plus-mínus kulatej, symetrickej objekt, působící akorád gravitací na všechny směry stejně. Při přibližování se ale začíná projevovat narušení jeho symetrie a vírovitej charakter membrán éterový pěny, která takovej útvar tvoří. Nejprve se projevuje jako jednoduchej vír, obklopenej pneumatikou hustšího vakua (supersymetrický temný hmoty, tvořený převážně antičásticema). Při postupu dovnitř se obvodovej vír rozpadá na další a černá díra se postupně mění na chomáč jakýsi složitě vířící kapaliny. Její víry postupně získávaj kulovitou symetrii a mění se na bubliny časoprostorový pěny, který my ale už těžko zpozorujeme, protože hustota vakua je zde taková, že naše částice jsou v ní dávno samy rozpuštěný. Časoprostorová pěna houstne, její chování se mění na kvantovaný vlny a postupně se transformuje na novou generaci vakua, tak jak ji známe lokálně. Velikost černejch děr asi není nijak omezená, ale v námi pozorovatelným kousku vesmíru nemůžeme narazit na černý díry, jejichž vytvoření by trvalo dýl, než stáří toho kousku vesmíru. Je ale docela možný, že to čemu říkáme expanze časoprostoru je jen gradient hustoty na povrchu ještě větší fluktuace, než je celej náš vesmír, čili černý díry tak velký (nebo tak "blízko"), že si ji neuvědomujem. Menší černý díry jsou postupně čim dál jednodušší  objekty a zvenku se podobaj obyčejným hvězdám, který sou kulatý a akorát se v klidu točej a rozdíly sou tim menší, čim jsou bližší lidský rozměrový škále.

Z pohledu nekonečně hustýho prostředí éterový teorie je černá díra jen plytká fluktuace symetrie energetickejch stavů vakua, kde se hustota bublin v jedný generaci éterový pěny vyrovnává s další - to že její hranici vidíme ostrou a komplexní je jen důsledek velikýho časoprostorovýho odstupu a toho, že lidská perspektiva neumí vnimat nic jiného než gradienty. Pravděpodobně bysme viděli totéž na okraji každý černý díry, kdybychom se v něm stihli vyvinout a nepřiletěli z velký dálky - k tomu ovšem musí být černá díra aspoň tak stará a velká, jako ta ve který právě bydlíme. Z obecného pohledu je horizont událostí jen nezřetelná fluktuace dalších fraktálních fluktuací, podobná Perlinově šumový funkci. Lidská perspektiva, která umí vnímat jen gradienty a fluktuace plynu pomocí příčných vln energue tenhle šum postupně odfiltrovává a zaostřuje, takže se s rostoucí vzdáleností mění na čím dál uspořádanější objekty: membrány pěny, v jejichž uzlech sedí černý díry, kolem galaxie a nějaký ty planety. Jako celek je ale vesmír nekonečnej a naprosto náhodnej fraktální sajrajt svých vlastních stavů, podobnej obláčkům na nebi. Objem časoprostoru uzavřenej uvnitř částic a černejch děr by podle tohoto modelu měl bejt stejnej, jako objem kosmickýho časoprostoru, kterej tyto objekty obklopuje. Je jasný, že tenhle model se zásadně liší od jakýkoliv fyziky, co v současný době známe a jeho ověření nespadne přes noc. Nicméně představuje jednu z mála cest, po kterejch se můžeme za poznáváním vesmíru vydat. Stále bysme si ale měli všímat všech indicií, podle kterejch by skutečný chování vesmíru mohlo bejt podstatně složitější. To že např. věříme v evoluci by nám nemělo zabránit přehlédnout, že část lidstva geneticky upravili nějaký mimozemšťani, protože ty indicie tu stále existujou. A podobně bysme měli vnímat i tu zdánlivě přímočarou evoluci a náhodnou strukturu vesmíru.

SRNKA

Ukázka dvou experimentů s bosonovým kondenzátem. To je obláček atomů alkalickejch kovů, ochlazenejch natolik, že se chovaj jako vibrující kapičky, vzniklý roztříštěním jedný velký kapky, takže jejich povrchy kmitaj se stejnou fází vůči společnému těžišti jako jedna vlna (tzv. boson). Z praktickýho hlediska je ten systém na dvě věci (jeho udržování vyžaduje složitou aparaturu a chlazení na teploty nulanulanic) - ale teoretický fyzici ho milujou, protože na něm dou v makroskopickým měřídku (obr. vpravo) demonstrovat kvantově mechanický jevy, k jejichž důkazu byly až doposud zapotřebí nepřímý experimenty.

Obrázek vlevo ilustruje tzv. kvantovou paměť se zpomaleným světlem. Není to v pravým slova smyslu paměť, využívá spíš toho, že se excitovanej stav v systému kvantově provázaných atomů propaguje mnohem pomalejc, než ve vakuu - rychlostí jen několik desítek kilometrů až metrů/sec. Když do kondenzátu dorazí světelná vlna, její energie se rozdělí na jednotlivý atomy a ty si ji předávaj v kvantovaných vírech postupně jeden od druhého na opačnou stranu kondenzátu, kde se z příspěvků jednotlivých atomů zase složí původní vlna. Protože jsou atomy vzájemně provázaný, zachovává se při zpomaleným přenosu světla i jeho polarizace (spin fotonu) bez výraznější ztráty informace. V normálním prostředí by se v důsledku dekoherence vzájemný provázání fotonů velmi rychle rozplynulo v tepelným šumu atomů.

Uvedenej jev byl využitej v dalším experimentu pro zafixování informace v podobě zamrznutýho světla, přesněji řečeno ozářených atomů z bozonového kondenzátu. Využilo se přitom tzv. elektromagneticky indukovaná průhlednost (EIT - Electromagnetically Induced Transparency). To je nelineární optickej jef, kterej byl pozorovanej už v minulým století při prosvěcování roztoku uranové soli zábleskem elektrický jiskry. Při určitý intenzitě světla došlo k nasycení energetických hladin v přítomných atomech a roztok začal světlo propouštět, protože všechny atomy byly vybuzený (excitovaný) na vyšší hladiny. Nastane-li EIT, je propustnost v okolí základní frekvence velmi vysoká, zde se podle Kramers-Kronigovy rovnice [17.1.09 - 01:36] prudce mění index lomu, takže prostředí je silně disperzní. Jev jde použít pro přípravu extrémně rychlýho logickýho prvku (hradla) použitelnýho v optoelektronice. Jedním laserem jde např. vyvolat EIT a způsobit, že materiál je průhlednej pro další laser. Vypnutím prvního laseru se materiál rázem stane neprůhlednej a již šířící se světlo v něm doslova zamrzne na místě. Obláček excitovanejch atomů se postupně rozplývá a deexcituje přitom, takže vyzařuje světlo ve tvaru původního pulsu dostatečně pomalu, aby bylo možný zaznamenat časovej průběh toho děje. Na obrázku uprostřed je tvar číslice dvě po šesti a třiceti mikrosekundách.

SRNKA

Neutrony sou elementární částice zajímavý jednak tím, že sou bez elektrickýho náboje (ve vzdálenosti pod 10^-15 m ale vykazujou silně odpudivej náboj slabý interakce, jako malý rtuťový kapičky), druhak tím, že sou poměrně nestálý a ve volným stavu se během čtvrthodiny rozpadnou. To je nicméně dostatečně dlouhá doba, aby je bylo možný při štěpení uranu z reaktoru vyvést trubkou jako saze komínem, zpomalit a dělat s nima různý pokusy. Na rozdíl od jinejch druhů částic nebo záření neutrony výborně pronikaj hmotou, a to tim líp, čim se pohybujou rychleji. Protože atomový jádro je poměrně tuhá kapka nukleonů, rychle letící neutron z vyrazí další neutron na protilehlý straně, kterej se pohybuje dál prakticky nezpomalenou rychlostí (podobně jako u tzv. Newtonovejch kyvadel na obr. vlevo) - tomu se říká tzv. pružnej rozptyl. Teoreticky i prakticky zajímavější jsou dostatečně zpomalený neutrony, který se v jádru zachytěj tak dlouho, že můžou vyvolat řetězovitou jadernou reakci, tomu se říká nepružnej rozptyl. Ale pokud se neutrony zpomalej ještě víc, začne se uplatňovat slabá jaderná síla a neutrony se začnou od hmoty odrážet, zvlášť když na ni dopadaj pod nízkým úhlem - díky tomu je vlastně možný je transportovat do místa experimentu kovovou trubkou. Díky tomu má každý atomový jádro charakteristickou rychlost neutronů, při který se v něm neutrony zachytávaj nejlíp (tzv. maximální účinnej průřez) a dochází při něm k tzv. nepružnýmu rozptylu neutronů - neutrony se materiálem postupně brzdí a zpomalujou (tzv. moderujou) a to tim líp, čím jsou atomový jádra materiálu lehčí, takže jim snáze předávaj hybnost. Proto se jako moderátory v atomových reaktorech uplatňujou hlavně látky s nízkou atomovou hmotností (těžká voda, grafit).

Při nepružným rozptylu neutronů se uplatňuje vliv vlnově-částicový povahy neutronů, kterej se v kvantový mechanice označuje jako de-Broglieho vlna. Neutron má současně částicové i vlnové vlastnosti a jeho pružný rozptyl na krystalu si proto můžeme představovat stejně jako rozptyl rentgenových vln. Podle éterový teorie jde o jev analogickej rozvlnění vodní hladiny, když na ní nebo těsně pod ní plave nějaká ryba kolmo na směr pohybu, nebo rozvlnění fáborku ve větru. Trik je v tom, že vlna, kterou pohybem částice pohybem vytvoří může bejt mnohem větší než částice samotná a může interferovat s překážkama jako stojatá vlna. Vlnová délka deBroglieho vlny je úměrná rychlosti neutronů, takže když ze směsi neutronů z reaktoru odfiltrujeme vzorek s určitou rychlostí, můžeme je použít k neutronové difrakční analýze podobně, jako fotony monochromatickýho rentgenového záření. Neutrony mají na rozdíl od rentgenovejch paprsků tu výhodu, že pronikají mnohem hlouběji do vzorku a protože sou poměrně hmotný, i nepatrný vlny ve vzorku ovlivňujou rychlost neutronů tím, že jim předávaj hybnost a tím mění frekvenci deBroglieho vlny. Ze změny energie a směru šíření rozptýlených neutronů lze určit celé spektrum kmitů mřížky, tj. jejich směr šíření, vlnovou délku a frekvenci. Aby dopadající vlna vůbec mohla rozlišit atomovou strukturu krystalu, musí být její vlnová délka srovnatelná anebo kratší, než je vzdálenost mezi nejbližšími atomy, tj. řádově 1 nanometr. Frekvence rentgenového záření, která odpovídá takové vlnové délce, je o několik řádů vyšší než typická frekvence kmitů mřížky (1013 c/sec), krom toho se takový měkký rentgenový záření velmi rychle zabrzdí už několik setin mm u povrchu. Rentgenograficky nejde zjistit ani polohy lehkejch atomů, zejména vodíku, které mají málo elektronů - na nich se ale právě vlny neutronů rozptylujou nejlíp. Neutrony jsou tedy ideální sondou nejen struktury krystalové mřížky, ale i její dynamiky. Krom toho lichej počet kvarků v neutronu dává neutronu slabej magnetickej moment, takže rozptylem neutronů lze studovat i magnetický struktury a vlny uvnitř vzorku.


Pro uspěšnej výzkum neutronovou difrakcí je především nutný mít dostatečně výkonnej zdroj neutronů, protože spousta neutronů se rozptýlí při moderování a výběru neutronů vhodnejch rychlostí. Jsou jimi především atomové reaktory, které se pro tyto čistě vědecké účely začaly v šedesátých letech konstruovat. Při rozpadu uranu U²³⁵ vylétají z jádra reaktoru velkou rychlostí tzv. horké neutrony, které je třeba nejprve v moderátoru (např. těžké vodě) zbrzdit tak, aby získaly vhodnou vlnovou délku pro rozptyl. Energie neutronů vyletujících z moderátoru je určena jeho teplotou; při pokojové teplotě mají tzv. tepelné neutrony rychlost asi 1 km/sec a odpovídá jim vlnová délka asi 0,1 nanometru. Nejvýkonnější zařízení tohoto druhu poskytujou svazky o intenzitě řádově 10¹⁴ neutronu na cm2 za sekundu. Na schématu a obrázku níže je klasický experimentální uspořádání pro studium neutronový difrakce. Nejnápadnější je na něm půlkruh scintilačních detektorů rozptýlenejch neutronů tvořenejch obvykle směsí He³ a příměsi vzácnýho plynu. Zachycenej neutron přemění helium na těžší prvek a elektrony procesem uvolněný ionizujou směs za vzniku záblesku, kterej se detekuje fotodiodou.



Svazek zpomalenejch neutronů se musej pro účely spekter odfiltrovat tak, aby se získaly neutrony o určité rychlosti s předem danou vlnovou délkou deBroglieho vlny. K tomu se používaj dvě základní metody (viz schéma vpravo nahoře), při jedné se svazek neutronů nechá procházet vrstevnatým materiálem (např. blokem pyrolytického grafitu, viz obr. vlevo nahoře), který funguje pro vlny neutronů jako difrakční mřížka. Neutrony kterým se podaří  takovým blokem vypotácet pod určitým úhlem k původnímu svazku maj dostatečně úzký rozdělení rychlostí. Druhá metoda spočívá v tom, že se neutrony nechaj procházet rychle rotující komůrkou (tzv. chopper) - těm, který se v ní zdržej přesně vymezenou dobu se podaří vystoupit druhou stranou do měřící aparatury a projít vzorkem. Na vzorku se pak svazek neutronů rozptýlí pod určtými úhly a z nich se pak dá určit struktura látky podobně jako z rentgenovýho difraktogramu. Difrakce a nepružný rozptyl neutronů je cenná metoda pro zjištění jemnejch struktur v materiálu, který při vyšších teplotách zanikaj v tepelným šumu mřížky, jako jsou např. vodivé kanály (děrový proužky) v supravodičích za nízkejch teplot. Změnou rychlosti (energie) neutronů lze detekovat význačný periody struktur v materiálu - na obrázcích níže je struktura děrovej proužků LaBaCuO supravodiče a odpovídající difraktogram vpravo.

SRNKA

Jednou z nevyřešenejch záhad, kterýma nás naše rodná hvězda oblažuje je kromobyčejně vysoká teplota plasmy v solární koróně, kde ve výšce několika desítek tisíc km nad povrchem Slunce dosahuje teplot až několik milionů stupňů Celsia. To je podivné, protože teplota spodních vrstev sluneční atmosféry (tzv. troposféra) nepřesahuje 6500 ºC. Je jasné, že se tam musí uplatňovat nějaký neznámý urychlovací mechanismus. Vysvětlení se nakonec našlo díky Alfvénovým magnetoakustickým vlnám, který se šířej v ionizovaném prostředí za přítomnosti magnetického pole. Vlna se šíří anizotropně ve třech vlnoplochách. Dochází v ní k přelévání potenciálu mezi kinetickou a tlakovou energií plasmy a energií magnetického pole. Nabitý částice solární plasmy (z cca 95% sou tvořený protony, zbytek jsou částice alfa, čili jádra helia) tímto prostředím procházej ve spirálách a když se vhodně zesynchronizujou, vlny magnetickýho pole je roztáčej jako střídavý pole v synchrotronu (jako když se roztáčí nad hlavou laso).

Alfvénovy vlny byly předpovězený známým autorem teorie polární záře a plasmové teorie vesmíru a jde je pozorovat přímo, protože závoje solární plasmy díky nim na povrchu Slunce vlajou jako tráva ve větru. Vlevo simulace, vpravo video části povrchu Slunce o průměru asi 40.000 km snímaný dalekohledem sondy Hinode (japonsky "úsvit", dříve označovaná jako Solar B) je japonská družice obsahující UV spektrograf a dalekohled v optickém a rentgenovém spektru (video 1, 2). (100x zrychleno). Kromě toho na animaci vidíme malé rentgenové jety, objevující se v koróně a které patří k dalším objevům sondy Hinode. Teplota povrchu Slunce dosahuje 5500 ° C, v okolí slunečních skvrn klesá na přijatelných 3700° C ve stínu. Magnetický pole na povrchu dosahuje intenzity asi 0.15 Tesla, srovnatelný s magentickým polem bežnejch feritovejch magnetů (pro srovnání, neodymový magnety maj indukci kolem 0.8 T, moderní samariový magnety dosahujou až 1.25 T).

SRNKA

Tající rampouch (otočeno o 90º doleva, 160x zrychleno). Je pěkně vidět, jak se v průběhu tání v ledu hojej plochý praskliny a vznikaj nový, nitkovitý v kolmým směru. Příčina neznámá.

SRNKA

Má vesmír hranice? Z éterový teorie vyplývá, že taková otázka je ekvivalentní dotazu: "Jde vakuum pozorovat?". Otázka "existují hranice" je ve skutečnosti tautologická, protože existující objekty musí být pozorovatelný a tím pádem musej být ohraničený, aby mohly bejt pozorovány. Kdyby totiž byla prázdnosta pozorovatelná, musela by mít nějaký hranice a už by to nebyla prázdnota a těma hranicema by byly právě hranice pozorovatelnýho vesmíru. Pokud ale otázku hranic nelze rozhodnout, pak nelze ani jednoznačně rozhodnout otázku pozorovatelnosti čili existence objektivní reality nebo celýho vesmíru...;-)

Éterová teorie tohle dilema řeší předpokladem nekonečně rozsáhlého a hustého nehomogenního prostředí, kterým se energie disperguje a postupně rozptyluje do ztracena, takže vzdálený objekty pozorujeme s rudým posuvem jako v mlze tím víc, čím jsou od nás vzdálenější. Když vlnová délka objektů vzroste na úroveň mikrovlnnýho pozadí vesmíru, objekty se nám prostě rozplynou v jeho chaosu. Tomuto pohledu nasvědčuje třeba pozorování vzdálenejch galaxií, podle kterýho se i vesmír 400 mil. let starej jeví víceméně stejně, jako ten současnej - žádnej velkej třesk či nahloučení galaxií zde nepozorujeme- Dokonce i ty vzdálený galaxie vypadaj přibližně stejně, jako ty dnešní, pokud to na nich jde ovšem v tý vzdálenosti rozeznat. Znamená to, že Big Bang nebyl a hranice vesmíru neexistuje?

Podle éterový teorie je jednoznačnej pouze éterovej model, ale už ne jeho interpretace a těch může bejt nekonečně mnoho. Světlo se při šíření vakuem postupně rozptyluje a taky disperguje, jeho dráha se postupně stáčí až se začne pohybovat proti nám. Při šíření světla pěnou fraktálních fluktuací hustoty se část světla rozptyluje a vrací v podobě světla roztříštěnýho pěnou tak, jako kdyby se odrazila od nevidtelný stěny za našimi zády, přitom se stále vzhledem k velký vzdálenosti uplatňuje rudej posun. Z pohledu pozorovatele zevnitř takový šíření vypadá, jako kdybysme byli uzavřený uvnitř velký černý díry, jejíž hustota směrem od nás klesá a jistá červená část spektra se odrážela proti nám. Podle éterový teorie se horizont událostí černý díry chová jako polopropustný zrcadlo: záření krátkých vlnových délek spolkne a zevnitř je zase odráží. Odražený světlo vykazuje silnej rudej posun, nicméně v něm lze místy zaznamenat nezřetelný struktury, který lze interpretovat jako odraz vzdálenejch objektů od vnitřních stěn vesmíru. Struktura mikrovlnnýho záření zase odpovídá jeho odrazu od mnohoúhelníkovejch buněk struktury pěny, tvořený fraktálně rozloženými dodekahedrony.

Jsou tu i další, nepřímý indicie. Hustota vakua vyplývající z kvantový mechaniky odpovídá hustotě horizontu černý díry, vyplývající z teorie relativity. Vlnová délka mikrovlnnýho záření odpovídá lidský rozměrový škále, ale taky vlnový délce Hawkingova záření malý černý díry s podobným průměrem, pro jejíž dobu života vyplývá z teorie Hawkingova záření právě věk pozorovatelný části vesmíru (asi 13,7 mld let) - kterej byl odhadnutej právě na základě mikrovlnnýho záření. Znamená to, že mikrovlnný záření je Hawkingovo záření černý díry, ve který bydlíme a povrch vzdálenejch kvasarů jsou teplotní fluktuace jejího horizontu událostí. A hranice vesmíru existujou jen pro určitý vlnový délky a určitej směr pohledu na ně.

SRNKA

Jako všichni ostatní, i experti hledají především informace a důvody pro svá již existující přesvědčení, než aby zkoumali, kde mají jejich názory slabá místa. Luboš je velmi zábavný např. tím, že každé ochlazení, i když k němu dojde v klimatickém období, kdy lze takové ochlazení předpokládat okamžitě vykládá jako argument proti globálnímu oteplování, zatímco příhody oteplování na jaře přirozeně ignoruje. Postupuje v tom duchu natolik svěřepě, že začíná být nepravděpodobný, že tak inteligentní člověk by posun svejch postojů nerozeznal: stal se demagogem, který cíleně manipuluje nejen sebe, ale i své okolí, aby strhnul veřejné mínění o sporných otázkách na svou stranu reality. Samozřejmě, když podobný prohřešek proti vědecké metodě uděláte jednou, nic se nestane. Ale když systematicky ucukáváte na stranu při každé příležitostí, začnete se točit v kruhu a separujete se od zbytku reality. K podobnýmu jevu dojde v černý díře, která je tvořená nahloučením částic vakua. Ty se musí na povrchu točit, jinak by nemohly obsahovat gradient hustoty (jde vlastně o relativistický zkrácení a rotaci vyplývající z Lorentzovy transformace, protože rychlost šíření energie zde prudce mění absolutní hodnotu). Účinek vnitřku částic se navzájem vyruší a zbejvá pouze makroskopická rotace povrchu černý díry, jejíž entropie je úměrná povrchu, nikoliv objemu jako u běžnejch těles. Entropie objemu se projevuje uvnitř černé díry, kam ale zvenku nemůže bejt vidět v důsledku totálního odrazu energie, nesoucí informaci.

Z éterový teorie vyplývá, že každá teorie (zřejmě i éterová) má omezenej okruh působnosti, pokud je založená na konečný sadě postulátů, který jsou vymezený zcela přesně. Takový postuláty totiž nikdy nemohou být vnitřně zcela konzistentní: kdyby totiž byly, šlo by je nahradit sebevztažnou (reflexívní) tautologií bez pravdivostní hodnoty. Základem každé teorie je implikace, to je vektor kauzálního prostoru, který ze dvou či více předpokladů (materiálový a indikativní kondicionál) extrapoluje další vývoj při změně podmínek. Je jasné, že když oba výchozí postuláty splynou, šipka nemá kam směřovat, předpověďi se stávají neurčité. Jak teorie strun, tak kvantová teorie gravitace už do tohoto stavu došly, jejich extrapolace vedou na počet řešení, které odpovídá počtu možných stavů v pozorovatelný vesmíru (tzv. krajinu řešení). Nepřímo tak odvodily, že chování vesmíru je výslednicí současného půsbení mnoha částic časoprostoru, kterejch je právě tolik, kam až s jejich pomocí dohlédneme. V matematice jsou tomuto paradoxu věnovaný Goedely teorémy neúplnosti,  který v podstatě totéž odvozujou pro množinu jedenácti axiomů (postulátů) Peanovy algebry, kterými je definovaná množina přirozených čísel, což je pravděpodobně nejpřesněji definovaná množina, kterou lidstvo zná.
 

Podle těchto teorémů by mezi dostatečně velkýma přirozenýma číslama měly existovat tak složitý pravidla, že jejich důkaz Peanovou algebrou by se stal složitější, než pravidla samotný, nešlo by je tudíž kauzální logikou potvrdit. Praktický význam to má např. při objevování zákonitostí výskytu velmi velkejch prvočísel, která odpovídá tzv. Fibbonacciho řadám a spirálám, popisovanejm geometrií tzv. zlatýho řezu, který se tvořej při postupným pěchování kolidujících částic. Hustotu jejich rozložení popisuje komplexní Riemannova Zeta funkce, která je jakousi kvantovou funkcí prvočísel. Éterová teorie se tudíž projevuje i zde, což je logický. Koncept přirozených čísel, tj. elementů spočetnejch množin je odvozenej od konceptu vzájemně kolidujících částic splňujících Fermi-Diracovu statistiku - kdyby spolu nekolidovaly, nešly by spočítat podobně jako vlny na vodní hladině, čili bosony. Teorie čísel je tedy odvozená od geometrie nejtěsnějšího uspořádání fyzikálních částic a koncept éteru je velmi obecným modelem pozorovatelný reality, protože nic jiného než zákonitosti výskytu stavů, čili gradienty hustoty neumíme ve vesmíru pozorovat.

SRNKA

Proč se experti zpravidla mýli...  Zajímavý článek poukazuje v mnoha rovinách na nepříjemnou skutečnost: čím známější a v médiích citovanější expert je, tím méně hodnověrné a spolehlivé jsou jeho předpovědi. Navíc, když se experti zmýlí, chybu nepřiznají nebo užijí stejný repertoár výmluv jako kdokoliv z nás. Expert je člověk s často velice omezeným záběrem i způsobem uvažování - mnohdy právě proto, že je na danou oblast expert, jeho všeobecný přehled je statisticky vzato nižší, než u zbytku lidí ve společnosti, který se na nic nespecializujou. To si ale experti zpravidla odmítaj přiznat, svou představu o hloubce znalostí určitého oboru podvědomě přenášej i do dalších oblastí. Pro experty je velmi často předmět jejich zkoumání vnitřně bezrozporný, právě proto, že jejich pohled je méně globální a více zaujatý. Jejich zaujatost mnohdy hraničí s naivitou a fanatismem současně, představujou tzv. názorový černý díry, separovaný výměnou idejí jednosměrně od zbytku reality. Éterová teorie to názorně ilustruje při pádu relativistického fyzika do černé díry. Fyzik, který je expertem na relativitu skálopevně věří, že světlo se šíří prostorem konstantní rychlostí a to i tehdy, když spolu s ním černou díru obíhá dokolečka, takže vlastně z globálního pohledu stojí na místě. To neznamená, že nemá "svou" pravdu, ale uplatnuje na ni svoji lokální stanovisko i tehdy, když se vnější podmínky (poloha, čas, apod.) výrazně mění. Dnešní doba expertům moc nakloněna není, proto že současná ekonomická krize ukázala, že názory řady ekonomů - expertů jsou do té míry irrelevantní, že se veřejně začíná diskutovat o tom, zda je ekonomie jako celek vůbec kompetentní vědou. Podobných diskusí o kompetenci nezůstala ušetřena ani strunová teorie ve fyzice.

Jeden z dalších důvodů je ten, že experti v daný oblasti znají nejen zjevné souvislosti, nýbrž i různé bizarní a podivné případy, což je svádí hledat řadu neobvyklých příčinných spojení. Média je k tomuto postupu navíc motivujou, novináři totiž nechtějí slyšet zjevný a banální věci. Pravda je totiž často prostá a důvody nasnadě. Jen díky tomu se např. dařilo expertům zbytek společnosti oblbovat stran éterový teorie, studený fůze atd. Jedním z přehlížených a patrně silných důvodů, proč se experti mýlí, leží i v jejich snaze svými predikcemi ukázat, na jaké straně názorového spektra stojí. Vyhraněnost názoru totiž považujou za jeden ze znaků (své) názorové kompetence. Z hlediska éterové teorie jejich styl vidění používá převážně gradienty a transversální vlny šíření energie a informace, holistický přístup založený na paralelistickém uvažování v jejich názorovém spektru chybí. Jenže příroda je ve své podstatě nejspíš zcela symetrická, transversální vlny se vždy doplňují s podélnými v poměru 1:1. Z konceptuální lability jejich uvažování velmi často vypývá i jejich osobní arogance, experti podléhají silné vnitřní cenzuře a jsou vnitřně o to nejistější, o co navenek působí sebevědoměji, vnitřně tvoří bozonový kondenzát podobně jako husté objekty ve vesmíru (neutrinové a kvarkové hvězdy), zatímco jejich povrch je velmi tuhý a přitom křehký. Velmi hezká a krystalická ukázka experta je např. náš známej Luboš Motl nebo Václav Klaus, zvlášť proto, že jsou oba velmi agilní v prezentaci svých názorů, takže je jde snadno studovat. Jejich názory jsou až na výjimky vyhraněně expertní do té míry, že na nich lze studovat obecný zákonitosti uvažování expertů, čímž se z těchto individuí stává cennej subjekt dalšího expertního výzkumu. Ale našla by se přirozeně i řada dalších příkladů. To neznamená, že bychom měli názor expertů ignorovat, ale vždy bychom měli vnímat spíš jejich argumenty, ne závěry. Ty si raději udělejte sami na základě sbírky názorů mnoha nezávislých expertů.

SRNKA

Index lomu je poměr rychlosti světla ve vakuu a ve zkoumaný látce a se zkracující vlnovou délkou obecně zvětšuje. Částice hmoty jde považovat za žmolky vakua s vysokým indexem lomu, kterýma se energie šíří pomalejc než sousedícím vakuem. Tomuhle jevu se říká normální disperze a na rozkladu světla skleněným hranolem (původně naplněným vodou) ji pozoroval už Newton. V méně obvyklým případě, kdy absorbční křivka klesá (prostředí obsahuje opticky řidší oblasti, čili dutinky) se projevuje tzv. anomální disperze, kdy se index lomu se zkracující vlnovou délkou snižuje. Anomální disperse se projevuje i v případě šíření vln na vodní hladině v případě vlnový délky pod 1,7 cm (tzv. kapilární vlny), kdy se fluktuace molekul chovaj vůči vlnám na hladině jako houba a energie se po šíří minimální možnou rychlostí nezávisle na pohybu prostředí bez rozptylování. Takovým systémem je i vakuum, který se chová jako prostředí, kterým se energie může šířit na největší možný, tj. kosmický vzdálenosti. Nejpronikavější je vakuum pro mikrovlny o rozměrový škále odpovídající neuronům, směrem k větším (gravitační vlny) i menším vlnovým délkám (gamma záření) jeho propustnost klesáv důsledku disperze, což se projevuje jako tzv. GZK limit.

Index lomu a absorbční koeficient spolu obvykle souviseji prostřednictvím Kramers-Kronigovy rovnice, podle který je závislost indexu lomu na vlnové délce (tzv. disperzní křivka) první derivací absorbční křivky, což má v éterový teorii význam pro popis gradienty řízené reality. Jde to snadno pochopit, když si představíme absorbční prostředí představíme jako disperzní systém, složenej z částic s vyšším indexem lomu, rozptýlenejch v opticky řidším prostředí. Světlo kratší vlnový délky je takovejma částicema rozptylovaný víc, protože vlny krátký vlnový délky nedokážou překážky tak dobře obcházet. Proto se se zkracující vlnovou délkou zvětšuje jak index lomu, tak absorbční koeficient. Na sestupný hraně absorbčního píku je situace právě opačná, protože absorbující prostředí má charakter houby, vyplněný dutinama s nižším indexem lomu. V takovým prostředí se uplatňuje anomální disperse a index lomu i absorbce světla s klesající vlnovou délkou klesá a přitom může v úzkým rozpětí vlnových délek nabývat až zápornejch hodnot. Proto houbovitý materiály můžou pro vlnění o určitý frekvenci sloužit jako tzv. metamateriály, tj. prostředí s anomálním indexem lomu, ve kterým vlny obcházej větší překážky, který se vůči nim chovaj tak, jako by byly průhledný.

Na obrázku vpravo a animaci pod nim je čerstvá ukázka praktickýho využití metamateriálu - houbovitá vrstva se záporným indexem lomu kompenzuje rozptyl mikrovln na vypuklé nerovnosti povrchu tak, že se v odraženým vlnění jeví prakticky rovnej. Výzkum sponzorovaly firmy vyvíjející vojenskou dopravní techniku a tak využití téhle technologie je nasnadě - vrstva metamateriálu může zneviditelnit členitý povrchy tak, že nebudou rozptylovat radarový vlny. Pro tohle použití tolik nevadí závislost indexu lomu na vlnové délce, protože radarový záření je právě s ohledem na potlačení disperze zpravidla monochromatický.

SRNKA

Experti z University of Liverpool a Německa vyvinuli zařízení Inspector TC (teeth carries), které umožní ambulanční vyšetření zubního kazu. Technologie QLF-Vision (Quantitative laser fluorescence) pochází z roku 1993 a je založená na selektivní adsorbci azobarviv odvozených od fenolů jako je 2-naftol nebo resorcinol na zubní plak a demineralizovaný zubní povrchy. Vyšetření by mělo probíhat tak, že si pusu vypláchnem červenou vodičkou a na zoubky si posvítíme modrým světlem ze zdroje o velikosti tužky. Přes žlutý brýle, který odstraní nadbytečné vlnové délky, uvidíme každý zubní kaz červeně zářit.

SRNKA

Ceny Weblog Awards jsou největší světovou soutěží popularity blogů a za rok 2008 se udělovaly v celkem 48 kategoriích. Anglický blog Luboše Motla získal mezi deseti finalisty kategorie 'Nejlepší evropský blog' asi třetinu ze zaslaných hlasů. Do celé soutěže přišlo v tomto ročníku téměř milion hlasů, skoro dvakrát více než loni, nicméně k zajištění vítězství v Motlově kategorii stačil náskok asi jen tisíc hlasů, což je počet, který dnes není problém na webu získat i pro jednotlivce přes anonymní proxy - pro reprezentativní výsledky by rozsah hlasování musel být několikrát větší. Jako fyzik se Luboš specializuje na teorii superstrun a kvantovou gravitaci. V minulých letech působil na Harvardské univerzitě, protože ho ale jeho konfrontační styl vedení diskusí stál místo asistenta, dnes žije v Plzni.

"Nemám rád ceny, je však docela příjemné necítit se stále jen pronásledován," napsal na svém blogu po skončení hlasování Motl, který se netají tím, že jeho politické názory jsou blízké názorům Václava Klause a sám své oponenty rozhodně nešetří. Dodal, že by byl raději, kdyby byl nominován a vyhrál v kategorii vědeckých blogů (fyzice je ale na Motlově blogu věnovaná jen asi třetina příspěvků). Jelikož podstata humoru je subliminální radost z cizího neštěstí, nabízí se otázka, zda k tomu, aby dnes jedinec vynikl v oblasti veřejně dostupný zábavy není přímo nezbytný, aby ze sebe či svojeho okolí systematicky dělal idiota, často za hranici etikety a vlastní sebeúcty - podobně jako další známej blogger s modrou prostatou - doba je už holt taková.

SRNKA

Je dobře známo, že nosiče náboje v tenkejch vrstvách (např. grafitových monovrstvách) se pohybujou balistickým mechanismem - jejich kvantový vlny jsou silně stlačený, kondenzovaný a proto je málo ovlivňuje kvantovej šum okolí. Proto monovrstvy grafitu vykazujou kvantový jevy (např. kvantovej Hallův jev) už za obyčejnejch teplot a polovodičový nanovrstvy vykazujou na malý vzdálenosti supravodivost. Toho by se mohlo využívat v tzv. balistickejch tranzistorech, který můžou dosahovat při nepatrných rozměrech obrovský pracovní frekvence, protože nosiče náboje v nich neinteragujou s mřížkou. Podobně bez odporu se pohybujou molekuly na povrchu ledu, kde se udržuje několik jednotek až desítek nanometrů silná vrstvička kapalný vody až do teplot -33 ºC. To se projevuje tím, že sníh při stlačení vrže a led teče (tzv. regelace ledovců). Regelace je mj. příčinou toho, že jde ze sněhu udělat koule, protože tenká vrstvička vody na povrchu vločky slepuje i za teploty pod bodem mrazu. Když ponecháme na kluzišti nebo zmrzlý louži ledovou kostku, brzy přimrzne k podkladu. Regelace se obvykle demonstruje pokusem, při kterým se přes blok ledu nechá prostupovat zatížená ocelová struna, která ledem během několika desítek minut projede, aniž ho rozpůlí. Výsledek pokusu se obyčejně vysvětluje závislostí bodu tání ledu na tlaku, ale skutečný vysvětlení je složitější a spočívá v zalomený struktuře molekul vody, která díky svýmu tvaru vykazuje silný povrchový napětí.

Ukazuje se totiž, že ledem propadne a po ledu klouže i docela lehkej předmět, třeba ocelová jehla, kterej nemůže způsobit potřebnej tlak (teplota tání ledu stoupne o jeden stupeň teprve při tlaku 140 atmosfér).  Skutečná přičina je v tom, že na molekuly, který jsou na povrchu ledu působěj mnohem silnější mezimolekulární síly, než na ty uvnitř ledu a tak je povrch ledu neustále pokrytej tenkou vrstvičkou vody i při teplotě -33 ºC - což odpovídá hydrostatickýmu tlaku mnoha tisíc atmosfér. V důsledku toho hladkej drát vrstvičkou vody na rozhraní ledu a kovu doslova proplouvá, zatímco bavlněná niť stejný tloušťky, která má silně členitej hydrofilní povrch ledem prochází daleko pomaleji.

Supersolidity by se dala přeložit jako "superpevnost", ale ve skutečnosti jde o jev, kdy se He4 zmrzlý v porézní látce stane pohyblivý (příměs He3 tvořenýho fermiony efekt spolehlivě zabíjí už v malým množství, jak je vidět na grafu níže, fermiony se totiž vážou na dislokace, podél kterejch dochází k transportu bosonovejch párů a terminujou je (podobně jako příměs uhlíkovejch zrn brání plasticitě oceli za tvorby křehké litiny). Jelikož se zatím nepodařilo najít neutronovou ani rentgenovou difrakcí náznaky samostatný fáze, je pravděpodobný, že jde o stav hmoty analogickej tzv. kapalným krystalům, ale se supratekutými vlastnostmi. V případě zmrzlýho helia bude porézní povrch pokrytej vrstvou kapalnýho helia, který při dalším ochlazení přejde do supratekutýho stavu. Díky tomu může porézní destička zmrzlým heliem zvolna pronikat a tlumit vibrace setrvačníku (viz obr. vlevo) jako hydrodynamická brzda. Pokud se nechá helium zmrznout rychle, vytvoří menší krystalky s větším povrchem (viz obr. vpravo). mezi kterými zůstává víc superkapalný fáze, díky který se vůči sobě můžou pohybovat snáze. Pokud se nechá vzorek helia delší dobu při teplotě těsně pod bodem tání, superpevnost vymizí, protože se defekty mezi krystalky zacelí (analogie popouštění kalený oceli).

Tyhle jevy činily ze začátku experimentální potíže při důkazu supertuhosti, protože její testování vyžaduje velmi čistý helium a vysoký tlaky, takže řada vědců dlouho pochybovala, zda jev vůbec existuje. Postupně ale výsledkům uvěřili a nedávno bylo navrženo studování supratuhosti v optickejch mřížkách bosonovejch kondenzátů, tvořenejch silně ochlazeným plynem ze směsi atomů alkalickejch kovů různý velikosti, takže navzájem utvořej pravidelnou strukturu, která připomíná krystalickou mřížku tuhejch látek. Přesto k narušení struktury může dojít natolik snadno, že je na pohled obláček bosonovýho kondenzátu supratekutej. Kdybychom se mohli procházet na dně oceánu tvořeného kapalným heliem, ztuhlý helium by při dostatečným hydrostatickým tlaku vytvořila novou kapalnou fázi, ještě tekutější, než ta kapalná, protože by jeho krystalky po sobě začaly bez odporu klouzat. Jev bohužel nejde pozorovat za normálního tlaku, protože Brownův pohyb atomů ve vakuu zabraňuje ztuhnutí kapalnýho helia i při teplotě absolutní nuly.

SRNKA

EGON

SRNKA

Microsoft vydal jako bezplatný doplněk své aplikace MS Math (třicetidenní demoverze) plugin MS Equation, který jde používat v aplikacích MS Office 2007 i dalších. Doplněk umí rovnice napsané pomocí nástroje MS Equation pomocí objektu MS Chart zobrazovat ve 2D i animovaně ve 3D a dokonce i symbolicky řešit podle jednotlivejch proměnnejch (viz ukázka rovnice vpravo).

LUCIPHER

SRNKA

Čtyři základní veličiny popisující každý elektrický obvod jsou napětí, náboj, proud a magnetický tok. Převodní vztahy mezi nimi určují veličiny ohmický odpor (reaktance), indukční odpor (induktance), kapacita (kapacitance) a memristance (od slova "memory", čili paměť, protože zohledňuje paměťové vlastnosti obvodu). Zatímco realizace reaktance, induktance a kapacitance diskrétními součástkami nečiní problém, teoretická součástka - "memristor" byla navržená před 37 lety v elektronice dosud silně chyběla a paměťové obvody byly konstruovány z předchozích tří typů s využitím nelineárních zesilovacích prvků, např. diod a tranzistorů. Teprve nedávno se ji podařilo realizovat přímo pomocí tenké oxidové vrstvy TiO2, jejíž vodivost se mění v závislosti na množství proudu, prošlého vrstvou. Hezkej úvod do memristorů od prof. Kulhánka nedávno vyšel v bulletinu Aldebaranu, přehled použití memristorů v elektronice je na Google Knol.

Nedávno bylo inteligentní chování hlenky Physarum polycephalum modelovaný memristorovým obvodem, kde viskozita plasmy funguje jako proměnlivý odpor s  paměťovým efektem a ovlivňuje tak další šíření kolonie. Hlenky na změny podmínek reagujou změnama viskozity protoplasmy a dokážou je dokonce předvídat. Pokud byla opakovaně améba pravidelně ochlazovaná, začala její viskozita vykazovat tlumené oscilace, améba jako by předvídala každý další ochlazení.  Podobný chování vykazuje RLCM obvod dle schématu níže. Vzhledem k tomu, že obdobnou charakteristiku má synapse neuronů (průchodem signálu se mění rozdíl koncentrace vápníkovejch iontů na obou stranách synapse, která ovlivňuje její vodivost a slouží tak jako krátkodobá paměť), bylo by možné na základě memristorů simulovat paměťové procesy v lidském mozku. Memristor by tak mohl představovat velký posun ve výzkumu umělé inteligence.

Vlevo je schéma memristivního chování obvodu, tvořeného tenkou vrstvou oxidu vanadu na korundové podložce. Průchodem proudového pulsu vrstva vykazuje paměťovej efekt, kterej se projevuje hystrerezní smyčkou na voltamperové charakteristice. Při protékání proudu se nevodivej oxid vanadičný postupně redukuje na oxid vanadičitý, čímž dochází k změně koncentrace nosičů podél vrstvy. Poloha rozhraní se mění v závislosti na proteklém náboji. Začne-li téct proud opačným směrem, rozhraní mezi oblastmi se bude pohybovat na druhou stranu. Šířka vodivé vrstvy se tak mění podle náboje prošlého vrstvou a tím se mění i odpor. Na podobném principu pracují tzv. Flash paměti, používané v klíčenkách. Relativně vysokým napětím (13 - 15 V) se do izolační vrstvičky oxidu nastřílejí elektrony, které v ní zůstanou zamrznuté. Síla jejich náboje se ale zachová a ovlivňuje průchod nosičů náboje (kladných i záporných) ve vrstvách polovodiče pod vrstvou oxidu. Přivedením vysokého napětí opačným směrem jde oxidovou vrstvičku vybít a tím informaci z paměťové buňky vymazat. Společnosti Texas Instruments, která memristor vyvinula doufá, že se jí vynálezem podaří výrobu polovodičových pamětí zlevnit. Paměti Flash totiž nejsou příliš rychlé a s počtem paměťových cyklů jejich spolehlivost klesá, protože elektrony izolační vrstvičku postupně rozrušujou.  Memristivní chování vykazujou i běžný elektronický prvky, zde jde však vesměs o nežádoucí jev - např. odpor baterií vybíjením stoupá, což zhoršuje jejich charakteristiku. V případě elektrolytickejch kondenzátorů memristivní chování může vést až k parazitickým oscilacím, proto se tyhle kondenzátory nehodí pro aplikace, kde se výstupní napětí silně mění, popř. mění polaritu.

SRNKA

Rázový vlny, neboli zázněje vznikaj v důsledku skládání vln podobnejch frekvencí a jde o v přírodě běžně rozšířenej jef. Např. v éterový teorii vznikaj vlnový balíky fotony skládáním frekvence světelný vlny s gravitonovým pozadím vakua o vlnový délce odpovídající Planckově délce. Proto se sférická vlna vyzařovaná dipólem rozpadá ve větší či menší vzdálenosti na vlnové balíky fotonů, který jsou tim menší, čim větší je jejich frekvence. Nejmenší fotony odpovídající GUT škále jsou totožný s gravitony, fotony větších rozměrů než lidská rozměrová škála zanikaj v mikrovlnným pozadí vakua.

V přírodě rázový vlny využívaj pro vyhledávání příslušníků svýho druhu např. komáři druhu Aedes aegypti. Za normálních okolností vydává samička komára  pohyby křídel pískot o frekvenci 400 Hz, sameček 600 Hz. Znamená to, že samička má u komárů hlubší "hlas" než sameček. Jakmile se ale k sobě sameček se samičkou přiblíží, sladí frekvenci svého pískotu na společných 1200 Hz, tedy na dvojnásobek, respektive trojnásobek původní frekvence (video přehrajete ve MSIE najetím myší). Miniaturní elektrody umístěné do komářího sluchového ústrojí odhalily, že komáři mužou slyšet zvuky až o frekvenci 2000 Hz.

SRNKA

Na podobným principu v Saharský oblasti sloužej odpařovací džbány na vodu z porézní neglazovaný keramiky. Mívají nejrůznější tvary a názvy: ve Španělsku alcarraza, v Egyptě goula atd. Kapalina prosakuje hliněnými stěnami ven, tam se pomalu vypařuje a tím odnímá nádobě i kapalině uvnitř teplo. Pokles teploty v chladicích džbánech není větší než 5 °C. Za horkého dne, kdy teploměr ukazuje 33 °C, má voda v chladicím džbánu teplotu vlažné koupele, 28 °C. Jak vidíme, ochlazení není příliš velké. Zato se v těchto džbánech dobře udržuje voda studená; k tomu se taky obvykle používaj.

Za svůj vynález dostala Emily řadu cen, a to i s ohledem na své předešlé aktivity - před nástupem na vysokou školu působila rok jako dobrovolnice v Africe, při kterém vymyslela další zlepšováky jako závěsnej vymačkávač zubní pasty nebo vozík na vodu. Jářku - furd lepší, než kdyby to děvče kradlo nebo bralo drogy - no ne?

SRNKA

Loni sme oslavili padesátý výročí  vzniku integrovanýho obvodu. První integrovaný obvod zkonstruovali nezávisle na sobě Bob Noyce z Fairchild Semiconductor a Jack Kilby z firmy Texas Instruments v roce 1958. Obvod byl na destičce z germánia o velikosti 11 × 1,6 mm a obsahoval jediný tranzistor s pouze několika pasivníma součástkami. Svůj vynález si nechal v roce 1964 patentovat pod číslem 3 138 743. V roce 1966 sestrojil také první kapesní kalkulačku založenou na integrovaném obvodu umějícím sčítat, odčítat, násobit a dělit a v roce 2000 získal Nobelovu cenu za fyziku - trochu pozdě teda, ale přece. Naproti tomu průhledný tranzistory už nějakou dobu existují, ale teprve nedávno z nich byly sestavený funkční logický integrovaný obvody - pokud nevezmeme v úvahu, že i maticové displeje s aktivní maticí používaný v LED a OLED displejích jsou vlastně velkými hybridními obvody. Jak je na prostředním obrázku vidět, stále ještě nebyly úplně průhledný, protože byly řešený jako hybridní, vodivý spojky mezi tranzistory obstarávaly stále napařený kovový elektrody.

Protože praktická potřeba zcela průhlednejch integrovanejch obvodů je celkem malá, historická událost v oblasti průhledný elektroniky se odehrála teprve nedávno . Zcela průhlednej monolitickej integrovanej obvod vyrobili korejci v institutu KAIST z Daejeonu. Je celej vytvořenej ve vrstvě oxidu zinku, který slouží jako vrstva pro uložení dat a elektrické spoje v něm tvoří taktéž průhledný elektrody z oxidu india a cínu (tzv. ITO). Průhledné paměti vypadaji zajímavě, takže se můžeme těšit na průhledný mobily, mp3 přehrávače nebo flashdisky. Bude za to ovšem zapotřebí zaplatit vyšší spotřebou - oxid zinečnatý je průhlednej právě proto, že šířka zakázaného pásu je větší, než energie fialového světla (3.4 eV), což je mnohem víc, než má křemík (1.14 eV) nebo germanium (0.77 eV). Takový obvody pak vyžadujou skoro 3x vyšší napájecí napětí (napětí na otevřený diodě přibližně odpovídá šířce zakázanýho pásu) a úměrně tomu vyšší energetický ztráty. Současnej trend ve výrobě polovodičů je proto právě opačnej, použitím amorfního či pnutého křemíku ze slitiny germania a křemíku se snaží pracovní napětí snížit a zvýšit pohyblivost nosičů. Průhledný elektronický prvky zatim sloužej leda pro parádu a další výzkum se zaměřuje právě na zvýšení pohyblivosti nosičů v ZnO polovodičích.

7

Wolfgang Pauli (1931): "Je lépe nepracovat s polovodiči, je to špína - kdo ví, jestli vůbec existují." N.S.Chruščov (1961): "S výzkumem polovodičů počkáme, dokud nebudou objeveny plnovodiče".

SRNKA

Prague Physics Challenge je mezinárodní korespondenční soutěž nebo spíše seminář pro pokročilé středoškolské a vysokoškolské studenty, zaměřenej jako příprava na mezinárodní fyzikální olympiádu.

SRNKA

Zajímavej způsob vyvinula spousta obyčejnejch stopkovýtrusnejch hub pro vystřelování výtrusů do okolí pomocí rosy. Využívaj přitom povrchový napětí vodních kapek, který smáčeji povrch houby, ale ne mastnej výtrus. Ve vlhkým vzduchu na houbě kondenzujou kapičky vody, který výtrusy vystřelujou vysokou rychlostí, když se jim podaří výtrus od stopky odtrhnout.

U řady dalších druhů této skupiny hub spóry dozrávaj v jakýchsi „pytlíčcích“ („vřeckách“) naplněných tekutinou. Když tato vřecka explodují, jsou spory vystřelený do okolí překvapivě vysokou rychlostí okolo 1,24 m/s. Na rozdíl od druhů, které se nerozšiřují pomocí větru, mají tyto spory těchto druhů dokonale proudnicovej tvar jako u projektilů střelných zbraní, součinitel odporu vzduchu je 99%.

SRNKA

Tzv. Casimirův jev předpověděl před padesáti lety holandský fyzik Hendrik Casimir a označuje se tak slabá přitažlivá síla, kterou jsou k sobě slepovaný jemný částice v sádře, plátky slídy nebo třeba stěny igelitovýho pytlíku v samoobsluze. O Casimirově jevu se předpokládá, že ho způsobujou virtuální fotony (fluktuace hustoty vakua). Aby bylo možné takovou hypotézu dokázat, je nutné proměřit Casimirovu sílu způsobovanou skutečnými fotony - v tom případě se ale naráží na to, že citlivost takového uspořádání nedostatečná a proto se ji vědci snažej různými úpravami zvýšit. První pokusy spočívaly v měření ohybu jemný pružinky, na který byla přilepená kulička těsně nad rovným povrchem. Přiblížením povrchu se pružinka ohnula a její průhyb byl snímanej a zesílenej paprskem světla fotoeletricky nebo měřením kapacity. Problém je, že za těchto podmínek je Casimirova síla přitažlivá a nejde dost dobře využít působení další slabý síly, tj. gravitace k přesnýmu změření její velikosti v závislosti na vzdálenosti.

Za určitých podmínek je možné gravitaci nahradit kapilární silou, když se kulička přilepí k podkladu smáčinou kapalinou, její meniskus funguje jako jemná pružinka, kterou lze nezávisle zkalibrovat a sílu jejího povrchovýho napětí spočítat. K jemnýmu řízení vzdálenosti kuličky od podkladu lze použít tzv. princip tzv. optický pinzety, využívající toho, že sfokusovanej paprsek světla vtahuje do svýho ohniska objekty, který lámou světlo. Změnou intenzity záření jde pak dosáhnout toho, že je fotony tlačená ve směru paprsku, čili na kuličku lze působit velmi jemnou proměnlivou silou tlaku světla (proměřovaný síly jsou zde řádu femtonewtonů!).V podstatě se pak sílou, kterou působí reálný fotony kompenzuje síla, kterou působí ty virtuální a závislost na vzdálenosti lze změřit poměrně přesně. Krom toho lze měřením intenzity procházejícího světla díky tunelování jednotlivých fotonů velmi přesně měřit vzdálenost kuličky od povrchu opticky. Lze k tomu využít mechanismu tzv. tunelování fotonů v podobě evanescentních vln, ke kterému dochází při totálním odrazu světla od podkladu. Schopnost fotonů procházet přes fázový rozhraní při totálním odrazu totiž dosti citlivě závisí na vzdálenosti a tuto závislost jde přesně spočítat.  V pokusu se počítaly jednotlivé fotony, které prošly mezerou mezi kuličkou a podložkou do podkladu. Protože ovšem s kapičkou silně cloumá Brownův pohyb, je nutné pokus provádět v delším časovém měřítku a elektronicky odfiltrovat šum. Celý měření probíhá pod mikroskopem a detekujou se při něm síly na úrovni femtonewtonů působící na vzdálenosti několik desítek nanometrů.

Citlivost celého měření pak ovlivňuje silová konstanta jemné kapalinové blanky, kterou jsou kuličky poutány k povrchu.  Pro měření muselo být proto využitý povrchovýho napětí, který vzniká mezi velmi podobnejma kapalinama. Na vzduchu by bylo povrchový napětí tak silný, že by kuličku připláclo k podkladu mnohem větší silou, než Casimirova a měření by zaniklo v šumu. Použitím speciální směsi kapalin lze dosáhnout toho, že jsou polystyrénový kuličky kapalinou přitahovány ke stěně velmi slabě, takže lze změřit vliv samotného Casimirova jevu. K tomu dojde tehdy, když je rozdíl povrchového napětí a složení kapalin co nejmenší. Ochlazením směsí vody a 2,6-lutidinu (2,6-dimethylpyridinu)  na teplotu 34 ^oC dojde k vysrážení roztoku bohatého na lutidin (viz obr. výše), pokud se teplota udržuje v úzkém rozmezí několik tisícin stupně, mají obě fáze mají velmi podobné složení a tudíž i nízké povrchové napětí a lze je použít k proměřování jemných sil působících na kuličku. Celý měření je exemplární ukázkou toho, kolik dalších fyzikálních jevů a technickejch fíglů je nutný současně uplatnit při proměřování mezních efektů na samotný hranici měřitelnosti, aby výsledky mohly být považovaný za dostatečně spolehlivý.

SRNKA

Měření slaboučký Casimirovy síly zkresluje celá řada jevů. Především jsou to termální fluktuace (Brownův pohyb) prostředí, který vykazujou vlastní radiační tlak a zesilujou Casimirovu síly - díky nim je Casimirova síla při pokojové teplotě asi dvakrát tak velká, jako při absolutní nule. Naštěstí se uplatňujou teprve při vzdálenostech větších než 1 mikrometr, protože jejich vlnová délka příliš velká, než aby se vešla do takové mezery. Dalším problémem je, že reálný zrcadla sou drsný a neodrážej všechny frekvence virtuálních fotonů stejně snadno, většina zrcadel se stává pro vysoký frekvence průhledná, jen díky tomu nenabývá Casimirova síla větších hodnot. Nerovnosti můžou dokonce způsobovat laterální Casimirovu sílu, působící rovnoběžně s povrchem. Za určitejch podmínek se může dokonce stát jinak přitažlivá Casimirova síla odpudivou. Jak odvodil už ruskej fyzik Jefim Lifshitz v roce 1956,  dojde k tomu dojde tehdy, když relativní permitivita prostředí bude větší než permitivita jednoho z povrchů. Relativní permitivita vyjadřuje tuhost prostředí vůči polarizaci elektrostatickým polem. Potom bude kapalina přitahovaná k jednomu z povrchů víc, než oba povrchy navzájem k sobě, bude mezi ně pronikat a odstrkovat je od sebe. Volbou různých kapalin a/nebo povrchů jde dokonce dosáhnout toho, že Casimirova síla bude přitažlivá při větší vzdáleností, ale odpudivá při menších. Toho lze využít pro konstrukci nanozařízení, které místo mazání budou na sobě levitovat bez jakéhokoliv tření. Tenhle předpoklad se podařilo nedávno potvrdit levitací zlatý kuličky nad křemennou destičkou v prostředí brombenzenu. Brombenzen má vyšší relativní permitivitu než křemen a tak se v něm kuličky vznášej těsně nad povrchem křemene. Odpudivou sílu lze vyvolat i vložením materiálu se zápornou křivostí mezi povrchy, čili typicky houbu nebo metamateriál se záporným indexem lomu. Vědci věří, že se jim podaří levitovat 500 nm "tlustou" hliníkovou fólii nad stříbrnou superčočkou tvořenou jemným rastrem, kterej funguje jako metamateriál.

Proč je Casimirův jev pro fyziku tak důležitej? Závislost Casimirovy síly je důležitá z teoretického hlediska, může totiž sloužit jako jeden z mála důkazů přítomnosti skrytých dimenzí vakua. Projevuje se jako stínící efekt při šíření energie a její závislost na vzdálenosti je pak vždy o jednu mocninu nižší, než dimenzionalita šíření energie. Např. na dvourozměrném vodním povrchu mezi loďkama na rozvlněné vodní hladině působí stínící síla, která je nepřímo úměrná vzdálenosti. Proto podle starých námořnických přiruček lodi nesměly vplouvat na rozbouřeném moři současně, jinak by je vlny dotírající ze všech stran srazily k sobě a roztříštily. Z éterový teorie vyplývá, že závislost každý síly na vzdálenosti odpovídá počtu dimenzí ve který se šíří zmenšeným o jednotku.  Podle LeSageho modelu gravitace je gravitace důsledek stínící síly gravitačních vln a je tedy nepřímo úměrná čtverci vzdáleností obou těles. Casimirova síla vzniká stíněním virtuálních fotonů v závislosti na vlnový délce, z toho jde odvodit pro případ přitahování dvou kovových kuliček, že její hodnota je nepřímo úměrná pátý mocnině vzdálenosti. To je velmi zajímavej výsledek, protože z něj vyplývá, že se světlo šíří vakuem v šesti dimenzích současně jako transversální vlny. náš časoprostor je na rozměrovejch škálách šestirozměrnej, je tedy hmatatelným důkazem existence svinutejch dimenzí časoprostoru. A nejento, tenhle výsledek jde odvodit čístě na základě geometriie stínícího efektu virtuálních fotonů v závislosti na vlnový délce bez jakýchkoliv dalších předpokladů. Z hlediska éterový teorie je trojrozměrnej prostor bránou vznikající v důsledku vzájemný interakce hyperkoulí v šestirozměrným prostoru.

Šestirozměrný je časoprostor proto, že právě šestirozměrný hyperkoule maj nejmenší poměr plochy k povrchu, jsou nejkompaktnější. Třírozměrnej prostor je důsledkem toho, že právě trojrozměrný hyperkoule zaujímaj nejkompaktnější uspořádání. Vícerozměrný časoprostor jde modelovat interakcema částic v systémech, kde se v důsledku odpudivejch sil tvoří kondenzát, tedy agregáty složený z dalších částic. Pak se agregáty vzájemně prostupujou a uplatňujou se interakce krátkýho dosahu, tedy v závislosti na vlnový délce virtuálních bosonů, který je zprostředkujou. Pokud k sobě budeme přibližovat dva částicový clustery, začne se nejprve projevovat slabá odpudivá síla v důsledku povrchovýho napětí celýho clusteru, ta je posléze vystřídaná stejně slabou silou přitažlivou (cluster se chová jako rtuťová kapka a snaží se zmenšit svůj objem) ale pokud se clustery stlačí ještě víc, začnou do sebe narážet částice, kterýma jsou tvořený a to se projeví prudkým nárůstem odpudivý síly. Z hlediska clusterů je tedy závislost síly na vzdálenosti silně nelineární a projevuje se jako interakce ve svinutých dimenzích. K tomu, aby to tak fungovalo musí být rozestupy mezi částicema v clusteru mnohem větší, než velikost částic. Takovým případem je např. silná jaderná sila, protože průměr atomovýho jádra - byť malinkej - je ještě mnohem větší ve srovnání s efektivním průměrem nukleonů v jádře, jádro se tedy chová jako prakticky prázdnej prostor. Ale podobnou závislost vykazuje i přitažlivá síla mezi samotnými atomy, protože i atomový orbitaly jsou mnohem větší, než průměr atomovýho jádra (jak mj. dokázal slavnej Rutherfordův experiment z roku 1905). Díky tomu pevný látky mnohem míň pružej, než by odpovídalo závislosti Coulombovy síly na vzdálenosti. Svinutý dimenze jsou tudíž všude kolem nás, jen je nemáme ve zvyku považovat za "skrytý", pokud se projevujou v částicových clusterech hustších než vakuum.

SRNKA

Podle posledních pozorování vesmírný gamma observatoře Fermi provozovaný NASA se zdá, že zhruba tucet novejch pulsarů bylo detekovanejch ne díky tomu, že vysílaj gama záření na pólech, ale v rovníkové rovině, kde jsou  částice urychlovaný na relativistický rychlosti rotací pulsaru (YouTube video). Takový pulsary vůbec nejde detekovat signálem v rádiový oblasti, kterým byly objevený první pulsary.
 

SRNKA

Rozdíl velikosti měsíce v nejmenší a největší vzdálenosti od Země. Momentálně je nejblíž v tomto roce a protože je současně úplněk, taky nejvíc svítí. Kdysi kolem nás Měsíc normálně rotoval a samostatně se točil nezávisle na rotaci. Protože byl přitom polotuhej a protahoval se směrem k Zemi (což stojí energii), slapový síly jeho rotaci zbrzdily natolik, že se k Zemi natáčí už jen jednou stranou a z původní rotace zbylo jen jakýsi viklání (librace). Animace vpravo je simulovanej pohled na Měsíc během jednoho oběhu kolem Země.

SRNKA

Podle éterový teorie velký černé díry nemůžou vzniknout pádem hmoty, protože ta by se rozpustila v hustém horkém vakuu na akreční záření dřív, než by dosáhla horizontu událostí. Velké černé díry, jako ty které sedí uprostřed velkých galaxií tedy musely vzniknout jiným mechanismem. Pěnovitý vzhled temné hmoty napovídá jak k tomu asi tak došlo: náš vesmír vypadá jako nitro husté hvězdy, vzniklé gravitačním kolapsem za vzniku černé díry. Přitom došlo ke kondenzaci materiálu do hustých malých kapek přesycený hmoty, ze který se po vyrovnání tlaku začaly vypařovat částice, který kolem ní vytvořily obláčky galaxií (asi tak, jako kdy ž kápneme kapku horký vody na chladný sklo - začne se kolem ní srážet obláček rosy ). K přesycení hmoty došlo tím, že se při kondenzaci kolapsaru srazily přibližně kulovitý zóny kondenzujícího vakua, asi tak jako když kondenzuje sůl z přesycenýho roztoku. Výsledkem je houbovitá struktura temný hmoty, v jejíž uzlech sedí velký galaxie. Menší hvězdokupy vznikly klasickým shlukováním řidších míst a zůstalo na ně míň hmoty, proto jsou rozsypaný podél fluktuací temný hmoty.

Představa, že černý díry vznikly před galaxiema byla poprvé prezentovaná před třemi lety a dnes se jí zabývá článek na NewScientist. Struktura temný hmoty má úzkej vztah k nejtěsnějšímu uspořádání hyperkoulí v osmirozm ěrným prostoru, tzv. výjimečné Liově grupě E8 a pozorované geometrii vesmíru s fraktální dodekahedrální symetrií, které je blízká i geometrie obyčejné pěny. Má samozřejmě důsledky i pro vývoj galaxií který se postupně vyvíjely z kulatý prachový galaxie obklopující centrální kvasar díky tlaku jeho záření. Kvazar postupně vychládal, přičemž póly zůstaly žhavý nejdýl a vyvrhovaly hmotu v podobě polárních jetů jako obrovskou fontánu, která galaxii zploštila a roztočila. Nakonec se z kvasaru vypařila většina hmoty, ze kterýho zbyla nenápadná černá díra vprostřed a galaxie začala postupně získávat díky slapovejm silám zase původní sférickej tvar. Teorie je samozřejmě testovatelná, protože pozorováním vzdálenejch oblastí vesmíru máme možnost pozorovat galaxie prakticky ve všech fázích jejich vývoje.

SRNKA

Z hlediska éterový teorie jsou ideje a vědecký teorie fluktuace éteru jako každý jiný a proto vykazujou řadu shodnejch rysů s fluktuacema uvnitř částicovejch systémů. Je tomu tak proto, že lidská společnost používá teorie jako kauzální gradienty pro urychlení šíření informace a výměny energie a hmoty, čili v podstatě ze stejnejch důvodů, jako částicový systémy při šíření energie využívaj přednostně fluktuace a gradienty koncentrace. Na začátku vznikaj nový teorie podobně jako bublinky ve vroucí kapalině v podobě drobnejch izolovanejch nápadů se silně zakřiveným povrchem, který se navzájem odpuzujou a mnohdy se rozplynou v objemu dřív, než stačej dosáhnout svojeho cíle. Jejich proponentům často unikaj vzájemný souvislosti a proto intenzívně o svý myšlenky bojujou nejen s prostředím, ale i spolu navzájem - samozřejmě ke svý vlastní škodě. Postupně se ale koncentrace idejí i jejich proponentů zvyšuje, jejich stanoviska se vzájemně propojujou a v určitým okamžiku pak dojde k fázovýmu přechodu. Takovej přerod v myšlení si ale nesmíme představovat jako velkej třesk, právě ty nejlepší nápady si svoje místo na slunci vydobývaj poměrně zvolna, teprve ze vzdálený perspektivy vypadaj jako hladkej opalizující povrch fázovýho rozhraní. Čim je hustčí společenský prostředí, čim víc se podobá chování silně stlačený superkritický páry, tím je rozdíl mezi kapalnou a plynnou fází míň výraznej a má výrazně multidimenzionální charakter (tvorba agregátů, mnoha názorovejch směrů a koalic). Není divu, všem stranám jde v takovém sporu o společenskou prestiž i o hodně peněz. Nicméně tou měrou, jak společenský poznání konverguje k finální úrovni, energetický přechody se postupně zahušťujou jako energetický hladiny v okolí spektrálního prahu, což je důsledek mnohem vyšší hustoty informací, který se na to procesu poznání podílí. V dobách, kdy lidský poznání postupovalo pomalu bylo např. k přijetí/vývoji heliocentrickýho modelu zapotřebí skoro 150 let, k přijetí/vývoji relativity už jen asi patnáct let, zatímco přijetí éterový teorie počítám nebude trvat dýl jak tři roky - ovšem v jejich rámci bude pokaždý zohledněnej přibližně stejnej objem poznatků.

Takže v reálu to funguje tak, že doposud převládající mainstream komunita nový nápady napřed opatrně oťukává  a nesměle integruje, čímž se snaží v první řadě vylepšit si svoje vlastní teorie. Můžeme to považovat za "využívání novejch poznatků"nebo za "vykrádání  konkurenčních myšlenek" , to záleží na observační perspektivě - v konečným důsledku však nový ideje postupně převládájící myšlení rozkládaj zevnitř a v určitým okamžiku (z vnitřni perspektivy často zcela nezřetelným) najednou novýmu pohledu na realitu věří víc lidí, než tomu starýmu. K témuž dochází třeba při vylejzání z gravitačního pole planety nebo hvězdy, který nás napřed vcucává z důsledku silnýho zápornýho zakřivení časoprostoru, ale z dostatečný vzdálenosti se začne samo chovat jako malá zakřivená kulička a my pocítíme jeho kvantově mechanický chování, popř. až odpudivý povrchový napětí. Podobně jako při vlejzání do černý díry se nám postupně horizont událostí rozevírá a roztrhává do menších izolovanejch úseků a v určitým okamžiku, aniž to postřehnem se nám zavře za našimi zády, kde pak vidíme černou díru stejně jako původně před náma (i vývoj současnýho vesmíru se jeví jako podobná cesta od horizontu událostí kvazarů k horizontům elementárních částic). Stáváme se pak nezřídka svědky vzniku supersymetrickejch interakcí, působících jakoby zezadu, kdy síly a postoje až doposud jevící nesmiřitelně a odpudivě stanou hlavním argumentem pro přijetí nový teorie. V případě tý éterový to může být např. negativní výsledek Michelson-Morley experimentu, používanej až doposud k popírání teorie éteru, kterej z duální perspektivy může stát jednou z jejich hlavních teoretickejch předpovědí.

Podle éterový teorie je všeobecnej úspěch nový teorie dřív či později doprovázenej jejím nekritickým přijímáním i v případě, že se hustota poznatku začne dále zahušťovat natolik, že se začnou vynořovat nový alternativní teorie a vystupovat do popředí vzájemný rozpory. Stav, kdy spolu víceméně koexistujou dvě či několik málo teorií v podobě pěny je ale z hlediska kauzálního šíření informaci obyčejně stabilní. Např. strunovou a smyčkovou teorii jde považovat za povrchový gradienty stabilní membrány, tvořený rovnováhou relativity a kvantovky. Nicméně u sebelepší pěny postupně dochází k synerezi, malý bublinky sou postupně vytěsňovaný ve prospěch těch větších. Úspěšný proponenti dosavadní teorie se tak dostávaj postupně do defenzívy a začnou svoje stanoviska hájit stejně odhodlaně, jako je kdysi jejich předci prosazovali proti zbytku světa: z bublinek se stanou izolovaný kapičky, čekající, až je vývoj událostí převálcuje a dramaticky se se zlostným prsknutím vypařej jako malý černý díry. Otázka je, zda se může obecná teorie potvrdit tím, že úspěšně předpoví svuj vlastní zánik? Význam takový obecný teorie je v šíři jejích analogií, v tom, že nás chování naší vlastní společnosti ve vztahu k idejím může hodně naučit o chování časoprostoru vůči hmotě - a obráceně.

SRNKA

Smyčková teorie je patnáct let mladší a tudíž o poznání vyspělejší teorie, než strunová - je založená na kombinaci kvantový mechaniky a obecný teorie relativity, tudíž je obecnější, než strunová teorie, která kombinuje kvantovku a speciální teorii relativity. Např. umí odvodit narušení Lorentzovy invariance na rozdíl od teorie strun, která je na Lorentzově invarianci postavená a tudíž těžko muže začít rigorózně dokazovat svuj vlastní opak. Jinak je LQG teorie duální k strunám se všemi neduhy formálních teorií. Předně trpí singularitami a jako každá kvantová teorie pole vede ke kvantový neurčitosti a nekonečnýmu počtu řešení. Postuláty kvantovky a relativity nejsou vnitřně konzistentní a při odvozování přesnejch modelů na to dřív či pozdějc narazíte. V podstatě je to tak, že každá teorie, která používá víc než jeden postulát si dřív či pozdějc koleduje o problémy - kdyby totiž šlo konzistenci postulátů zaručit, jednoduše by je bylo možné v rámci tohoto důkazu nahradit postulátem jediným. Z toho vyplývá, že budoucnost patří implicitním teoriím, jako je ta éterová, která se v mnoha bodech odkazuje sama na sebe, aby nebylo nutné do popisu reality zatahovat nové neověřené předpoklady.

Kdyby se měl vztah současnejch nejvýznamějších teorií pole zobrazit názorně, tak fraktální model vířících fluktuací v superkritický páře podobnej dynamický pěně či houbě odpovídá éterový teorii, přičemž strunová teorie si všímá kvantovanýho vlnění membrán a strun pěny a je vypilovanější pro kvantově mechanický stránce (vysoký hustoty energie, prťavý vzdálenosti), zatímce smyčková teorie si všímá jejich torzního a vírovitýho chování (model spinový sítě) a je lepší v relativistickým měřítku (nízký energie, veliký vzdálenosti). Každej povrchovej gradient hustoty stáčí vlny energie a chová se současně jako vír. Silnej point strunový teorie je koncept svinutejch dimenzí, zatímco v případě LQG dynamický zahušťování pěny (kauzální triangulace). Strunová teorie je teorie částic, popisuje líp zakřivený prostory kolem částic, zatímco smyčková teorie je především teorie vakua a zaměřuje se nelineární jevy při šíření energie prostorem. Ani jedna z mainsteam teorií ovšem neřeší, z čeho struny nebo smyčky jsou, jsou to teorie ryze formální a jejich shodný i duální rysy postřehnete teprve když se na ně podíváte prizmatem obecnější teorie. Není divu, že vztahy mezi strunařema a smyčkařema sou poněkud napjatý a obě skupiny dohromady zvysoka ignorujou éteristy v duchu společného nepřítele - není divu, i věda je dnes průmysl a úspěch teorie rozhoduje o penězích na další výzkum.

Postupnej návrat éterový teorie do fyziky předznamenávaj různý teorie, který stále realističtěji modelujou chování částicovitýho vakua, aniž ovšem byť jen slůvkem zavadí o tabu "éter". Jednak je tu smyčková teorie (LQG) a její protějšek strunová teorie pole (SFT), před rokem se objevila teorie strunový kapaliny, nedávno to byl nápad, že za gravitaci zodpovídají reliktní neutrina, zbylý po velkým třesku. Ta myšlenka neni nijak nová, opakovaně se s ní setkávám na diskusních fórech. Někteří experti dokonce tvrdí, že vakuum je zugrunt tvořený neutriny - a to co jako neutrina zachytáváme jsou jen rychle letící individua v chaotickým a hustým moři neutrin. Tyhle teorie víceméně zaměňujou neutrina s axiony a gravitony. Vyvrátit je lze poměrně snadno poukazem na to, že koncentrace neutrin v prostoru je poměrně nízká, v případě solárních neutrin lze dokonce detekovat třetinovej rozdíl, kterej z teorie vyplývá pro oscilace neutrin. Kdyby byla gravitace jakkoliv spojená s neutriny, pak by gravitační pole vlastně způsoboval gradient koncentrace neutrin. I v rámci slunečního systému jsou gradienty pole velký a liší se v rozmezí několika řádů natolik, že by v nich spolehlivě zanikly nějaký koncentrační rozdíly způsobený oscilací solárních neutrin. Účinnej průřez neutrin při interakci s hmotou je zkrátka mnohem menší, než postačuje k vysvětlení gravitačních jevů.

Nicméně neutrinová teorie gravitace je zřetelnej krok směrem k éterový teorii a tak může úspěšně modelovat a předpovídat některý jevy, který vyplývaj i z éterový teorie. Pokud je např. gravitace způsobovaná konentrací neutrin, pak na neutrina nepůsobí gravitace vůbec, můžou se tedy volně procházet přes horizont událostí a uvolňovat z černejch děr. A to je něco, co skutečně u velkejch černejch děr pozorujeme, ovšem v množství mnohem nižším. Antineutrina by se hromadila v oblacích temné hmoty a protože sou částicema obyčejný hmoty odpuzovaný, mohly by tak vysvětlit antigravitační působení temný hmoty a tvorba koláčů temný  hmoty kolem rotujících objektů. Z éterový teorie skutečně vyplývá, že temná hmota v okolí galaxií by měla zachycovat většinu "chybějící" antihmoty, která se při inflaci vypařila na úkor viditelný hmoty podobně jako se při dešti vypařujou malý kapky na úkor těch větších a v poslední době se tyto i další částice daří v temný hmotě detekovat. A podobnejch souvislostí by se našlo víc - je zjevný, že i když do současnejch teorií pole či kosmologie zavedeme koncept éteru byť jen částečně, umožní nám to hned vysvětlit řadu jevů, s jejichž interpretací si zatím současná formální fyzika neví rady.

SRNKA

Tichomořská rybky strašík rodu Dolichopteryx (Dolichopteryx binocularis) zeshora vypadaj, jako kdyby měly čtyři oči (na obr. vlevo je pohled shora shora: v horní části očí se odráží blesk, spodní část je temná. ). Ve skutečnosti má oči pouze dvě , ale každé z nich je rozděleno na dvě části. Jedna polovina míří vzhůru, funguje jako klasická čočka a umožňuje sledovat potenciální kořist i útočníky pohybující se nad ním. 

Druhá polovina oka, která vypadá jako boule na boku hlavy, je vystlaná krystalky guaninu, který se vyskytujou taky v rybích šupinách a tvoří bílý kříž na zadečku křižáků. Vrstva odráží světlo a funguje jako zrcadlovej teleskop:směřuje dolů a registruje takzvanou bioluminiscenci - světlo vydávané organismy v hlubinách oceánu. Neumí sice přesně ropoznávat tvary, ale může vnímat bioluminiscenční světlo přicházející z hlubin.

SRNKA

PLACHOW

SRNKA

PLACHOW: .. fyzikální markery, které by "předpověděly" zemětřesení jsou fajn, ale nic společného s "pategoeními" zónami to opravdu nemá. Ani jedna ze zmíněných fyzikálních energií lidské tělo neumí ani zdaleka ovlivnit.... No, spíš si to jen neumíš představit...;-) Oni by fyzici taky vzali éter dávno na vědomí, kdyby si dovedli představit, jaxe v hustým částicovým prostředí vlastně šíří energie. Jenže so svým způsobem omezení a tak vystupujou jako omezenci proti věcem, o kterých se domnívaj, že možný nejsou.
Tvrdí se třeba, že záporný jevy můžou za osvěžujícím působením pobytu na louce, v lese, jeskyních nebo blízkosti vodopádů (ostrý hrany jehličí, listí nebo zakřivenej povrch kapek uvolňujou do ovzduší přednostně záporně nabitý hydroxylový radikály). Samozřejmě, pokud třeba nějakej napnelismus v zemský kůře způsobuje na nějakým místě lokální nedostatek iontů nebo přebytek iontů opačný polarity, organismus to může ovlivnit. Ostatně, ty by si dobrovolně bydlel na místě, nad kterým se tvoří polární záře, díry v mracích nebo perleťová mlha? Třeba už tim, že se do danýho místa stahujou z větru prachový částice, azbest, radioaktivní ionty nebo viry. Možnejch mechanismů je přeci fůra.

Jakmile někdo začne tvrdit, že něco neni možné, je to stejnej trollismus, jako když začne tvrdit, že něco tak prostě musí být. Popperova metodologie je zcela symetrická, stejně jako matematická logika, na který je založená. Negace hypotézy je nová hypotéza, která se musí testovat, ale nikdy nemůže bejt prohlášená apriori za prokázanou.

SRNKA

Na fotce vlevo je semenáček jabloně, kde byl dle pověsti Newton zasažen jabkem, který v jeho hlavě vykřesalo ideu gravitačního zákona. Jak už tomu tak v pohádkách bejvá, realita byla trochu jiná a gravitační teorie se rodila ve zdlouhavejch korespondenčních sporech s Robertem Hookem, ve kterým Newton zdaleka nezastával ty nejprozíravější stanoviska. Pravdou zůstává, že gravitační zákon jako první navrhl  pro vysvětlení pohybu planet francouzskej astronom Ismael_Bullialdus v r. 1645, na základě jehož tabulek o půlstoletí později Newton gravitační zákon odvodil a Hooke nakonec osočil Newtona z plagiarismu. Když vezmem v úvahu, že diferenciální počet navrhl jako první Leibniz, než Newton, na genia jeho formátu pro Newtona zůstává překvapivě málo původních myšlenek, svoje předřečníky ale dotahoval svou cílevědomou houževnatostí. Uprostřed je Newtonova kopie jeho stěžejního díla opatřená jeho vlastnoručními poznámkami. Vpravo je statek ve Woolsthorpu v Anglii, u kterého stával dům, ve kterým se Newton roku 1642 narodil.

Ačkoliv Newton v řadě ohledů zaujímal kontroverzní stanoviska, stran éterový teorie zdaleka nezastával tak platonisticky vyhrocenej postoj, jaxemu snaží přičíst současnej vědeckej dogmatismus, kterej z Newtona učinil jednu z ikon současný pozitivistický vědy. Ve většině současnejch učebnic se např. tvrdí, že byl zastáncem konceptu "absolutnosti prostoru a času" - ve skutečnosti však čtením jeho děl brzy zjistíme, že byl aktivní zastánce éterový teorie, do který vnesl představu křivek jako toku éterovejch "fluxionů", která má úzký spojení na Fotio-LeSageho teorii gravitace (Nicolas Fatio de Duillier byl jeho blízkej přítel a ve sporu s Leibnizem o primát diferenciálního počtu držel s Newtonem). Spolu s Hughensem, který tytéž jevy vykládal šířením vln tak tihle éteristi mohli snadno předpovědět existenci gravitačních čoček a relativistický aberace čtyři století před tím, než byly poprvý pozorovaný - a kdyby vzali v úvahu existenci totálního odrazu, tak mohli přijít i na existenci černejch děr a elementárních částic. Ovšem po bitvě je každej generálem.

Newton byl taky první, kdo považoval gravitaci za projev gradientu hustoty hmoty vakua - což je koncept, kterej nebyl dodnes vyvrácenej. Používal ho ještě Einstein v roce 1912 při jednom z pokusů odvodit skloubit představu "gravitačního etheru" a  elektromagnetickýho pole - "dvěma realitami, která jsou tak kompletně konceptuálně vzdálené, ačkoliv spojené kauzálně". Dnes si uvědomujeme, že se energie každým částicovým prostředím šíří v podélných a příčných vlnách současně a že konceptu "gravitačního etheru" představa elektromagnetického pole vůbec neodporuje, naopak - jsou to dva pohledy na tutéž realitu, kde je formální exaktnost konceptu zakřivenýho časoprostoru zaplacená ztrátou názornosti. Koncept částic v nekonečně rozměrném prostoru tvořeným jejich vlastníma fluktuacema je principiálně singulární a současná matematika založená na lineární posloupnosti logickejch důkazů nedokáže pararelní jevy spolehlivě uchopit.

SRNKA

Ignoranty, maskující se za "skeptiky" poznáte tak, že maji vždy a hned jasno - obvykle do té míry, že efektivně blokujou výzkum nebo aspoň informace před veřejností. Naštěstí po létech, kdy byly tzv. geopatologický anomálie a geopatogenní zóny považovaný za pavědu a šarlatánství oficiální věda začíná procitat do střízlivějšího postoje. Přispělo k tomu několik pozorování při nedávnejch zemětřesení v Číně a Íránu, který byly doprovázený atmosférickými jevy na zlomy v zemské kůře v místech epicenter. V prosinci roku 2004 se v jinak souvislé oblačnosti nad jižním Iránem vytvořila jasná mezera dlouhá několik stovek kilometrů. Prázdné místo zůstávalo na jednom místě, i když okolní mraky neustávaly v pohybu. Díra v mracích se nacházela přesně nad jedním z hlavních geologických zlomů v této oblasti. O šedesát devět dní později zasáhlo tu samou oblast  zemětřesení o síle 6,4 stupně Richterovy škály, ve kterým zahynulo více než šest stovek lidí. Před nedávným zemětřesením v čínským S'-čchuanu v květnu 2007 se asi půlhodinu před prvními otřesy na obloze objevila duhově opalizující oblaka, na řadě míst v okolí zlomu se objevovaly stále tytéž zvlněný formace a pruhy mraků. Atmosférický jevy podobný polární záři byly pozorovaný při mnoha předchozích zemětřeseních (1, 2, video).

Friedmann T. Freund z NASA se domnívá, že za atmosférickými jevy stojí geomagnetický anomálie, vznikající třením a lomy v horninách obsahující směsi oxidů, např. MgO (oxid hořečnatý). Vystřelováním ocelovejch střel malou kuší do vzorků horniny rychlostí 100 m s^–1 prokázal jednak silnou infračervenou emisi typickou pro rekombinace peroxidové vazby, jednak vznik kladnýho 400 mV povrchového potenciálu. Mechanický napětí může vyvolat piezoelektrický jev a vznik silných elektrických potenciálů. Křesání křemínků vyvolává triboluminiscenci, zápach ozónu a ve vakuu dokonce uvolňování rentgenovýho záření. Trháním vazeb se oxidové skupiny dostávaj k sobě za vzniku vrstev peroxidů s děrovou až kovovou vodivostí, kterými se náboj může sčítat a šířit k povrchu a ovlivňovat TAK rozložení potenciálu až v ionosféře. Cílem dalšího výzkumu bude samozřejmě další rozšíření možností (změny potenciálu, vodivosti, infračervený emise), jak nebezpečný zemětřesení detekovat a předpovídat.

SRNKA

Novej kompozitní snímek centrální části naší galaxie pořízenej kamerou Hubble a infračerveným dalekohledem Spitzer, díky kterýmu je možné pozorovat detaily v rozlišení 1/20 astronomické jednotky. Centrální vír plynu obklopující hypotetickou černou díru o hmotnosti asi 3,2 mil. sluncí uprostřed je jasně viditelnej. Nalevo dole by měla bejt ještě jedna menší černá dirka o hmotnosti 1300 sluncí. Vpravo je infračervenej snímek centrální oblasti a animace pohybu jeho hvězd na základě šestiletýho pozorování.

SRNKA

SRNKA

HOWKING

HOWKING

SRNKA

Fyzikální qíz pro chytrý hlavy: Navrhněte alespoň tři způsoby, jak obě bublinky dostat do prostřední sexce téhle ampulky, aniž ji poškodíte..

Pro ty ještě chytřejší: Navrženej způsob zdůvodněte..

SRNKA

Co maji společnýho kuchyňský pánve, islámská architektura nebo mikrovlnný filtry? Princip uspořádání atomù a iontù v prostoru shrnuli Goldschmidt a Laves do tří jednoduchejch pravidel:

• Princip nejtěsnějšího uspořádání. Atom se v krystalové struktuře pokouší zaujmout takovou pozici, aby daný prostor využil co možná nejefektivněji.
• Princip symetrie. Atom se snaží v krystalové struktuře zaujmout takovou pozici, aby symetrie jeho okolí byla co možná nejvyšší.
• Princip interakce. Atom se snaží v krystalové struktuře dosáhnout maximální možnou koordinaci; snaží se získat maximální možný počet nejbližších sousedù, se kterými mùže být v kontaktu.

Obyčejný krystaly vykazujou translační symetrii: pouhým pošoupnutím o určitou vzdálenost (mřížkovou konstantu) jde dosáhnout dokonalýho zopakování struktury. Makroskopické vlastnosti krystalu (např. elektrická vodivost nebo index lomu) jsou stejné ve směrech vůči sobě otočených přesně o úhly 180°, 120°, 90°, anebo 60° podle druhu krystalové struktury. Jinými slovy, klasický krystaly mohou mít dvoj-, troj-, čtyř- a šestičetné osy symetrie, avšak žádné jiné. Budeme-li uvažovat vyplnění plochy rovinnými mřížkami, existuje pět vzájemně odlišných motivů, které takovou plochu beze zbytku zaplní: kosodélník, obdélník, kosočtverec, čtverec a rovnostranný trojúhelník. Podobně lze nalézt systematiku zaplnění trojrozměrného prostoru (tedy při vrstvení takových motivů) tak, aby byla zachována příslušná symetrie rovinné mřížky. Ve 3D prostoru jde ukázat, že existuje pouze 14 nezávislých základních motivů, tzv. Bravaisových mřížek, který zachovávaj tři výše uvedený pravidla.

Starý Arabové byly poměrně vyspělý v geometrii a využívali ji k vytvoření aperiodickejch obrazců na zdech mešit. Ty se skládaly z pěti na sebe navazujících víceúhelníků - desetiúhelníku, pětiúhelníku, kosočtverce, motýlku a šestiúhelníku. Tato metoda byla použita v mešitě íránského Isfahánu nebo v medrese v iráckém Bagdádu a odtud se postupně začala rozšiřovat po celé Asii. V roce 1975 fyzik Roger Penrose publikoval ukázky kvasiperiodickeho dlážděni s peticetnou grupou symetrii. Když firma Kimberly-Clark Ltd. vyrobila hajzlpapír se Penrosovým vzorkem, váženej matematik neváhal a firmu ihned žaloval, neboť si tento a několik dalších svých vzorů patentoval. O krystalografickejch grupách s lichou symetrií se dlouho věřilo, že nejsou fyzikálně možný, takže se po nich ani nijak zvlášť nepátralo, ačkoliv jsou vlastně docela běžnou součástí mnoha ternárních slitin. Kvazikrystaly byly díky tomu vlastně objevený náhodou v roce 1982 a jejich objevitelé dva roky váhali s uveřejněním svého objevu. V polovině osmdesátých let byla na některých speciálně připravovaných slitinách hliníku (např. Al₈₆Mn₁₄) experimentálně zjištěna pětičetná osa symetrie a struktury byly následně pomenovaný jako kvasikrystaly(viz rentgenogram a STM snímky povrchů).

SRNKA

Kvasikrystaly tvoří jakejsi přechod mezi normálními krystaly a (kovovými) skly a maj s nimi společný některý vlastnosti. Vytvářejí dodekahedrální zrna (viz obr. vlevo), která mají menší tření, než většina známých látek. Při pohybu sondy AFM neperiodickým směrem bylo zjištěno nízké tření, při pohybu periodickým směrem bylo zjištěno vysoké tření. Kvazikrystaly se podobaj keramice - sou velmi pevný, ale křehké, mají malou tepelnou vodivost a nízkou smáčivost. To vedlo k jejich aplikaci jako výborných povlaků na kuchyěský pánve . Tenké vrstvy z kvazikrystalických zrn jsou superplastické, jsou schopny absorbovat různou tepelnou roztažnost kovové podložky a vytvářejí tak výborně přilnavé povlaky, trvanlivé i za vysokých teplot. Očekává se využití jako tepelně izolujících vrstev a jako povrchových vrstev ve válcích motorů s výrazně nižším třením. Nadšení, které kvazikrystaly mezi komunitou materiálových vědců vyvolaly, však již do značné míry opadlo. Ukazuje se, že kvazikrystaly nemají žádnou výjimečnou využitelnou vlastnost a jejich aplikace jsou zatím limitovány na několik spíše kuriozit, jako například povlaky na pánve Cybernox. Nevýhodou je jejich nízkoteplotní křehkost.

Existenci kvazikrystalů lze považovat za projev sil ve více dimenzích (agregáty agregátů podobně jako fluktuace fluktuací v kondenzující páře), elegantni popis struktury lze podat v pětirozměrným prostoru. Za vznikem aperiodický struktury obvykle stojí existence dvou vzájemně si konkurujících sil mezi atomy, z nichž každá by chtěla uspořádat atomy s jinou periodou. Např. atomy adsorbované na podložce mohou vytvářet strukturu, která není souměřitelná se strukturou podložky, dochází k jakýmusi moirování struktur a vzniku pnutí. Proto při určitý teplotě dochází k vysunutí atomů z jejich původních poloh tak, že výchylky atomů vytvoří vlnu s délkou nesouměřitelnou se základní periodou. To je základem vzniku např. tzv. Lavesovy fáze, jejíž mechanismus je vidět na ukázce dvou krystalù slitina Cr₂Hf v atomárním rozlišení. Na rozhraní se tvořej pravidelný prstencovitý struktury, obklopující dvojice atomù (atomy hafnia vypadaj žlutý ve srovnání s atomy chromu, viz šipky). Výsledná slitina vlastnost keramiky, protože její kolmo uspořádaný krystaly se po sobě nemůžou šoupat, její struktura vysvětluje její tvrdost a zároveě křehkost. Jako na potvoru mezi Lavesovy fáze patřej ty technicky nejzajímavější struktury, třeba supravodiče. Další příklad vzniku aperiodickejch struktur tvoří tzv. Stranski-Krastanov-ův růst nanoteček na krystalickým substrátu. Vrstvy se nejdřív nanášejí se značným mechanickým napětím, který je materiál schopnej absorbovat jen v několika málo monovrstvách. Po dosažení kritické tloušťky se nanášené atomy začnou samovolně shromažďovat ve shlucích na povrchu vzorku, čímž se pnutí minimalizuje.

Na ukázce výše je ukázka redukce a vypařování monovrstvy oxidu vanadu V₂O₃ při 400 ºC v atmosféře vodíku. Při podrobějším pohledu je dobře vidět, že se atomy vanadu po povrchu nepohybujou samostatně, ale preferujou tvorbu šestičetnejch agregátù, který se pohybujou jako jedna částice. Povrchový síly zpùsobujou částečnou tvorbu i takovejch sloučenin, který se v objemový fázi rozpadly.Na přechodný tvorbě povrchovejch meziproduktù je založenej katalytickej účinek mnoha sloučenin vanadu.

SRNKA

Ukázky subatomový struktury získaný pomocí mikroskopu atomárních sil (atomic force microscopy, tzv. AFM), při který se vzorek opatrně skenuje tenkou jehličkou - její nepatrný pohyby se zesilujou laserem a rekonstruuje se z nich povrchovej reliéf vzorku. Rozlišení je lepší než 80 pm (10^-12 m) - takže jsou vidět jednotlivý atomový orbitaly. Na vzorku wolframu vlevo sou atomy spojený p-orbitalama, který z atomu vyčnívaj, takže se krystal podobá hustý trojrozměrný síťce. Ze silně asymetrický povahy koordinačních vazeb vyplývá vysokej bod tání wolframu: atomy po sobě nemůžou klouzat a jsou poutaný několika orbitalama zároveň - vazby sou tudíž velmi pevný a krátký, z čehož vyplývá vysoká tvrdost (ale i křehkost) a hustota wolframu. Přesto je v krystalu zjevně ještě spousta místa volnýho. Vpravo je typická struktura povrchu monokrystalickýho křemíku s kubickou strukturou, ve který se rýsujou roviny hexagonálně uspořádanejch atomů.

Základním předpokladem úspěchu AFM je kvalitní hrot, zakončenej pokud možno jediným atomem. Takovej hrot se vytváří přímo v mikroskopu těsně před použitím plasmovým leptáním platinového hrotu (viz snímek vpravo). O rozměrech atomární škály nám může dát představu série AFM snímků grafitu na křemíkový podložce. Odstup rozměrový škály na každým snímku je přibližně 1:10, začíná se asi s 3000-násobným zvětšením, tj. takovým, který právě ještě zvládne optickej mikroskop. Jednotlivý atomy uhlíku rozpatlaný po povrchu vzorku začínaj bejt zřetelně patrný už u milionkrátýho zvětšení. V 10.000.000 x zvětšení je jasně zřetelná hexagonální struktura grafitu.

SRNKA

Při fluorescenční mikroskopii se nepozoruje světlo procházející vzorkem, ale vzorek se obarví fluoreskující barvičkou a svítí se na něj krátkovlnným světlem. Výhoda je, že barvivo se selektivně váže na buněčný struktury a pak z celý buňky svítí jen to, co nás zajímá. Tahle metoda našla speciální uplatnění v případě studia exprese fluorescenčních genů. Nevýhodou fluorescenční mikroskopie je, že je to pořád dvourozměrná optická mikroskopie, vzorek svítí i mimo ohnisko a silně přitom ruší obraz stejně jako rozptýlený světlo, kterým se vzorek osvětluje.

¨Tenhle nedostatek odstraňuje tzv. konfokální rastrovací mikroskopie, která je jakousi analogií optickýho tomografu. Místo co by se osvětloval celý vzorek, je použitej laser, kterým se vzorek skenuje buďto pomocí rotujících zkřiženejch zrcátek, nebo pomocí rotující Nipkowovy clonky, podobně jako v prvních modelech televize. Při použití monochromatickýho zdroje světla jde navíc využít toho, že světlo použité k osvětlování se láme v jiné ohniskové vzdálenosti, než světlo uvolněný fluorescencí a jde oddělit jak dichromatickým (dichroickým) zrcátkem s interferenční vrstvou, která odráží jen určitou vlnovou délku (tím se potlačí světlo rozptýlený vzorekem), tak malou clonkou, která zachytí většinu světla lámajícího se mimo ohniskovou rovinu, tím se poněkud zlepší i rozlišovací schopnost mikroskopu. Princip konfokálního mikroskopu byl sice patentován už v roce 1957, ale teprve rozvoj laserů a výpočetní techniky usnadnil jeho rozvoj, na obr. vpravo je moderní konfokál od Nikonu.

Z principu funkce vyplývá, že vzorek nemusí bejt nařezanej na tenký plátky, optický řezy z něj nadělá mikroskop sám = vzorek může bejt poměrně tlustej a lze v něm pozorovat biochemický změny zaživa. Konfokální obrazy optických řezů se zpracováj digitálně a jde z nich sestavit trojrozměrné obrazy objektů a stereoskopické páry – zvětšené obrazy celého trojrozměrného objektu viděné pravým a levým okem zvlášť, čímž se zvýrazní prostorovej dojem. Ze souboru horizontálních řezů lze také rekonstruovat vertikální optické řezy vzorkem. Vertikální řezy se ovšem dají získat i přímým způsobem, vhodnou volbou rastrovacího algoritmu mikroskopu. Snímáním fluorescenčních obrazů pomocí tří fotonásobičů se spektrálními filtry pro modrou, zelenou a červenou barvu získáme optický řez v reálných barvách. emitované fluorescence. V mnoha případech je zlepšení kontrastu při konfokální mikroskopii tak dramatické, že se vyjeví buněčné struktury, který by při použití klasickýho mikroskopu nebyly vůbec pozorovatelný. Příkladem je studium neuronových sítí v mozkové tkáni, která se kontrastuje částečkama stříbra, který výborně odrážej světlo (podobně jako rastrovacího elektronovýho mikroskopu).

SRNKA

Když v roce 75 př. n. l. známý řimský politik a řečník Cicero navštívil město Syrakusy na Sicílii, vyhledal tam hrob řeckého matematika, fyzika a vynálezce Archimeda. Hrob byl už v zanedbaném stavu, ale Cicero na něm ještě rozeznal vytesaný válec s vepsanou polokoulí a kuželem. Objemy těchto tří těles jsou v poměru 1:2:3, jak se můžeme snadno přesvědčit. Archimedes si svého výsledku velmi cenil, zřejmě pro jeho matematickou hloubku a jednoduchost. Podle tklivého příběhu, udržovanýho ústním podáním učitelů fyziky po celou historii lidctva si Archimedes udělal jméno jako zbožíznalec při rozpoznání padělku zlatý koruny přísnýho krále Hierona, aniž by ji porušil. Obratně si totiž pro účely certifikace od klenotníka vymínil stejnou hmotu ryzího zlata ve zlaťácích a namočil je do misky plný vody. Koruna z falešnýho zlata s nižší hustotou by vytlačila víc vody, než ta pravá - což se skutečně stalo, král byl spokojen - klenotníka popravil a Archimedovi zvostaly zlaťáky pro další základní výzkum. Učitelé následně jeho fígl pojmenovali Archimedův zákon, takže nakonec kromě klenotníka a školáků zůstali spokojeni všichni. I dnes můžeme z Archimedova odkazu těžit, pokud třeba máme cukrovku, jsme na dovolený v cizině a nechceme pít přeslazenou kolu. Plechovka sladký koly se ve vodě potápí víc, než tzv. lajtka, což lze ověřit jednoduchým pokusem. Podobně jde rozeznat potopenim do slaný vodě starý vajíčko s velkou vzduchovou bublinou od čerstvýho a podobně.

Archimedes se stal autorem více než 40 vynálezů, zdokonalil kladkostroj, vynalezl šnekovej převod a Archimedův šroub, a byl tedy vlastně jakýmsi Edisonem starověku. Z Archimedova díla se zachovalo devět traktátů, několik dalších se podařilo částečně zrekonstruovat. V matematice se zabýval určováním obsahů ploch a objemů těles integrováním. Studoval vlastnosti nekonečné odvíjející se spirály,která se jmenuje po něm. Určil také 13 polopravidelných mnohostěnů, Archimedův mnohostěn s 60 vrcholy ohraničený pětiúhelníky a šestiúhelníky je nejkulatější ze všech, používá se dnes jako kopací míč a molekuly fulerenů mají jeho tvar, protože jsou ze všech struktur grafitu nejstabilnější. Geometrie éterový pěny je důsledkem snahy povrchový energie zabrat co nejvíc objemu při co nejmenším povrchu. Struktura pěny je taky blízká Archimedovu mnohostěnu, protože vrcholový úhly dodekahedronu ohraničený pětistěny (108° v trojrozměrným plochým prostoru) neodpovídaj zcela přesně úhlům v kterou svíraj membrány v pěně s minimální hustotou povrchový energie (109.47°). Právě tenhle rozdíl znemožňuje vytvoření zcela pravidelnejch struktur a způsobuje geometrickou bohatost 3D prostoru, díky který v něm může probíhat evoluce inteligentního života.

SRNKA

Video vlevo znázorňuje zajímavý chování dvojice balónků, spojenejch krátkou trubkou. Tlak v balónku je vyvozovanej povrchovejma silama pružný membrány. Ty proti sobě působěj jako vektory tim víc, čim je povrch zakřivenější, u velkýho balónku s malým zakřivením se většina tahový síly rozkládá podél povrchu. Uvnitř malýho balónku je proto vždycky o něco větší tlak, než v tom větším a proto je taková soustava nestabilní: při pokusu nastavit stejný objemy v obou balóncích jeví nestabilitu a tendenci se překlopit do jednoho ze stabilních stavů, kdy jeden balónek expanduje a druhej kolabuje do singularity. Asi už tušíte, že bude následovat přednáška o významu takovýho chování pro éterovou teorii a vesmír vůbec. Skutečně, systém fluktuací částic o velký hustotě připomíná dynamickou pěnu, která je neustále v nerovnováze a na všech úrovních má tendenci se překlápět do stabilního stavu. Pokud budeme sledovat kousek pěny (video vpravo), můžeme si všimnout, jak se velký bubliny zvětšujou a praskaj, zatímco ty malý se naopak zmenšujou. Membrána pěny je totiž propustná pro plyny a v malejch bublinkách je docela velkej přetlak, proto z nich difunduje do okolí, čímž v nich tlak roste ještě víc. Nejrychlejc praskaj právě bubliny střední velikosti kolem 1cm, ve kterech proto může nastartovat evoluce života. Podle éterový teorie k ní došlo v mastný disperzi liposomů na povrchu oceánů, kdy se dodávaním energie zvenčí kapky mohly neustále obnovovat a soutěžit o vhodný sloučeniny, který je stabilizovaly.

V případě chování pryžovejch balónků je na rozdíl od mejdlovejch bublin, kapek a dalších artefaktů nerovnováha limitovaná tím, že membrána gumy je tvořená síťovou strukturou navzájem propojenejch řetězců kaučuku - když se jejich spojky napnou, struktura se už nemůže dál protahovat tak snadno. Při nafukování reálnýho balónku proto balónek klade největší odpor při nafukování hned zezačátku, další nafukování probíhá snadno a nakonec napínající se guma zase klade vzrůstající odpor, dokud balónek nepraskne. Při spojení dobře nafouknutejch balónků trubkou se proto nestabilita zastaví na určitým poloměru, nedojde tudíž ke vzniku "gravitační singularity" a přepouštění plynu mezi balónky se zastaví ještě před úplným vyfouknutím jednoho z nich.

Uvedená nestabilita se projevuje na všech rozměrovejch škálách, přičemž hranice je přibližně v rozměrový škále lidskejch neuronů (minimální entropie pozorovatelný části vesmírů) resp. vlnový délky mikrovlnnýho pozadí vesmíru (tzv. cosmic microwave background, čili CMB - cca 1,27 cm, největší pozorovatelnej chaos, maximální hustota entropie) a odpovídá vlnový délce, při který se charakter šíření energie ve vesmíru mění z podélnýho na příčný (vlnová délka kapilárních vln vakua, který se z vnější perspektivy šířej nejpomalejc a vesmír se v nich jeví  největší možnej).  Protože rychlost evoluce je závislá na neustálý změně podmínek, odpovídá lidská rozměrová škála neuronů právě rozměrový škále nestability v pozorovatelný části vesmíru, čili rozměrový škále, ve který se jeví nejvíc dynamickej a nestabilní. Je ovšem otázka, zda ta hranice neleží v rozměrové škále právě proto, že tuto část vesmíru obýváme: v systému mnoha vnořenejch fluktuací se budou interakce mezi fluktuacema postupně zmenšovat, čím bude rozdíl jejich velikostí menší a okolní svět vnímáme právě neurony. Každýmu evolucí vzniklýmu systému totiž bude právě ten jím pozorovatelnej vesmír připadat akorát s konstantama ideálně nastavenejma od jeho pánaboha - zde se uplatňuje typická observační dualita éterový teorie a v antropocentrický perspektivě ji nelze rozhodnout.

V případě, že se nejedná o bubliny a balónky, ale částice s pevným povrchem je chování obrácený. Malý kapičky rtuti pod 1 cm maj tendenci se navzájem spojovat, ty velký napak rozpadat. Malý kapky deště maj tendenci se v důsledku většího zakřivení povrchu a tenze par vypařovat na úkor větších, který se ale zase při větších rozměrech samovolně rozpadaj.  Nestabilita měla vliv i na narušení nábojový symetrie na počátku vývoje hmoty v naší generaci vesmíru, kdy byly všechny částice (gravitony) supersymetrický a stejně velký, jako dnešní fotony mikrovlnnýho záření: menší bubliny začaly kondenzovat do částic viditelný hmoty, ty ostatní se vypařily do částic antihmoty, který se nahromadily do oblak temný hmoty obklopující hmotný objekty ve vesmíru.  Částice hmoty s menší než uvedenými rozměry mají tendenci se v rámci tepelný smrti vesmíru vypařovat na neutrina a fotony, ty větší naopak agregovat do větších celků: tj. planet a hvězd a černejch děr (pokud nejsou menší než několik centimetrů - pak se se během života vesmíru stihnou vypařit taky Hawkingovým mechanismem). Díky tomu náš vesmír nejspíš vypadá zvenku právě jako nejstabilnější objekt uvnitř něj, čili malá černá díra s rozměry asi 1,27 cm, odpovídající vlnový délce mikrovlnnýho pozadí vesmíru. Doba života takový černý díry odpovídá právě životnosti našeho vesmíru, odhadnutá z pozorování CMB (13,7 mld let), čili můžeme říct, že CMB odpovídá Hawkingovu záření černý díry, ve který bydlíme a pozorujeme je současně zvenku i zevnitř (energie v pěně se šíří všemi směry). Chování obyčejnejch gumovejch balónků má tedy podle éterový teorie dalekosáhlý souvislosti s evolucí života a chováním zbytku vesmíru.

SRNKA

Demonstrace zákona zachování energie a hybnosti současně pomocí současnýho pádu dvou míčů, lehčího horního a těžšího spodního. Horní míček dopadne o něco pozdějc než spodní, takže ve chvíli kdy dopadá horní míček na spodní, spodní míč už cestuje vzhůru a obě rychlosti se sečtou. V důsledku toho horní míč vyrazí vzhůru mnohem rychlejc, než kdyby se odrazil od pevný země, potřebnou kinetickou energii získá na úkor hybnosti spodního míče, kterej vyskočí o to níže. Na podobným principu jsou založený superkumulativní nálože a hračka Astroblaster (tzv. hopsakoule), její autor bývalej astrofyzik Sterling A. Colgate ji vysvětluje následovně:

AstroBlaster ilustruje zákony zachování hybnosti a zachování energie v průběhu vzniku supernovy (stará hvězda, která vyplýtvala veškeré své jaderné palivo a při mohutné explozi se během zlomku  sekundy naprosto rozpadne). Z epicentra výbuchu směřuje tlaková vlna skrz rozpadlý materiál a jak se dostává do řidších vrstev, stále zvyšuje svoji rychlost. Jakmile vlna zasáhne nejvzdálenější vrstvu materiálu, uvede ji do relativistické rychlosti a vytvoří kosmické záření, které se dále šíří celou galaxií.

Uvedenej mechanismus má dalekosáhlý důsledky, protože demonstruje, že při vícesložkovejch dějích může entropie části soustavy samovolně klesnout, aniž se tím poruší 2. věta termodynamická. Každá kondenzace (např. krystalizace) je důsledek spontánního narušení symetrie tím, že se systémem nechá ohřát zbytek vesmíru. Sem spadá i vznik a udržování života na Zemi na úkor rozptylu slunečního záření a vznik hmoty v našem vesmíru. V nelineární optice se podobnej jev uplatňuje jako Ramanův a anti-Stokesovskej rozptyl při několikafotonový excitaci: pokud se atom vybudí ve dvou orbitalech současně a deexcituje, pak pád vrchního orbitalu na spodní způsobí naopak vymrštění vrchního elektronu do ještě vyšší energetický hladiny. V důsledku toho pak atom fluoreskuje při vyšší vlnový délce, než mělo dopadající záření, čehož se využívá v tzv. Ramanový spektroskopii. K podobný excitaci může docházet při vzájemnejch srážkách několika atomů, ze kterých se přitom vyrazí  elektron jako ten lehčí míček a díky tomu při zahřátí jasně svítěj.  Tzv. antistokesovský pigmenty vyzařujou světlo s vyšší frekvencí, než na ně dopadá, takže při dopadu tepelnýho infračervenýho záření se rozzářej třeba zeleně. Do podobný kategorie nelineárních optickejch jevů patří generování vyšších harmonickejch frekvencí v krystalech KDP nebo Nd:YAG laserech buzenejch LED diodama (zelený lasery). Některý baktérie a plísně uměj využívat Ramanův rozptyl v melaninovým pigmentu jako zdroj energie. Řada materiálu v důsledku antiStokesova rozptylu při zahřívání často nápadně intenzívně svítěj, např. oxid hořečnatej při spalování hořečnatýho prášku, což se využívá ve světlicích a kdysi i jako bleskový světlo při fotografování. Tzv. candoluminiscenci vykazujou např. oxidy thoria a ceru, používaný v plynovejch punčoškách osvětlovacích lamp v 19. století. Nernstovy lampy byly docela úspěšný na přelomu 20. století, jejich vlákno tvořily oxidy zirkonu, který se za vysokejch teplot chovaj jako iontový vodiče a jasně svítěj. Ačkoliv byly ve svý době účinnější i svítivější než klasický žárovky či obloukovky, jejich keramický vlákno špatně snášelo otřesy a tak je nakonec vytlačily žárovky s wolframovým vláknem, který nepotřebovaly samostatný rozehřívací vlákno.

Výše uvedený jevy jsou v přírodě spíš vyjimka, protože vyžadujou interakci více částic současně v určitým nesymetrickým uspořádání. Normální rozptyl světla je tzv. stokesovskej (podléha Stokesovu zákonu), energie světla se rozptyluje na tepelnejch kmitech atomů a látka se při svícení zahřívá. V praxi se obyčejně vyskytujou oba způsoby přenosu energie, ale Stokesovskej je mnohem pravděpodobnější a silně převládá a projevuje se jen v širším rozmezí vlnovejch délek. Pokud se ale omezí dopadání záření s frekvencema, který látku zahřívaj, může se svícením na materiál laserem dosáhnout silnýho poklesu teploty. To je principem tzv. laserovýho ochlazování, kterým se zatím dosáhlo nejnižších teplot ve vesmíru, jen několik desítek pikoKelvinů (10E-12 K). Aby to fungovalo musí  mít laser přesně udržovanou vlnovou délku, která se průběžně snižuje tak, aby paprsek látku při daný teplotě právě ještě chladil, ale nezahříval, což si mužete vyzkoušet třeba na tomhle appletu. Je to analogie generování vyšších harmonickejch frekvencí při hraní flažoletů, kdy se musí do struny udeřit v určitým místě. Nedávno se na sklu dopovaným směsí iontů erbia, thulia a yterbia podařilo při dopadu monochromatickýho světla dosáhnout ochlazení až o několik desítek stupňů i za pokojový teploty. Konkrétně pro erbiem dopované sklo je správná vlnová délka 1,5 mikrometru (infračervený tepelný záření). Takový materiály se už můžou využít i půmyslovejch aplikacích: barevným filtrem se odstíní vlnový délky, co materiál zahřívaj a propouštěj jen správný vlnový délky na spodní anti-stokesovskej filtr, čímž vznikne lednička, která chladí jednoduše tím, že se  na ní nechá svítit sluníčko.

SRNKA

Solarografie vznik á fotografováním dráhy Slunce na obloze statickou dírkovou kamerou den po dni na fotografický papír. Přerušovaný čáry jsou způsobené oblačností, stín uprostřed je důsledek solarizace (Blanchere-Sabatierova jevu). Při nadměrném osvětlení probíhá fotolýza emulze a uvolněnej brom rozpouští zárodky stříbra, což vede ke snížení citlivosti emulze ( vyjádřovaný směrným ISO číslem) až k inverzi gradační křivky (tj. převrácenýmu podání tónů šedi). Modrý podání fotek je typickej posun spektra dírkový kamery, úzkou clonkou projde přednostně světlo kratší vlnové délky.

SRNKA

Každej asi ví, že když se stlačuje plyn, zahřívá se tím, protože jeho molekuly jsou donucený lítat stejnou rychlostí v menším prostoru a srážet se častěji. Vidíme, že pro definici pojmu teploty není důležitá absolutní rychlost, ale frekvence jejich srážek. I velmi rychlý částice v ionizovaný plasmě se můžou chovat jako chladná koróna, pokud se během svýho pohybu nebudou příliš často srážet s ostatníma částicema plynu. Z hlediska éterový teorie je prudká komprese proces, kterej předbíhá kolaps vesmíru a je svým způsobem krátkodobým vycestováním do žhavé kvantové budoucnosti vesmíru tvořenou svinutejma dimenzema časoprostoru. Éterová teorie předpokládá, že podobnou termickou fluktuací vzniklou při adiabatickým kolapsu černý díry je i veškerá pozorovatelná hmota ve vesmíru, tedy její částice o velikosti pod lidskou rozměrovou škálou, který maj tendenci se postupně vypařovat zpátku do prostoru ve formě fotonů mikrovlnnýho záření.

Pokud se stlačení provede prudce, může teplota plynu vystoupit na libovolnou teplotu, stačící třeba na zapálení termonukleární fúze. Lidskou silou lze vyvinout teploty kolem 450 ºC, což je dost, aby došlo k zapálení jemně rozptýlenejch látek, např. vaty nebo rostlinnejch vláken. V Tichomoří a jihovýchodní Asie lidi rozdělávali oheň pomocí válce z bambusu s kostěným, nebo dřevěným pístem. Někde se k tomuto účelu používá tykev. Do prohlubně na dolním konci pístu se vkládal troud, píst se zasadil do tykve a tlouklo se na něj prudce dlaní ruky tak dlouho, dokud v troudu nevznikl žhavej uhlík. Další vylepšení spočívá v nasycení troudu terpentýnovým olejem, kterej je v důsledku obsahu terpenů za vyšších teplot samozápalnej. Pravověrní zálesáci si do přírody nosí moderní verzi ohňového pístu, která díky použitejm materiálům může vypadat docela kompaktně.

SRNKA

Většina kamer v levnejch  mobilech postrádá infrafiltr, takže když odfiltrujete viditelný světlo, zůstane zbytek spektra detekovanej v infračervený oblasti, na kterou je snímací čip dostatečně citlivej (absorbuje světlo až do vlnový délky kolem 1140 nm, kde leží absorbční práh křemíku). Jednoduchou infrakameru můžete udělat z kamery svýho mobilu, když ji zakryjete kouskem exponovanýho barevnýho filmu - a hned můžete začít bádat:

Světlo úsporný kompaktní zářivky bude v IR mnohem slabší, než světlo stolní lampičky se stejnym příkonem, svítící pod ní. Ve viditelným světle tomu bude právě naopak, protože žárovka je neefektivní zdroj 98% energie sálá v neviditelný infračervený oblasti. Rozdíl se stane zvlášť patrnej, když necháte svíti obě světla zároveň.

Pouhým okem prakticky neviditelný světlo infračervený diody televizního dálkovýho ovladače bude dostatečný, aby ozářilo objekt snímanej infrakamerou. Na tom je založená funkce NightShot kamer SONY. Velmi jasně bude zářit i plamen svíčky. Světlo vyzařovaný koncem cigarety nebo doutnající tyčinky či františka bude v improvizovaný infrakameře dostatečně jasný, abyste viděli, jak vrhá stíny.

Řada předmětů denní potřeby s krytem tvořeným obarveným plastem bude v infračerveném světle průhledná, takže bude vidět dovnitř. Průhledná se stane i stopa po barevnejch fixách. Slabá káva, čaj, CocaCola nebo různý energy drinky barvený karamelem prosvítaj hnědě, v infračerveným světle se stanou průhledný a LEDka televizního ovladače je bez problému prosvítí. Průhlednou se stane i reflexní fólie na oknech a sklech automobilů, takže přes ni uvidíme dovnitř.

V infračerveným světle zprůhlední i naše pokožka, pod kterou se bude zřetelně rýsovat řečiště krevních vlásečnic, který je pro každou ruku či prst unikátní. Na tom jsou založený snímače biometrický kontroly, na který se přikládá prst. Použití infrakamer bylo doporučeno pro zdravotní sestry, který často napichujou žíly. Všimněte si na obrázku níže, že matnej prsten v IR vypadá postatně lesklejší, infračervený světlo má dostatečnou vlnovou délku, aby se v ní drobný nerovnosti povrchu úplně ztratily. Cigaretovej kouř v něm bude prakticky průhlednej, stejně jako matnej igelitovej pytlík, kterej proti světlu prosvítá žlutě. I matovanej povrch infrazářiče odráží světlo tak, jako kdyby byl zrcadlově lesklej.

Zobrazování LCD monitoru záleží na funkci polarizačních fólií, ty jsou v infračerveným světle průhledný, taže na monitoru uvidíme akorád náš odraz od spodní reflexní vrstvy. Pomocí dvojice zkřiženejch polarizačních fólií můžeme taky vyrobit kvalitní infrafiltr, když náhodou nemáme dostupnej osvícenej a vyvolanej negativ barevnýho filmu. Pro rostliny je infračervený světlo škodlivý, protože jeho energii nedokážou využít a zbytečně ohřívá jejich listy a zvyšuje výpar. Většina vegetace tudíž v infra odráží světlo a vypadá "bílá", jakoby zasněžená.

Konečně bankovky na sebe v infračerveným světle prozraděj řadu ochrannejch prvků. Naproti tomu ochranný prvky jako hologramy založený na difrakci přestanou ve světle větší vlnový délky fungovat. Na další experimenty s infračerveným zářením jistě přijdete sami..

SELKA [1.1.09 - 21:26]: To je otázka, kterou si klade každej základní fyzikální výzkum...

SRNKA

Porovnat vývoj Arktického zalednění za posledních 30 let můžete na stránce arctic.atmos.uiuc.edu/cryosphere. Absence sněhový pokrývky na starších datech by vás neměla mást, sleduje se teprve krátce. K dispozici jsou dále časosběrný animace vývoje zalednění v QuickTime  1978-2006 (46 MB)    2001-2006 (11 MB). Užitečný srovnání může dát taky graf z téhle stránky.

SRNKA

Podobně jako malý rtuťový kapky, i kapky vody jsou při malým poloměru zřetelně vodoodpudivý v důsledku povrchovýho napětí a odrážej se. Kapku rtuti jde ve zkumavce roztřepat na jemnej černej prášek, tvořenej kapičkama, jejichž povrch je tak zakřivenej, že už se nedokážou znova spojit. Po povrchu superhydrofobního materiálu, kterej je tvořenej drobnýma jehličkama vodní kapky sklouzávaj jako po povrchu lotosovýho listu nebo listu kontryhelu. Výtrusy kapradin a plavuní (Lycopodium clavatum) jsou taky superhydrofobní, nejenže obsahujou hodně pryskyřic, takže sou silně hořlavý a mastný, ale navíc maj povrch tvořenej drobnou  voštinovitou strukturou (viz mikrofotka vpravo), který se zapichujou do vodního povrchu a bráněj mu v jejich smáčení. To usnadňuje jejich šíření po povrchu vodních pramenů, vlhký srsti apod.

Na videu vpravo je pohyb obarvenejch vodních kapek po dně misky, vysypaný trochou plavuňovýho prášku. V kuchyni jde nejjednoduššejc připravit superhydrofobní povrch očazením povrchu skla nebo talíře plamenem svíčky, čímž se na něm zachytěj drobný a mastný částice sazí. Vypuštěním vodních kapek na takovej povrch získáme drobnou kuličku, která se po povrchu pohybuje bez odporu a jde s ní např. hrát na stole fotbal vyfukovaním vzduchu pomocí brček nebo jakýsi hokej.

Podle éterový teorie jsou odpudivý síly na silně zakřiveným povrchu elementárních částic tak výrazný, že mužou vést až ke vzniku novýho druhu interakcí krátkýho dosahu, zprostředkovanejch supersymetrickými bosony podobně jako se velký clustery částic obklopujou temnou hmotou na dálku. Hydrostatickej tlak v atomovejch jádrech je tak vysokej, že odpovídá hydrostatickýmu tlaku uvnitř neutronovejch hvězd, kde sou nestabilní částice stabilizovaný gravitačním polem, proto zde elektrony držej pohromadě s elektrony za vzniku neutronů, který se nerozkládaj na protony a elektrony tak rychle, jako ve volným stavu. Hustý malý clustery elementárních částic vznikajících jako jety v urychlovačích můžou vést ke vzniku maličkejch, ale nepříjemně stabilních kvarkovejch hvězd, tzv. strangeletů. Ty se sice budou rychle vypařovat, ale vzájemnejma srážkama s normální hmotou planety Země ji mohou řetězovou reakcí rozprášit za tvorby dalších strangeletů. Místo jedný velký černý díry tak vznikne spousta malejch, což je termodynamicky mnohem pravděpodobnější. Přechodný stavy za vzniku strangeletů už byly možná vytvořený ve Fermilabu - přitom bylo pozorovanej rozpad za vzniku dvojic muonů několik centimetrů od místa srážky. Současnej Standardní model částic neumí vysvětlit udržení tak těžkejch částic po dobu, která by stačila přenést hmotu muonů daleko od místo srážky.Předpokládá se, že se tam dostaly prostřednictvím přechodného stavu - velmi těžkého supersymetrickýho bosonu, kterej s hmotou na dálku neinteraguje a nelze ho současnými technikami detekovat podobně jako temnou hmotu. Uvedený pokusy jsou tedy současně velmi zajímavý i nebezpečný.

SRNKA

Některý novější fyzikální teorie (Heimova nebo strunová teorie) modelujou realitu pomocí tzv. skrytých/svinutých dimenzí. Není to nijak abstraktní záležitost, koncept svinutejch dimenzí je ve fyzice zcela obvyklej. Nejčastějc se s ním setkáváme při popisu kapilárních jevů v systémech s velikým vnitřním povrchem, který je roztříštěnej (svinutej) do řady malejch částic. Např. kolony plynovejch chromatografů jsou tvořený termostatem, ve který je temperovanej svitek dlouhý křemenný kapiláry s velkým vnitřním povrchem, kterej je smočenej nízkovroucí látkou. Vzorek směsi plynů, kterej kolonou prochází se postupně adsorbuje a desorbuje do vrstvy různou rychlostí podle svých fyzikálních vlastností a tím se postupně rozděluje. Celý uspořádání je ale možný mnohonásobně zmenšit, pokud kapilární kolonu nahradíme vrstvou jemný porézní látky nebo pruhem filtračního papíru. Tím se jednorozměrnej povrch na kterým k dělení dochází stane vícerozměrnej a rozměrový měřitko se mnohonásobně zmenší.

Změna měřítek se při svinutí povrchovejch dimenzí uplatňuje běžně v přírodě. Např. pri nacucávání suchý půdy nebo horniny vodou jde pozorovat, že voda nesmáčí prostředí rovnoměrně, tvoří se jakýsi jazyky, podél kterých vláha vzlíná do podloží. To má praktický důsledky jak při zalívání rostlin v zemědělství, tak např. při těžbě ropy, která se často z podloží ropnejch písků vytěsňuje tím, že se nechaj nasáknout vodou. Fyzici si všimli, že toto chování je možný modelovat kapilárními jevy, ke kterým dochází v mnohem menším měřítku v případě tzv. Marangoniho nestability. Např. nad hladinou vína nebo lihovýho roztoku se tvořej kapky lihem bohatý fáze, která je v důsledku svýho nižšího povrchovýho napětí vytlačovaná nad povrch kapaliny a hromadí se tam. K podobnejm jevům dochází na okraji mýdlovejch bublin, kde se tvoří divoce vířící fraktální proužky a nitky, hrající duhovejma barvama, nebo při rozpouštění lihovejch barviv v tenký vrstvě na misce.

Změna měřítka je v daným případě způsobená tím, že se tenký film rozprostře po velkým povrchu částic půdy nebo porézní horniny. Z našeho pohledu se pak povrchový jevy uplatňujou mnohem pomaleji ve svinutejch rozměrech takovýho prostředí. Podle éterový teorie jsou i jevy na povrchu neutronovejch hvězd a černejch děr způsobený nahromaděním jevů, ke kterým dochází na povrchu malejch částic, který je tvořej. Síly působící v objemu mezi částicema se vzájemně vykompenzujou už na malých vzdálenostech a zůstávaj jen povrchový síly způsobený gradientem hustoty, proto je ve velkým měřítku chování a entropie černý díry závislá na jejím povrchu, nikoliv na objemu a chová se jako velká rtuťová kapka, mluvíme o povrchovým napětí gravitačního pole. Toto povrchový napětí je zdrojem dodatečný energie časoprostoru, který se projevuje tvorbou supersymetrickejch částic v kvantovým měřítku a jevama jako temná hmota a energie v kosmickým měřítku.

SRNKA

SRNKA

Řešení kvízu s gadžetky z 14.12. ALVAREZ i KAYSER_SOSE správně rozeznali bimetalovou houpačku. Zahřátím bimetalový spirálky se závažíčko na houpačce přetočí doprava, tím ji převáží a bimetal se tak dostane z dosahu plamínku svíčky. Jeho vychladnutím se závažíčko přehoupne zpět, převáží houpačku do původní polohy a celej proces se pravidelně opakuje. Na podobným principu fungoval přerušovač proudu pro blinkry na autech a železničních návěštích, akorád zde byl bimetal zahřívanej průchodem proudu a závaží sloužilo jako vypínač.

Na dalším gadžetku je nitinolovej mlýnek, obsahující drát ze slitiny niklu a titanu (nitinol), kterej po zahřátí vykazuje tvarovou paměť. Zahřátím spodního kolečka se drát snaží zkroutit a otočí přitom kolečkem a tím i celým větrníkem.

Napravo je elektrostatickej motorek, využívá toho, že závislost ionizačního proudu na vzálenosti je strmější, než Coulombická síla. Přivedením napětí se k sobě nejbližší pár sousedních elektrod začne xobě přitahovat tak dlouho, až se prorazí vzduch a napětí mezi nimi se vyrovná doutnavým výbojem. Tím přitažlivá síla poklesne, takže se může uplatnit síla mezi hroty na protilehlý straně rotoru a celej proces se tam zopakuje, takže kolečko roztočí v jednom z náhodnejch směrů.

Poslední záhadnej aparátek je skutečně malá vodní elektrárna, tzv Kelvinův elektrofor. Využívá toho, že na povrch malejch kapek vody jde vnějším napětím naindukovat elektrickej náboj, kterej po rozplynutí kapky na hladině zvedne její elektrostatickej potenciál. Zvýšený napětí se drátkem přivede do dráhy padajících kapek s opačnou polaritou a tím na ně naindukuje ještě větší napětí, takže napětí mezi oběma sběrnýma nádobkama roste tak dlouho, dokud nezapálí doutnavej výboj v malý zářivce, čímž se napětí bliknutím vyrovná a proces nabíjení se může znova zopakovat. Aparátek je kuriózní ukázkou přeměny mechanický energie na elektrickej proud. Na podobným principu funguje Wimshurstova indukční elektrika, která v předminulým století tvořila oblíbenou součást fyzikálních kabinetů. Kapacitu hladiny vodních kapek v ní nahražujou staniolový proužky, nalepený na obvodu dvou protiběžně rotujících nevodivejch disků.

SRNKA

Pokud se vzdálenost mezi elektrodama zkrátí a v anodě uděláme dirku, získáme tzv. elektronový dělo, který je zdrojem tzv. katodovýho záření: elektrony setrvačností prolítávaj za anodu do volnýho prostoru, kde s nima jde provádět další pokusy. Na videích níže je demonstrovaný stáčení dráhy elektronů v důsledku Lenzova zákona v magnetickým poli veliký cívky. Použitím dvojice kolmo umístěnejch cívek (tzv. Helmholtzova dvojcívka) jde dosáhnout pohybu elektronu po spirálovitý dráze, až v několika smyčkách současně. Přitom se projevuje silná odpudivá síla elektronů, která jejich paprsek rozptyluje, což je zřetelně vidět, pokud se díky několikanásobnýmu stočení jeho délka protáhne. Z pohledu éterový teorie je Faraday-Lenz-Lorentzova síla analogie Newton-Magnus-Robbinsovy síly, kterou jsou stáčený rotující částice (např. golfovej míček) při pohybu částicovým prostředím.

Celkový uspořádání experimentu je na fodce níže. Nápadnej zdroj světla v elektronovým dělu je katoda, která je nepřímo žhavená elektrickým proudem jako vlákno žárovky, aby z ní elektrony snadnějc vyletovaly, podobně jako se urychluje vypařování vody roztříštěním hladiny na malý kapičky v ultrazvukovým zvlhčovači vzduchu. Při pohybu elektronovýho paprsku je občas možný zahlídnout, jaxe elektrony odrážej, odskakujou jako žabky podél stěny baňky a rozprašujou se v ní. Elektrony se v tom ohledu chovaj jako malý pružný míčky. Místo, ve kterým elektronovej paprskej dopadá na stěnu baňky svítí (sklo po dopadu elektronů zeleně fluoreskuje) a zřetelně se zahřívá, protože mu elektrony předávaj hybnost - toho se v průmyslu využívá při svařování elektronovým paprskem. Páč baňka je docela velká, je při změnách orientace paprsku možný občas postřehnout obrovská rychlost, kterou elektrony ze zdroje vyletujou.  S využitím znalosti náboje elektronu je možný ji snadno odhadnout ze zákona zachování energie: e·U= ½ m·v², kde U je napětí (potenciálový rozdíl) urychlující elektron, e je náboj elektronu, m je jeho klidová hmotnost a v je velikost rychlosti, kterou elektron při urychlení získá. Při vyšších napětích (nad 100 kV) je nutný přihlédnout k relativitě, protože rychlost elektronu nemůže přesáhnout rychlost světla.

SRNKA

Prudkým vyfouknutím vzduchu z PET lahve jde na dálku sfouknout svíčku. Příčinou je tvorba směrovýho víru, kterej se pohybuje vzduchem podobně jako elementární částice vakuem. Vpravo je počítačová simulace takovýho víru - názorně se tu projevuje tzv. nestabilita Widnallové, díky který se vír postupně rozpadá na menší v kolmým směru (obr. vpravo). Vznik parazitních vírů je názornej příklad vzniku svinutejch dimenzí v důsledku spontánního narušení symetrie. Výslednej chumáč vírů se velmi podobá tomu, jak zřejmě elementární částice skutečně vypadaj - jen vírů/strun je mnohem víc, maj fraktální povahu, sou kvantovaný a rozprostřený do velikýho prostoru. Na tvorbu dceřinnejch vírů se můžeme dívat jako na druh kondenzace, víry tvořící kvantový vlny střídaj hybnost v různejch dimenzích, což se projevuje např. jako tzv. oscilace neutrin, kdy částice překmitává mezi několika generacema časoprostoru současně (vypařuje se v jednom a kondenzuje v dalším, viz animace vpravo).

SRNKA

Otíráním balónku o kompaktní zářivku ve tmě můžete zářivku donutit k blikání kvůli výbojům statický elektřiny. Efekt jde nafilmovat s použitím funkce NightShot. Zahřátí napnutý gumičky horkým vzduchem nedojde k jejímu prodloužení, jak by jeden čekal, ale naopak jejímu zkrácení. Zvýšení teploty má podobnej efekt, jako když zatřepeme zavěšeným lanem nebo řetězem - zvlní se a dojde k jeho zkrácení. Na rozdíl od plastů, kde ke smrštění dochází z důvodu tvarový paměti se gumička po ochlazení zase protáhne - změna je v tomto případě vratná.

SRNKA

Ukázka nanobastlení: zlatý nanodráty o průměru 55 nm (dvoutisíckrát tenčí než lidskej vlas) ručně letovaný cínem v paprsku elektronů elektronového mikroskopu.

A nyní v našem studiu uvítáme vojenského experta, který zanalyzuje příspěvek předchozího experta, věnovaný rozboru příspěvku předchozích expertů...

SRNKA

Polárka byla důležitou hvězdou pro námořníky, kteří podle ní řídili svou plavbu pod hvězdami. Stejně tak ji využívaly karavany, které podle Polárky řídily svou cestu pouští. Je umístěna téměř přímo nahoře, když bychom se dívali od severního pólu. Polárku na obloze najdeme ve špičce ocasu souhvězdí Malého medvěda (Ursa Minor). Její jméno pochází z latiny - Stella Polaris což znamená „pólová hvězda". Ačkoli Polárka je relativně jasná hvězda a je nápadná uprostřed okolních hvězd podobného jasu, není rozhodně nejjasnější hvězdou; ve skutečnosti je 48. nejjasnější hvězdou na noční obloze. V absolutním srovnání je ale 2000krát jasnější než Slunce. Je to  žlutý veleobr spektrální třídy F7 Ib-II. Jde o vícenásobnou hvězdu, jejíž hlavní složka Polárka A je „spektroskopická dvojhvězda“, pulzující proměnná, kterou obíhá její průvodce, trpaslík Polárka Ab, ve vzdálenosti 21,5 AU, což odpovídá 21,5 vzdálenostem mezi Sluncem a Zemí a to odpovídá pozorovanému úhlu 0,2″. V lednu roku 2006 byla Polárka Ab potvrzena Hubblovým teleskopem. Její druhý průvodce Polárka B byl objeven roce 1780 Williamem Herschelem. Polárka B je od Polárky A vzdálena 2580 AU. Protože se Země pomalu „viklá“ na své ose podobne jako hračka vlk, byla kdysi polárkou hvězda Thuban, třetí hvězda z konce ocasu souhvězdí Draka. A za 5000 let a něco jí bude Alderamin, nejjasnější hvězda v souhvězdí Cepheus. V současnosti je Polárka vzdálená od přesné polohy severního pólu 0,7° to je 1,4 měsíčního disku a z toho důvodu se otáčí kolem pólu po malém kruhu s průměrem 1,5°. V minulých obdobích, když kterákoli hvězda obdržela pozici Polárky, byla uctívána jako hvězda daného věku a ve starověkém Egyptě se jí stavěly chrámy.

Naproti tomu žádná opravdová „jižní Polárka“ neexistuje.  Souhvězdí Jižní kříž (Crux) směřuje docela přesně k jižnímu nebeskému pólu. Jediná hvězda viditelná očima, která je blízko jižního nebeského pólu je nejasná sigma Octantis, někdy nazývaná Polaris Australis. Planeta Uran byla objevena jen jeden délkový stupeň od této hvězdy. σ Octantis je zajímavá tim, že je to nejslabší hvězda vůbec, která se vyskytuje na státní vlajce - na vlajce Brazílie je to ta nejmenší hvězdička dole pod portugalským nápisem "Pořádek a pokrok." Stometrová verze téhle vlajky je největší na světě (ano, Brazílie je země fotbalu a tak je schválně velká jako fotbalový hřiště), váží 600 kg a je od roku 1960 vyvěšená na třistatřicetimetrovým stožáru náměstí Tří mocností v hlavním městě Brazílie. Protože je tak velká, rychle se opotřebovává a musí se každej měsíc vyměňovat, náklady uhražuje postupně vždy jedna ze zemí brazilský federace.

SRNKA

Výboje v plynech sou důležitou součástí fyziky, konkrétně fyziky plazmatu. Studium výbojů v plynech bylo hodně módní na konci 19. století, kdy se běžně prodávaly soupravy výbojovejch trubic pro salónní demonstrace i "masážní účely" (viz Menzelův film postřižiny). Zabývali se jima tehdy nejlepší experimentátoři (Geissler, Thompson, Crookes nebo Röntgen) a vedly k řadě fundamentálních objevů, např. elektronu (Thompson, 1889) nebo paprsků X, čili rentgenovýho záření (Röntgen , 1895). Na sadě experimentů níže je znázorněný, jaxe mění charakter stejnosměrnýho vysokonapěťovýho výboje ve vzduchu při postupně klesajícím tlaku (v pokusu je použitá souprava výbojovejch trubic pro školní demonstrace, ze kterejch byl postupně vývěvou vycucanej vzduch na čím dál dokonalejší vakuum). Vysokofrekvenční výboje maj mnohem složitější povahu, protože se v nich uplatňujou elektrodynamický jevy a těma se teď zabejvat nebudu.

Za normálního tlaku je suchej vzduch nevodivej a pokud ho napětí prorazí, dojde k bleskovýmu výboji, ve kterým dochází k lavinovitý ionizaci v tenkým nestabilním kanálu. Ten se u induktivních výbojů rychle uzavírá a tak k anodě prudce proletí malá kulička rozžhavený plasmy, čili jiskra doprovázená třeskem rázový vlny. S klesajícím tlakem se oblast výboje rozšiřuje, protože atomy v plynu zůstávaj ionizovaný čím dál déle a k deexcitaci vzájemnejma srážkama nedochází tak často. Protože životnost excitovanýho stavu roste a na deexcitaci se podílí čím dál menší podíl atomů a jejich energetickejch hladin současně. Intenzita světla výboje roste a v jeho původně pásovým difúzní spektru se začínaj rýsovat spektrální čáry jednotlivejch komponent vzduchu (dusík, kyslík, vzácný plyny). Se snižujícím se tlakem zápalný napětí výboje výrazně klesá (Paschenův zákon), protože se atomy snáze ionizujou. Při tlaku asi jeden milimetr rtuťovýho sloupce (jedna tisícina atmosférickýho tlaku), kdy střední dráha atomů odpovídá zhruba vzdálenosti elektrod sou výbojový jevy nejzřetelnější. Původně souvislej sloupec výboje se rozpadá do řady vrstev, protože k ionizaci dochází lavinovitě: elektrony uvolněný napětím z plynu díky nízkýmu tlaku můžou urazit dostatečnou dráhu, dokud se nezrychlej natolik, že excitujou další elektrony v novejch molekulách plynu o kus dál, který se zase postupně zrychlujou a tak pořád dál, dokud nanarazej do anody. Přitom skoro celou trubici vyplňuje svítící tzv. kladný sloupec. První částí výboje je tzv. Astonův temný prostor, který je těsně u katody. Směrem k anodě následuje svítící katodová vrstva. Potom je opět tmavá část výboje tzv. Crookesův temný prostor a za ním následuje doutnavé katodové světlo a Faradayův temný prostor. Ten odděluje katodové světlo od další svítící části, a to od kladného světelného sloupce (někdy je též nazýván kladný anodový sloupec). Následuje temný anodový prostor a anodové doutnavé světlo (viz obr. vpravo):

V kladným sloupci plyn tvoří plazmu. Nacházej se tu elektrony, ionty a neutrální atomy, přičemž elektrony a ionty jsou zastoupený v přibližně stejným počtu. Napětí mezi elektrodami nabité částice urychluje a kladné ionty se tak pohybují směrem ke katodě a záporné elektrony směrem k anodě. Elektrony nemaj takovou hmotnost jako ionty, a tak jsou elektrickým polem urychleny více. Ionty tedy zůstávají v prostoru mezi elektrodami déle a potenciál v trubici neklesá rovnoměrně (spodní graf). Kladné ionty jsou urychlovány především v Crooksově tmavém prostoru. Při dopadu na katodu z ní vyrazí elektrony. Ty zpočátku nemají dostatek energie na excitaci atomů, a tak katodový temný prostor nezáří. V této oblasti jsou rychle urychleny natolik, aby při jejich srážkách s atomy mohlo dojít k jejich excitaci, a tak tam vzniká svítící katodová vrstva. Elektrony u katody ještě nemaj takovou energii, aby dokázaly ionizovat atomy. K jejich excitaci nedochází, a tak s u katody udržuje tzv. Crookesův tmavý prostor. V další oblasti již k excitaci částic dochází, což se projeví jako doutnavé katodové světlo. Srážkami se však elektrony přibrzdí, nemají dostatek energie na další excitaci, a tak zaniknou i světelné jevy. Tato oblast odpovídá Faradayově temnému prostoru. Díky nárůstu potenciálu v této oblasti se zvyšuje rychlost elektronů a jejich energie tak, že jsou zase schopný excitovat atomy a některé dokonce i ionizovat a vyvolat silné záření v kladným sloupci. Za velmi nízkejch tlaků zápalný napětí výboje zase roste a Faradayův temnej prostor se roztáhne po celý délce trubice. Svítící výboj nakonec prakticky vymizí, protože na vedení proudu se podílej skoro výhradně volný elektrony, který v trubici už do ničeho nenarážej. Protože je nic nebrzdí, můžou získat vysokou, až relativistickou rychlost. Prudký zabrždění elektronu v anodě má za následek vyzařování fotonů rentgenovýho záření, ty se projevujou světélkováním skla v okolí anody. Většina rentgenovýho záření se obyčejnym sklem pohlcuje, přitom dochází k fotoredukci skla na sodíkový atomy, který zůstávaj ve skle rozptýlený a to postupně získává u anody charakteristickou hnědou barvu. Podobně i ionty narážej prudce do katody a vyrážej z ní atomy kovů - dochází zde k tzv. katodovýmu rozprašování a proto konec trubice na straně katody vypadá očazenej - tvoří se tam kovový zrcátko. Toho se občas využívá ke tvorbě kovovejch povlaků v případě kovů, který se díky vysokýmu bodu varu obtížně napařujou ve vakuu.

SRNKA

Na videu vlevo je ukázka tzv. diamagnetický levitace. Většina látek (na ukázce je grafitová destička) jsou z magnetickýho pole vypuzovaný a dnešní neodymový magnety sou dostatečně silný (síla pole na jejich povrchu dosahuje jednotek Tesla) aby bylo možný na nich ten efekt jednoduše demonstrovat. Pro pokus je použitá čtveřice neodymovejch magnetů slepenejch tak, aby se navzájem odpuzovaly. Tím se jejich magnetický pole uprostřed částečně kompenzujou, takže největší intenzita magnetickýho pole je na obvodu, proto grafitová destička nad magnety levituje ve stabilní poloze.

Další videjko demonstruje brždění neodymovýho magnetu vířivými proudy při padání neodymovýho magnetu měděnou trubičkou na základě Lenzova zákona. Vířivý proudy se při pohybu magnetu indukujou tak, že pád magnetu viditelně brzděj (pro srovnání je trubičkou na začátku pokusu puštěnej obyčejnej kovovej váleček). Kdyby se místo mědi použil supravodič, magnet by v trubičce zůstal viset úplně, resp. by klesal rychlostí několika mm/hod. Brzdění vířivými proudy se využívá např. pro omezení setrvačnýho pohybu kotouče v elektroměru (na rozdíl od mechanický brzdy se brzdící síla projevuje jen za pohybu, takže roztočení kotouče nebrání). Video vpravo na ukázce práce partičky stavebních dělníků z Mali demonstruje princip vícefotonový excitace. V případě, že jsou energetický hodnoty dostatečně stabilní, je možný excitovat elektrony na vyšší energetický hladiny i světlem s delší vlnovou délkou. Na podobným principu funguje fotosyntéza rostlin, která dvoufotonovou absorbcí pro syntézu cukrů dokáže využívat i nízkoenergetický červený světlo.

SRNKA

Landova iluze nese jméno po vynálezci polarizačních filtrů a Polaroidu (1947) Edwinu H. Landovi, který ji v roce 1977 navrhl pro podporu svý retinexový teorie (1, 2) vnímání (retina + cortex). Podle ní ze značná část vjemů (včetně barev) dotváří teprve v mozkovém kmeni (kortexu), kde ústí oční nervy. Na ukázkách níže proto vnímáme barvy i tehdy, když jsou přísně monochromatický.

SRNKA

Jaxem už uvedl níže [27.12.08 - 15:39], pro výrobu kvantovejch počítačů je nezbytný zvládnout práci s jednotlivými fotony, který musej bejt vysílaný pravidelně, dostatečně rychle za sebou, koherentně a s řízeným, předem definovaným spinem nebo frekvencí, čili nějakou z dvojic nekomutujících veličin, jejichž měření se navzájem neovlivňuje a nejsou tudíž zatížený principem neurčitosti. Pro výrobu koherentních fotonů s jednotným spinem jde použít chumáček kvantově provázanejch atomů, ochlazenej na ultranízkou teplotu (tzv. bosonovej kondenzát), ze kterýho jde odebrat takovej chumáč kvantově provázanejch fotonů, že pro jeho proměření jde použít klasický obvody. Tenhle přístup je takříkajíc učebnicovej, počet pracovišť, který práci s bosonovými kondenzáty zvládá stále roste, ale pro praxi se vůbec nehodí. S ohledem na potřeby kvantovejch počítačů je totiž postavenej na hlavu, udržování provázanýho kvantovýho stavu totiž vyžaduje prostředí izolovaný od otřesů, magnetickejch a elektrickejch polí, dokonale přesně laditelný lasery, elektromagnety, kvalitní vakuum, zdroje iontů, iontový pasti a spoustu helia na chlazení a kdesicosi. Takový pracoviště stojí spíš miliardy než miliony a díky tomu pokusy s kvantovou telekomunikací vznikaly tak, že se propojovaly nejbližší laboratoře, čili poptávka šla za nabídkou, místo obráceně. Krom toho životnost kvantovejch stavů bosonovejch kondenzátech je dostatečná pro školní demonstrace a účely kvantový komunikace (kde fotony cestujou stovky kilometrů), ale pro kvantový počítače operující na vysokejch frekvencích je zbytečným luxusem.

Naštěstí makroskopický kvantový jevy nejsou v přírodě zase tak vzácný, klasickej příklad jsou třeba magnetický domény ve ferromagnetiku, což sou kvantově provázaný oblasti elektronů v atomový mřížce s jednotným spinem a ty sou docela velký, daj se pozorovat i pouhým okem, když se materiál pocukruje magnetickejma částicema a sou stálý až do teplot kolem 1000 ºC - takže by to přece mělo jít snáze a radostněji, že jo... Skutečně, současná fyzika zkoumá několik cest, jak práci s individuálními kvantovými stavy přiblížit každodenní realitě. Jednou jsou právě magnetický domény ve spinově polarizovatelnejch materiálech a touto oblastí se zabývá spinotronika. Další možností jsou tzv. kvantový tečky, což jsou uměle vytvořený atomy představovaný dírama v tenký vrstvě polovodiče, takže je musej elektrony obíhat a pokud je jich dostatečně málo (v čistým polovodiči je koncentrace nosičů náboje nízká), vykazujou kvantově mechanický jevy podobně jako elektrony v orbitalech atomů. Nevýhodou je, že se na obou mechanismech podílí příliš mnoho atomů současně, kvantový hladiny maj příliš mnoho úrovní (quabitů), chovaj se tedy jako procesory s délkou slova několik tisíc bajtů, což klade vysoký nároky na měřící techniku, která musí rozlišit velmi jemný energetický hladiny (napětí). Tak jemný úrovně dokážou rozlišit zase jen individuální atomy v bosonovým kondenzátu při ultranízkejch teplotách, takže sme zase tam, kde sme byli. Nemluvě o tom, že čím provázanej stav tvoří víc atomů, tím nižší pravděpodobnost je, že se vzájemně dohodnou na jednotným postoji a svůj provázanej kvantovej stav si udrží (jejich životnost je nepřímo úměrná počtu kvabitů). Toto nemusí vadit v budoucích kvantovejch počítačích, který budou pracovat na terrahertzový frekvenci (dnešní DRAM by pro první generace počítačů taky byly příliš volatilní) - zatím je ale nízká životnost kvantově provázanejch stavů v rozsáhlejších souborech atomů prostě technologickou překážkou dalšího vývoje.

Naštěstí existuje několik způsobů, jak oblasti kvantově provázanejch atomů dostatečně izolovat do oblastí s méně než stovkou quabitů. Jednou z nich je např. použití silnejch magnetickejch polí. Z hlediska éterový teorie taková záležitost funguje tak, že magnetický pole zahušťuje vakuum (což není dobře vidět, protože zahušťuje i dráhu světla, ale skutečně se v mnoha ohledech chová jako tuhá látka, např. v okolí magnetarů) a v hustším vakuu všechny energetický přechody probíhaj robustněji, nejsou totiž tak ovlivňovaný kvantovým šumem podobně jako v silným gravitačním poli. Konkrétně, magnetický pole kvantový vlny nabitejch částic zplacatí tak, že spolu v jednotlivejch rovinách prakticky neinterferujou, stávaj se tzv. prostorově degenerovaný. Pokud se magnetický pole aplikuje na vodivý, navzájem separovaný vrstvy grafitu, můžem v nich pozorovat kvantově mechanický jevy i za normálních teplot. Je tedy pravděpodobný, že budoucí kvantový počítače budou obsahovat silnej magnet, kterej pomůže jejich aktivní prvky izolovat od okolní zašuměný reality, čímž se fenomenologicky přiblíží stavu uvnitř magnetickejch domén ve ferromagnetiku.

Další cestou je zvýšit hustotu prostředí, ve kterým se šířej kvantový vlny, čili fotony. Fotony ve vakuu odpovídaj vlnám ve vzduchu s nízkou hustotou, k jejich detekování potřebujeme citlivej mikrofon. Pokud ale vlny vytvoříme na vodní hladině, nesou tolik energie, že jejich interference můžeme pozorovat pouhým okem. Pokud použijeme místo vody rtuť, můžeme stojatý vlny při troše snahy detekovat i poslepu prstem, páč rtuť má vysokou hustotu. Pro šíření fotonů nemusíme používat jen vakuum, můžeme použít povrch kovů s vysokou hustotou volných elektronů. Fotony se po jejich povrchu šíří jako povrchový vlny, tzv. plasmony (viz [18.12.08 - 23:32]). Plasmon je kolektivní vlna, na který se v každým okamžiku nepodílí víc jak sto nosičů náboje současně, nese přibližně sto quabitů, kvantovej počítač musí rozlišit spolehlivě jen sto úrovní - a to už je docela přijatelný číslo, krom toho životnost plasmonů je docela vysoká. Experimentální uspořádání je velice jednoduché (viz obr. vpravo). V dutině rezonátoru je krátká kovová tyčinka, tvořená napařená zlatou vrstvičkou o délce několika mikrometrů. Můžeme taky na atomy v dutině rezonátoru posvítit, čímž malou část z nich excitujeme a nechat rezonovat jen ty excitovaný, čímž počet atomů, který se učastní kvantově provázanýho stavu snížíme ze stovek na desítky (takový vlně se říká plasmon exciton). Výhodou je, že na atomy můžeme svítit polarizovaným světlem a definovat tak jejich spin (plasmon exciton polariton, nebo též povrchovej plasmonovej polariton). Díky tomu, že se vše odehrává v rezonanční dutině (byť často tvořený jen dvojicí rovnoběžně napařenejch kovovejch proužků) technice se říká CQED, čili Cavity Quantum Electro Dynamics.

Další vylepšení se nabízej na detekční části kvantovýho počítače. Předně, nemusíme používat pro měření energetickejch úrovní v kvantovým počítači klasický elektrický obvody jako doposud, ale můžem použít mnohem citlivější obvody kvantový. Např. úrovně odpovídající jednotlivým  elektronovým přechodům může spolehlivě detekovat tzv. squidy, tj. Josephsonovými přechody. To jsou tenký vrstvy supravodiče, mezi nimiž je tenká vrstva, přes kterou mohou bosonový páry v supravodiči tunelovat.  Nevýhodou je, že k udržování supravodivýho stavu jsou pořád zapotřebí ty nízký teploty a měření je velmi citlivý na vnější magnetický pole (včetně geomagnetickýho), čili vyžaduje perfektní stínění. Ale už to nejsou ty teploty několika nanokelvinů, jaký vyžadovala první generace kvantovejch obvodů, k chlazení dnešních supravodičů stačí kapalnej dusík. Pravděpodobnost s jakou bosonový páry tunelují je ovlivnitelná velmi slabými magnetickými polem, protože v supravodivém přechodu netuneluje víc než deset elektronů současně, může snima měřit velmi nízký proudy a stáváj se tak kompatibilní s CQED obvody. Nedávno se podařilo v  CQED obvodu dosáhnout rozlišení nějakých 15 quabitů a spolehlivě detekovat jednofotonový kvantový stavy. Dobře definovanejm rezonančním stavům kvantovýho oscilátoru se říká taky Fockovy stavy, podle ruskýho fyzika který poprvé odvodil a popsal kvantový stavy vícečásticovýho oscilátoru. Mimo jiný bylo experimentálně dokázaný, že životnost (graf a) a hustota pravděpodobnosti (graf b) těchto stavů je nepřímo úměrná jejich kvantovýmu číslu (počtu kvabitů), jak už bylo naznačený výše.

SRNKA

Existenci Čerenkovova záření předpověděl na základě éterové teorie už v roce 1888 Oliver Heaviside - už skoro deset let před rokem objevu první elementární částice (elektronu) vůbec! Podle Heavisidových představ měla částice, jenž se pohybuje v hmotném prostředí rychlostí větší, než je rychlost světla v tomto prostředí produkovat záření v kuželu rázové vlny, analogicky šíření člunu na hladině vody vyšší rychlostí, než je rychlost šíření vln. V průběhu let 1900-1905 manželé Peter a Marie Curie poprvé pozorovali modře světélkující roztoky, obsahující radioaktivní radium, který se snažili z těch roztoků izolovat. Nenapadlo je, že by měli rovněž věnovat pozornost existenci „modravého“ záření, jenž také v roztocích pozorovali... Což byla chyba, protože na anemii způsobenou nemocí z ozáření doplatila jak Marie Curie v r. 1934, tak její dcera  Irène Joliot-Curie, která zemřela v r. 1956 na leukémii. Curieovi na izolaci 1 gramu chloridu radnatého spotřebovali 10 tun smolince. Radium má řadu dalších význačnejch vlastností, způsobenejch jeho přirozenou radioaktivitou: povrch kovu i jeho soli časem černaj fotoredukcí gamma záření a elektronama beta záření, který se z radia uvolňujou, z roztoků se uvolňuje radon. Časem zhnědne až zfialoví i sklo nádob, ve kterejch jsou koncentrovaný roztoky radia uložený (ze skla se fotochemicky redukujou sodíkový atomy, který sklo obarví).

V roce 1926 Francouz M.L. Mallet publikoval práci, ve který popisoval tehdejší svá pozorování specifického záření , jenž vzniká ve vodním roztoku poté, kdy je tento roztok ozářen paprsky gamma, považoval ho ale chybně za luminiscenční záření, ale ve skutečnosti ho způsobovaly elektrony, vyrážený gama fotony z atomů roztoku (samotný fotony ani nenabitý částice Čerenkovo záření neuvolňujou). Teprve v 30. letech bylo záření správně identifikovaný P.A. Čerenkovovem pod vedením S.I. Vavilova, odborníka ruský akademie v oboru luminiscenční záření, Ruští fyzici I.E Tamm a I.M. Frank nakonec v letech 1937 – 1946 jev teoreticky popsali v rámci klasické elektrodynamiky. Spektrum Čerenkovova záření je spojitý, ale jeho intenzita klesá se čtvercem vlnový délky a tak v něm převládá bledě modrý zbarvení. Čerenkovo záření mužem snadno pozorovat v chladicích bazénech jaderných elektráren, kde se vyhořelý palivo zbavuje největší části zbytkový radioaktivity. Analogie Čerenkova záření vzniká i při pohybu urychlenejch elektronů podél kovový mřížky, protože v ní indukuje proudy, který elektron střídavě brzdí a nutí vyzařovat EMG vlny - tenhle mechanismus může sloužit v tzv. free elektronových laserech (FEL) pro generování vln v terrahertzový až viditelný oblasti . 

Jedno z využití Čerenkovova záření představuje rozlišení elektronového a muonového neutrina v detektorech neutrin, jako je Super-Kamiokande. Muon vzniklej beta záchytem muonovejch neutrin je 900x těžší než elektron, takže "drží směr" a výchozí moment neutrina ho tak neovlivňuje, zatímco směr rychlosti elektronů fluktuje ve směru srážky, proto je kužel jejich záření difůznější. Detekce Čerenkovova záření je taky hlavní metoda detekce kosmickýho záření v horních vrstvách atmosféry, za příhodnejch podmínek je jde zahlédnou pouhým okem. Zdálo by se, že částice se musí vyzařováním Čerenkovova záření rychle brzdit, ale opak je pravdou, pokud je částice nabitá, mnohem vyšší ztráty energie (řádově tisickrát) působí ionizace jejího okolí. Ze spektra i rozložení Čerenkovova záření jde snadno odhadnout rychlost částic, protože nezávisí na hmotnosti částic.Vpravo je fotografie kužele vyzařovaného záření, generovaného částicí při průchodu blokem plexiskla a detekovaného fotografickou deskou.  Je vidět, že kužel je difůzní jen z jedný strany, protože pro jeho vrcholový úhel platí vztah , a počáteční rychlost částic může bejt nižší než rychlost světla, ale nikdy ne vyšší.

SRNKA

Panamskej listovej brouk štítonoš (Charidotella egregia) je názorná ukázka toho, jak současná věda spolu s objevováním různejch technologií prakticky současně objevuje, že je má příroda už dávno vymyšlený - samozřejmě pokud příslušný druh dávno před tím nevyhubíme. Nedávno např. proběhla tiskem zpráva o polymerech který mění barvu podle toho, jakým se polijou rozpouštědlem. Takový polymery jsou tvořený vrstvičkama různě hydrofilních polymerů, který se střídavě nanášej v roztoku na rotující podložku a nechávaj odpařovat (tzv. spin-coating technika, používaná často pro nanášení fotorezistů při výrobě polovodičů). Tím se získá vrstevnatá lamelární struktura, která funguje v odraženým světle jako mýdlová bublina nebo difrakční mřížka a přednostně odráží světlo určitý vlnový délky. Při ovlhčení určitým rozpouštědlem se polymerní vrstvičky nacucaj a nabotnaj, tím se změní jejich difrakční konstanta, což se projeví irisující změnou barvy, podobně jako když vysychá blána mejdlový bubliny.

Zmíněnej brouk na to jde podobně a dokonce dokáže změny fotonický vrstvy aktivně řídit. Sám o sobě je zajímavej už tím, že si nosí na krovkách průhlednej štít, takže vypadá jako malej mimozemšťan ve skafandru. Na krovkách má zlatožlutou, kovově lesklou odraznou vrstvičku z chitinových plátků, proložených porézním proteinem. Pravděpodobně na ni láká samičky, protože opalizující vrstva silně polarizuje světlo, který hmyz umí dobře rozlišovat. Ovšem taková vrstva je současně nápadná pro jeho predátory. Proto brouk při vyrušení oteče, vrstvičky se rozestoupí a stanou se stejně průhledný, jako štít. Tím vystoupí do popředí skutečná oranžově hnědá barva brouka pod krovkama a ten najednou vypadá jako příslušník úplně jinýho druhu. Štít nad krovkama broukovi pomahá udržovat vrstvu v suchu, aby nenavlhla při smočení v dešti - je ovšem dost těžký si představit, jak tyhle dvě věci vznikly evolucí současně. Podobná technologie může nalézt okamžitě celou řadu uplatnění, např. pro spínací reflexní vrstvy v oknech - za deštivejch dnů vrstvy navlhne a stane se propustnou pro viditelný světlo, za suchejch slunečních dní budou takový okna odrážet přebytečný světlo kovovým leskem.

SRNKA

Dihydrogen fosforečnan draselný KH2PO4 (Kallium DihydrogenPhosphate, KDP) se je napohled obyčejná, nakysle chutnající sůl, která se používá ve směsi s vápencem jako zdroj fosforu a draslíku v hnojivech, protože dobře krystalizuje a nespejká se. Má ale význačný fyzikální vlastnosti, např. je piezoelektrickej a jeho se krystalky používaly v gramofonovejch přenoskách pro snímání změn tlaku na gramofonový jehle. S rozvojem nelineární optiky význam KDP ještě víc vzrostl. V laserových zařízeních pro inerciální fůzi  používanejch např. v National Ignition Facility (NIF) se KDP využívá hned na třech místech současně. Jednak v tzv. Pockelsových článcích protože jeho index lomu se mění s napětím. Přiložením napětí na krystal seříznutej pod určitým úhlem jde velmi rychle paprsek odklonit z optickýho rezonátoru, kde je prostředí obsahující atomy excitovaný (napumpovaný) čerpacím světlem na vyšší energetickou hladinu. Tím se umožní fotonům prostor rezonátoru ve velmi krátkým čase opustit (optická závěrka). Dále jako reflexní materiál v plochejch difrakčních čočkách (nejsou tak citlivý na nerovnosti povrchu jako Fresnelovy nebo klasický refrakční čočky, protože k odrazu světla dochází nad povrchem difrakční mřížky).

Konečně se KDP používá jako opticky nelineární prostředí pro násobení frekvence. Pro výrobu vysoce energetických pulsů sou pevnolátkový lasery v optický oblasti neefektivní - musí se na ně bliknout zvenku ještě intenzívnějším zdrojem světla (např. výbojkou) a tim dochází ke ztrátám (celková účinnost takový soustavy nepřesahuje 2%). Proto se k jejich buzení používaj infračervený plynový lasery a na vyšší frekvenci potřebnou pro čerpání neodymového skla se využívá toho, že krystal KDP po ozáření infračerveným světlem fluoreskuje v ultrafialový oblasti s třikrát kratší vlnovou délkou, postačující pro vybuzení neodymovýho skla, který absorbuje zelený světlo. Za tímto účelem se za přesně řízenejch podmínek v rotující vodní lázni při teplotě 70°C během 52 dnů vypěstujou obrovský dokonale čirý krystaly KDP o hmotnosti až 315 kg a rozměrech 70 x 60  x 60 cm. Ještě lepší výsledky dává deuteriovanej KDP (DKDP) pěstovanej v těžký vodě. Uprostřed níže je Pockelsův článek ve sestaveným stavu, fialový světlo je plasmovej výboj, kterým se přivádí napětí na krystal (Pockelsův jev na rozdíl od příbuznýho Kerrova jevu vyžaduje napětí přivést ve směru šíření světla).

Na obrázku níže je ukázka kontinálního lití speciálního fosfátového skla, barvenýho ionty neodymu a yttria, který představujou čerpací prostředí laseru, vpravo jsou čerpací křemenný výbojky koncovýho stupně. Ze schématu vpravo vyplývá, že jen asi 15% energie laserovýho svazku se nakonec využije k zapálení termonukleární reakce - větčinu energie odnesou fotony rentgenovýho záření, kterýma se terčík z směsi deuteria a tritia stlačuje.

SRNKA

Fotony jsou do určitý míry záležitost virtuální, na tvorbě reálnýho světla se totiž vždycky podílí spousta elektronů současně a výsledkem je více či méně provázaná vlna. Šíření vlny vakuem je doprovázený lokálním zvýšením hustoty vakua, protože pěna při protřepání vratně houstne, vlna se šíří vakuem jako fluktuace hustoty, čili jako částice (lze vyzkoušet na modelu pěny). Vlně hustoty se říká v kvantový mechanice pravděpodobnostní funkce, je to jediný, co z částice makroskopicky vidíme, protože částice vakua vibrujou ve skrytejch dimenzích. Všechny jevy jde tudíž vysvětlit jak vlnama, tak částicema současně. Týká se to i fotoelektrického jevu, který původně vedl k myšlence fotonů a kvantový mechanice, a za jehož teorii dostal Einstein Nobelovu cenu. Vidíme, že zajímavým řízením osudu Einstein dostal Nobelovku za svůj příspěvek k teorii, proti který celej život vystupoval a jeho teorie relativity zůstala vlastně neoceněná.

Vlny nízký frekvence se rozpadaj na fotony až po uběhnutí velké vzdálenosti a interferujou pak s mikrovlnným pozadím vesmíru. To znamená, že fotony záření delšího než mikrovlnnýho vlastně nemůžou ani fyzikálně existovat. Záření vlnových délek je proto lepší popisovat vlnovým formalismem. Vlny krátkýho záření gamma a kosmickýho záření se naopak rozpadaj na fotony rychle a pro jejich popis se víc hodí částicovej formalismus. V zařízení, který umí detekovat průchod jednotlivejch fotonů jako je jiskrová komora (2. obr. zleva) se fotony gamma záření skutečně šířej jako dobře ohraničený částice. Fotony z rentgenky jsou prostorově ohraničený mnohem hůře. Zachytit a izolovat fotony viditelnýho světla je docela obtížný, protože se na jejich vznik podílí mnoho atomů. Prakticky můžeme sice nechat procházet světelný paprsek filtrem tak tlustým, až začne propouštět jednotlivý fotony, ale takový fotony budou generovaný velmi nepravidelně. Můžeme taky ionizovat jednotlivý atomy zavěšený např. v iontový pasti a sbírat generovaný fotony, ale ty jsou vyzařovaný do všech směrů nepravidelně. Vyrobit generátor koherentních fotonů pravidelně vystupujících v jednom směru neni tudíž tak jednoduchý. Fotony můžou nést informaci ve svým spinu, tedy polarizaci vůči směru šíření a každej pokus experimentálně zjistit ten spin vede ke zničení fotonu a tedy téhle informace. K získání vysoce směrovýho paprsku můžeme využít anténový pole, podobně jako v radiotechnice a jednotlivý fotony generovat obláčkem izolovanejch atomů. Takovej soubor atomů se pak může stát vysoce směrovým (koherentním) zdrojem pravidelně generovanejch izolovanejch fotonů, vhodným pro telekomunikační účely a kvantovou kryptografii. Prakticky generátor jednotlivejch fotonů vypadá tak, že se chomáček cesiovejch atomů udržuje mezi zrcadly optickýho rezonátoru v magnetický pasti. Z ní postupně odlítaj rychlejší atomy a zbývaj velmi pomalý, tedy studený. Ty se opatrně excitujou pulsama budícího laseru s vyšší frekvencí. Ještě dřív, než atomy stačí v chumáči přijít o excitovanej stav, opatrně se poňouknou pulsem čtecího laseru, čímž se vybuzený elektrony v atomech shodí na nižší energetickou hladinu. Přitom se jim může vnutit požadovanej spin. Polopropustnými zrcadly rezonátoru pak prochází dávky jednotlivejch spinově orientovanejch fotonů. Je to vlastně princip laseru v přísně koherentním uspořádání.

SRNKA

Podle éterový teorie je vakuum tvořený systémem fluktuací fluktuací, podobně jako když postupně kondenzuje superkritická pára (animace vlevo). V takovým systému vlnění, který se šíří jednou úrovní fluktuací nutně intereferuje s vlněním, který se šíří další úrovní fluktuací za vzniku stojatejch vlnovejch balíků, tzv. bosonů. V případě světla mluvíme o fotonech, který vznikaj intereferencí světelný vlny s kvantovým šumem gravitonů o vlnový délce o rozměrech řádově Planckovy délky 10^-31 metru. Makroskopicky to vypadá tak, že se světelná vlna šířící se třeba z dipólový antény (animace 2. zleva) s rostoucí vzdáleností od zdroje postupně rozpadá na jednotlivý vlnový balíčky fotonů (animace 3. zleva) . To proto, že se na vyzařování světla anténou podílí současně spousta atomů současně, výsledkem jsou kvantově provázaný fotony světelný vlny.

Vakuum podle éterový teorie pruží jako elastická matrace nebo pěna, každej foton tudíž vypadá asi jako když zdeformujeme váleček plastelíny střídavě ze dvou navzájem kolmých směrů, odpovídajícím vektorům intenzity elektrickýho a magnetickýho pole. Jejich vzájemný posunutí, čili fáze definuje směr šíření fotonu. Fáze ale nemusí být přesně 90º v případě, že foton vykazuje tzv. spin, oba vektory rotují v prostoru v rovině kolmo na směr pohybu. Takový fotony můžou působit na drobný částice vznášející se ve vzduchu a roztáčet je. Vznik spinu si můžeme představit na torzním prohýbání matrace, když vezmeme v úvahu, že prohýbající část matrace klade setrvačností odpor (chová se jako gyroskop) a nutí matraci k prohýbání i v dalších, navzájem kolmejch směrech. Výslednej pohyb vakua je složitý tenzorový pole, ve kterým se jeho částice pohybujou po několikanásobně svinutý spirálovitý dráze. To proto, že se světelná vlna šíří prostředím, který je možný přirovnat k vnořený pěně nebo houbě fluktuací vakua, jejíž bubliny sou vyplněný rekurzívně dalšíma.

SRNKA

Právě jsem zaslechl, že se světlo šíří rychleji, než zvuk. Zajímalo by mě, jestli bych měl při mluvení křičet, aby se moje rty pohybovaly spolu s mými slovy.

Slabá znalost může vypadat pěkně ztřeštěně.... Pravděpodobně mě ještě neslyšel.

SRNKA

Toto je simulace nárazu solárního větru (lidově řečeno "vlka") ze Slunce na pozemskou magnetosféru, to černý kolečko je Země...

SRNKA

SRNKA

Volně přeloženo: "Je snadný věřit v Boha, pokud se nepřemejšlíte o tom, odkud se vzal".. Pokud někdo pochybuje o tom, že MIT je prominentní ústav, nechť čekne pracovistě profesora Alana H. Gutha, autora mainstreamový kosmologie. Zřejmě se pokouší teorii inflace a chaosu testovat na svý vlastní kanceláři. Za svůj brajgl se stal loňským vítězem soutěže Jarní úklid, organizovanej novinama Boston Globe.

SRNKA

Nové metody získávání elektrické energie

1. Klasikou je otočné kolo spojené s generátorem, po jehož vnitřku běží křeček a vyrábí elektrický proud.
2. Zapíchněte měděnou a zinkovou elektrodu do opačných konců křečka. Vyšší napětí získáte zapojením několika křečků do série.
3. Připevněte křečka gumičkou za hřídelku generátoru a nechte ho se houpat. Účinnost zvýšíte umístěním malé trampolíny pod zařízení.
4. Nahromaďte velké množství křečků. Jakmile se oblak křečků začne hroutit vlastní gravitací, můžete uvolněnou energii pomocí termočlánků změnit na elektřinu.
5. Nahromaďte ještě větší množství křečků takže vlastní gravitací dojde v jejich středu k fúzi a vznikne křeččí hvězda. Uvolněnou energii můžete zachytávat solárními panely.
6. Nechte anihilovat křečka se stejným množstvím antihmoty, například s antikřečkem. Získáte největší možné množství křeččí energie.
7. Zasílejte řediteli elektrorozvodných závodů každý den mrtvého křečka. Je nenulová pravděpodobnost, že Vám začne dodávat energii zadarmo.
8. Zaplňte křeččí příbytek labyrintem drátěných smyček a dejte křečkovi na krk malý magnetický obojek.
9. Použijte křečka jako drbátko. Dozajista se nabije alespoň elektrostatickou elektřinou.
10. Vhoďte křečka do kalhot vašeho šéfa a pokuste se zkonvertovat získanou energii na elektřinu.

SRNKA

Albert Einstein se narodil 14. března 1879 v německém Ulmu. Jeho otec Hermann Einstein řídil rodinnou továrnu na výrobu dynam. Ve čtyřech letech malý Albert dostal svůj první kompas a začal se zajímat o fyziku. V roce 1885 se rodina přestěhovala do Mnichova. V deseti letech začal Albert Einstein se samostudiem přírodních věd. V roce 1894 se rodina přestěhovala do italské Pavie, protože se rodinné firmě přestalo v Německu dařit. Albert zůstal v Mnichově, aby dokončil střední školu. Rodinný fotky: vlevo Einstein se sestrou Majou, vpravo na procházce se svou druhou ženou a sestřenicí Elsou, vpravo Maja ve starším věku.

V Mnichově Albert Einstein navštěvoval gymnázium. Studium nedělalo Albertovi problémy, ale nesnášel přísnost, která na německých školách panovala. Patnáctiletý Einsteinse vzepřel  (1894) a odešel za rodinou do Pavie. Nepodařilo se mu složit přijímací zkoušky na švýcarskou polytechniku a tak pokračoval na střední škole ve švýcarském Aarau, která měla velmi dobře vybavenou fyzikální laboratoř. Dole Einstein (17 let) se spolužáky z kantonální školy v Aarau, malým švýcarským městě mezi Bernem a Curychem, ve který v roce 1896 maturoval. V témže roce vstoupil Albert na polytechnickou školu v Curychu (ETH), aby se mohl stát učitelem matematiky a fyziky. Zde se Einstein seznámil se  spolužačkou Milevou Marič. V lednu 1903 se Albert Einstein oženil s Milevou Maričovou. O rok později se jim narodil syn Hans Albert. V roce 1910 přišel na svět syn Eduard. S Milevou († 1948) se Einstein rozvedl v roce 1919 a vzápětí se oženil se svou sestřenicí Elsou Löventhalovou († 1936). Vpravo Einsteinova první žena Mileva se syny Eduardem a Hansem-Albertem kol. roku 1914.

SRNKA

Simulace šíření tsunami u Sumatry ze 26.12.2004 vlnovou rovnicí a její amplitudy. Je vidět jak se vlny konkávní dutinou Perského a Bengálského zálivu zfokusovaly tak, že dosáhly až povrchu Antarktidy. Přitom se částečně šířily ve "svinutých dimenzích", tedy pod vodní hladinou, protože paprsek u Antarktidy se vynořuje na vodní hladině jakoby "odnikud", díky velké rozměrové škále se tu projevujou kvantově mechanické jevy. Protože se zemětřesením obvykle uvolní jen část nashromážděný energie, přesný gravimetrický měření odhalí pnutí v zemský kůře ještě dlouho po jeho uvolnění. Měření gravitace satelity GRACE je založený na interferometrickým měření vzdálenosti mezi dvěma družicema, který se při přeletu nad oblastí, ve který se mění gravitační pole od sebe nepatrně vzdalujou a přibližujou, na mapě je patrná struktura interferencí geomagnetickýho pole jádra planety. Infrazvuková kompozice ze záznamů tsunami a zemětřesení ze Sumatry.

SRNKA

Slovo tensegrity bylo zavedeno do architektury R. Buckminsterem Fullerem, po němž byly pojmenovaný fullereny. Vzniklo spojením zkratek tensional integrity. Tensegrity popisují strukturní princip, kde tvar a struktura jsou garantovány uzavřenou sítí napětí (sítí kabelů) vzpěr, kterými jsou např. modelovány kosti a cytoskelet buněk. Architekt a sochař Kenneth Snelson od Fullera koncept převzal a dále rozvíjel v tzv. synergetice. Přitom objevil a navrhl vlastní model atomu, která je duální k deformovaný geometrii éterové pěny, která tvoří atomový orbitaly.

Snelsonova geometrie funguje dobře pro popis symetrie orbitalů atomu vodíku v základním stavu. Aproximace pěny tečnejma kružnicema může sloužit jako vodítko ke kvantitativnímu popisu éteru. Podobnou geometrii používá ve svý teorii Sylwester Kornowski, emeritní profesor gymnázia z polský Poznaně pro extrapolace hmotností řady elementárních částic z hmotnosti pionů a základních fyzikálních konstant.

SRNKA

Lykurgovy poháry jsou pojmenované po thráckém králi vládnoucím na území dnešní Dalmácie ve 4. století n.l. Obsahujou koloidní částice zlata o velikosti asi 70 nm, díky čemuž jsou v odraženým světle zelený s kovovým leskem, ale v procházejícím světle rubínově. prosvítaj, díky čemuž byly vysoce ceněný už starými Římany, podobně jako pozdější metalizovaná umbrijská majolika z okolí Toskánska. Jev souvisí s povrchovými vlnami volně pohyblivých elektronů v částicích zlata, tzv. polaronů, který vyšplíchnou při dopadu světla. U většiny kovů je jejich vlnová délka v ultrafialový oblasti, ale v případě volně vázaných elektronů alkalickejch kovů (rubidium - na obr., cesium), mědi, stříbra či zlata zasahujou do viditelný oblasti a dávaj kovům jejich typický nažloutlý až růžový zbarvení, zatímco koloidy prosvítaj hnědě (stříbro), zeleně (měď) až rubínově (zlato).

Polarony lze studovat i pomocí difrakčních jevů v nanoměřítku, protože se po povrchu kovy šířej jako jakýsi kvazičástice (podobně jako příbuzný excitony, magnony (spinový vlny), polarony a polaritony, atd.) a jde na nich např. pomocí SNOM (Scanning Near Field Optical Microscopy) demonstrovat dvouštěrbinovej experiment, podobně jako na olejových kapkách skákajících po vibrující hladině vody. Plasmony maji řadu potenciálních využití (optický senzory, LED a lasery). Plasmony spolu s fotony světla vytvářejí tzv. "povrchové plasmonové polaritony" a kombinací plasmonových polaritonů s pravidelným uspořádáním děr vznikají tzv. "polaritonové krystaly". Polaritonový krystal se podobá fotonickému krystalu, což je nanostruktura, která filtruje vlnové délky podobně jako perleť opálu nebo motýlích křídel. Kobaltový nanočástice potažený zlatem propouštějí terahertzové vlny, ale po zmagnetování se spiny povrchovejch elektronů díky doménám v kobaltu polarizujou, což šíření plasmonů ztěžuje a intenzita záření procházejícího krz klesne až o 70%, takže mužou sloužit jako magnetooptický spínače.

SRNKA

Nehalem je nová generace Intel procesorů, ve kterém je každé jádro procesoru (Central Processing Unit) funkčně oddělený od řadiče instrukční fronty superskalární architektury s podporou hyperthreadingu(Queue Processing Unit), vyrovnávací paměti (cache) a I/O portů. Procesor je pojmenovanej po řece Nehalem v severozápadním Oregonu. Nativní čtyřjádro se vůči OS bude chovat jako octocore a každý komunikuje se systémovou sběrnicí vlastním kanálem (QuickPath Interconnect) a trojitým řadičem paměti (bude nejlépe pracovat s paměťovejma modulama uspořádanejma po trojicích, místo dvojicích). Jde tudíž škálovat jako stavebnice a jen přidávat další a další jádra, jakmile se konkurence (AMD) odhodlá k témuž. Nejvýkonnější varianta procesoru "Intel Core i7 Extreme Edition" používá přenosovou rychlost 6,4 GT/s, což dává maximální přenosovou rychlost až 25,6 GB/s! Nové architektuře padla z oběť LGA775 patice, kterou nahradila LGA1366 s 1366-ti kontaktama s roztečí 0,15 mm (nic pro domácí kutily). Nový procesor bude tudíž vyžadovat i nový desky, osazovaný paměťovými moduly v násobcích 3 GB RAM.

Ještě trochu fyziky: drobeček Nehalem bude obsahovat třičtvrtě miliardy 45 nm tranzistorů s kovovými hradly, leptanejch na 300 mm waferu  pomocí Deep UltraViolet (DUV) fotolitografie světlem excimerového  laseru (svítící excitovanými dimery fluoridu argonu na vlnový délce 193 nm) imerzním postupem (tj. pod vodou, aby se pokud možno zkrátila vlnová délka a potlačily interferenční jevy). Díky řadě optickejch fíglů jde takto vyrábět tranzistory několikrát menší, než je vlnová délka laseru. Veškerá optika používaná při osvětlování fotolitografických masek je křemenná nebo tvořená zrcadly ve vakuu (kyslík se zářením rozkládá na ozón. Izolační vrstvy 0,63 nm tvoří oxidy hafnia dopovaný dusíkem kvůli svý vysoký dielektrický konstantě, což sniží svody a kapacitní ztráty. Při výrobě se až devět vrstev měděných mezispojů a 36 masek, každá zabere 3,5 GB dat.

SRNKA

Tzv. Brownův motor je zařízení, který pracuje na principu usměrnění termálních fluktuací (Brownova pohybu molekul) a tepelnej spád převáděj na mechanickou práci (např. tzv. Smoluchowski-Feynmanova rohatka). V případě, že se částice plynu nahraděj bacilama se zdrojem energie stane chemická energie, kterou brebery vyráběji oxidací svý potravy.

SRNKA

SRNKA

ALVAREZ

SRNKA

ALVAREZ

SRNKA

Gibbs-Marangoniho nestabilita je varianta Rayleigh-Taylorovy nestability, vznikající na rozhraní kapalin s různou hustotou či povrchovým napětím. Projevuje je např. vířícíma barvama na mejdlovejch bublinách (video uprostřed) nebo tzv. slzami vína u hladiny lihovýho roztoku (obr.). Video vpravo znázorňuje difůzi kapky roztoku potravinářskýho barviva do vody, kde se taky projevuje B-M nestabilita. Nedávno bylo pomocí tohoto jevu modelovaný nerovnoměrný prosakování vody půdou, což má význam nejen pro zavlažování, ale např. i při těžbě ropy, která se často vytěsňuje z podloží tak, že se nechá nacucat vodou.

Z hlediska éterový teorie je tenhle model příkladem toho, jak jde roztříštěním povrchového jevu do povrchu malých částic (svinutím dimenzí) zvětšit měřítko procesu. Podobně se např. na povrchu černé díry ve větším měřítku opakujou kvantově mechanický jevy, ke kterým dochází na povrchu elementárních částic, ze kterejch je složená. Objemovej integrál je zde nahraženej křivkovým integrálem přes jednotlivý povrchy, podél kterých se příspěvky energie navzájem vyruší, takže se černá díra chová jako jedna obrovská částice. Obecně se s rozměrovou škálou/hustotou energie postupně prohlubuje kvantově mechanickej charakter objektů, kterej je řízenej povrchovými jevy (objemový se postupně vyruší), proto se vesmír na velkejch i malejch rozměrovejch škálách chová výrazně kvantově.

SRNKA

V souvislosti s rozvojem genových manipulací vzrůstá význam fluorescenční mikroskopie, protože různý procesy v živejch buňkách můžeme sledovat in-vivo, když si je obarvíme svítícíma bílkovinama, který si vyrobí sám organismus třeba na základě vloženýho genu ze svítící medůzy. Pokud přitom zorný pole ze strany osvětlujeme světlem vhodný vlnový délky, dostatečný k vybuzení (excitaci) chromoforů na svítícím proteinu, můžeme teoreticky pozorovat osudy jednotlivých molekul v živý buňce po celou dobu dělení buňky. Přitom ale vadí krtkovlnný světlo, který se tkáněma rozptyluje a současně zkracuje životnost bílkovin uvnitř buněk v důsledku fotolýzy. Tyhle problémy do značný míry řeší tzv. dvoufotonová fluorescenční mikroskopie (2PFM), která využívá toho, že k excitaci některých látek může být provedená nadvakrát: nejprve se vytvoří první excitovanej stav, kterej - pokud má dostatečnou životnost - dokáže zachytit další foton a napumpovat se energií na další úroveň. Na tomto principu dokážou rostliny zachytávat světlo chlorofylem na dvou vlnových délkách zároveň a využít tak mnohem větší část slunečního spektra.

Výhodou je, že k dvoufotonový excitaci stačí světlo poloviční vlnový délky, např. v blízký infračervený oblasti, který se tkáněma mnohem míň pohlcuje a rozptyluje, takže je možný pozorovat mnohem tlustší vzorky živý tkáně, nikoliv jen tenký řezy (viz obrázek uprostřed). Nevýhodou je, že k excitaci je zapotřebí mnohem vyšší světelný tok, aby se zvětšila pravděpodobnost, že první excitovanej stav stihne zachytit další foton dřív, než se sám deexcituje. Tuto techniku tedy umožnil teprve rozvoj laserů s velmi krátkými femtosekundovými pulsy, který dokážou krátkodobě dosáhnout vysoké hustoty energie. Pulsy se opakujou s dostatečnou frekvencí (desítky až stovky MHz), takže poskytujou dostatečnej světelnej výkon k přímému pozorovýní fluorescence v mikroskopu. Přitom jde poměrem délky a střídy pulsů dosáhnout rozlišení jednotlivejch excitovanejch stavů na základě jejich různý životnosti (technika (TCPC, Time-Correlated Photon Counting). Na obrázku vpravo je srovnání výsledku s jednofotonovou a dvoufotonovou fluorescencí. Fluoresenční techniky se používaj hodně v neurohistologii, protože je možný genetickejma manipulacema obarvit různý skupiny neuronů různejma barvivama, takže při fluorescenci hrajou pestrýma barvičkama, aniž při pozorování překáží zbytek tkáně.

SRNKA

Světlo laseru ohýbá křemenný vlákýnka (1 μm v průměru, cca 100 μm na délku). Experiment by měl pomoct rozřešit dlouho diskutovanou kontroverzi ohledně momentu světla při šíření látkama, který jeho rychlost zpomalujou. Kontroverze je trochu podobná známýmu Feynmanovu problému vcucávání kapaliny esovitou trubkou - bude tekutina roztáčet trubku ve směru nebo proti proudu, nasávanýho do trubky? Zatim se zdá, že se fotony šířící se vláknem chovaj podobně, jako molekuly vody, tekoucí hadicí. Ta sebou při vytejkání vody mrská, protože její konec ohejbá reaktivní síla. Výsledek pokusu v zásadě vylučuje např. fungování reaktivního pohonu, založeného na reaktivní síle při šíření světla prostředí s elektromagnetickým momentem  (tzv. kovariantní propulze).

KAYSER_SOSE

SRNKA

Snímek emisní mlhoviny NGC 3372 obklopující Eta Carinae poskytuje velmi pěkný a zaručeně naturální pozadí na desktop. Vidíme na něm zář rázovejch vln vznikající periodickými výbuchy supermasivní hvězdy a tvořenejch plasmou ionizovanou vysokoenergetickými elektrony a Rayleigh-Taylorovy nestability mezihvězdného plynu, který se zvolna ochlazuje a v podobě prstovitejch výběžků klesá zpátky k místům, odkud byl krátce předtím vyvrženej. Eta Carinae (η Car / η Carinae) je velmi velká a jasná proměnná hvězda, přičemž její hmotnost je asi 100 až 150 krát větší než hmotnost Slunce a její jasnost dosahuje pětimiliontého násobku jasnosti Slunce. Kvůli její obrovské hmotnosti a stádiu vývoje se během následujících několika milionů let očekává, že vybuchne jako supernova nebo hypernova. Vzdálenost NGC 3372 od sluneční soustavy je přibližně 7 500 světelných let.

SRNKA

Malej fyzikální kvíz - na jakým principu fungujou následující čtyři fyzikální gadžetky, aneb hračky? Kdo uhodne aspoň jeden, nechť příležitostně přidá další gadžetek...

SRNKA

Anamorfní obrazy jsou rozeznatelný teprve při prohlížení z určitýho úhlu nebo odrazu v zrcadle. Pro jejich generování si můžete vyzkoušet tento softík...

SRNKA

Už před víc než stoletím se belgickej fyzik Joseph Plateau pokoušel modelovat rychle rotující hvězdy rotujícími kapkami oleje ve směsi vody a lihu stejný hustoty. Lepší model ale poskytujou kapky volně zavěšený v nehomogenním magnetickým poli o intenzitě kolem 16 T, ze kterýho jsou vypuzovaný díky diamagnetický levitaci. Puštěním elektrického proudu do kapky jde kapku roztočit na magnetohydrodynamickém principu a pozorovat její chování při rotaci, kdy tvoří pravidelný tvary trojbokýho hranolu apod. (videa 1, 2, ZIP). Rotující kapky můžou sloužit i pro simulaci černejch děr, jejichž tvar je řízenej povrchovým napětím gradientu energie gravitačního pole, podobně jako gradient hustoty na povrchu kapky.
 

SRNKA

SRNKA

SRNKA

SRNKA

ALIBABA

SRNKA

ALIBABA

SRNKA

KAYSER_SOSE [10.12.08 - 17:53] Se stárnutím se z ledu sůl vylučuje vertikální difúzí (vertikálně členitá až stébelnatá struktura mořského ledu), starý led má barvu našedlou až namodralou, nový led je jiskřivě bílý. Při velmi rychlé tvorbě slaného ledu se mohou na povrchu tvořit také slané výkvěty. Pevnost mořského ledu oproti sladkovodnímu je třetinová. Existuje několik druhů mořského ledu, jako je tabulový led (souvislý ledový pokryv o mocnosti do 2 – 2,5 m), ledová návrš, která vzniká rozlámáním tabulového ledu vlněním a dmutím, nakupením ker přes sebe, ledová tříšť se tvoří rozpadem ledové návrše v době tání, pack ice (packeis) je víceletý led o značné mocnosti a ledové kry (icebergy) jsou rozpadlé části ledovců. Vzhled ker se taky liší podle původu, vlevo je typická arktická kra, vpravo je kra z Antarktidy, kde se kry odlamujou z pevninskýho ledovce v podobě hranolovitejch bloků. Velké ledové kry mohou být díky velkému objemu ledu vynášeny velmi daleko za hranice zamrzání, často až ke 30° zeměp. šířky.

Obsah solí v ledu závisí na rychlosti krystalizace a stáří ledu. Čím rychleji se led tvoří, tím více solí obsahuje. Podle R. Netopila mořská voda vlivem zvýšeného obsahu solí zamrzá při teplotě nižší než 0˚C. Při normální salinitě 35 ‰ a hustotě 1,028 zamrzá při -1,9 ˚C. Zamrzání mořské vody může být zpomalováno (mořské proudy, silné vlnění a dmutí) nebo urychlováno (sněžení, drobné víření – vznik krystalizačních jader). Zamrzání mořské vody je omezováno její slaností. V oblasti Arktidy a Antarktidy dosahuje salinita asi 33,5 – 34,5. Tomu pak podle Ocean water freezing point calculator odpovídá teplota zamrzání mořské vody asi -1,8 – 1,9 °C. Čistý mořský led má při 0˚C hustotu 0,91676, protože však obsahuje zbytky vody, plynů a jiných nečistot, kolísá jeho hustota mezi 0,857 a 0,920.

KAYSER_SOSE

SRNKA

Ledovce v Antarktidě občas vykazujou pruhy, kterýma vznikly z vrstev sněhu vzniklejch za různejch podmínek. Modré pruhy často vzniknou, kdyz se puklina v ledu vyplni roztátou vodou a ta pak zmrzne tak rychle, ze se tam neudelaji zadne bublinky. Kdyz ledovec spadne do moře, na spodni strane muže primrzat vrstva slaný vody, která kdyz je bohatá na rasy a chaluhy, muže vytvořit zeleny pruh. Černé, hnědé a žluté pruhy vznikaji ze sedimentů nasbiranych pri posunovani ledovce po šelfu k moři.

SRNKA

Sněhový vločky začínaj svůj život jako malý osmiboký destičky, v jejichž středu je možný pozorovat náznaky spirálový dislokace, ze který molekuly rostou. Uprostřed každý vločky je prachový krystalický jádro, který lze z roztálýho sněhu izolovat filtrací. Jak krystalek roste, poměr povrchu a objemu se postupně zmenšuje, čemuž krystal vzdoruje tím, že zvětšuje svůj povrch, kterej se stává postupně členitější. Pravidelný vločky rostou za poměrně vysokejch teplot, kdy vzduch obsahuje dostatečný množství vlhkosti. Pokud se ale teplota překročí příliš, vložka začne naopak sublimovat a její hrany se zaoblujou.

Vzácně vznikaj při teplotách těsně pod nulou dvanáctiramenný vločky = krystalová dvojčata. S klesající teplotou a snižující se vlhkostí vzduchu roste koncentrační přesycení a vločky se stávaj subtilnější. Při nízkým přesycení  (silným větru) krystalizace probíhá rovnovážně a vznikaj drobný prachový vločky, složený z malejch tyčinek až jehliček, který se zasekávaj do obličeje. Ve vysokejch výškách v oblacích se tvořej převážně dutý sloupky, pokud je konvekce zanese do oblasti s vyšším přesycením, růst vločky se prudce zrychlí tak, že sloupky lemujou na obou koncích plochý destičky. Při vysoký vlhkosti a teplotě vzduchu vznikaj občas trojboký hranolky. Sněhový vločky s obsahem vzduchovejch bublinek vznikaj jako jinovatka zmrznutím kapek vody.

SRNKA

Malá (a zcela jistě neúplná) sbírka blasfémií Luboše Motla, shromážděná autory blogu Backreaction, kterým s nim zjevně taky došla trpělivost... Omluva Motla za kritiku CDF článku T. Doriga. Aspergerův syndrom patří do skupiny poruch autistického spektra, je to vývojová porucha postihující mozek, a proto nelze vyléčit. Mnoho důkazů ukazuje na to, že příčinou syndromu  není citové ochuzení nebo výchova ale různé fyzické činitele, které ovlivňují vývoj mozku. Má mnoho společných znaků s autismem. Nejdůležitějšími znaky jsou potíže ve společenských vztazích. Na rozdíl od osob s „klasickým“ autismem, které často vypadají do sebe uzavřené a bez zájmu o okolní svět, mnoho osob s Aspergerovým syndromem nemají odpor ke styku s lidmi, mají často nadprůměrnou inteligenci (Einstein, Newton), ale je stále pro ně těžké porozumět mimoverbální komunikaci, včetně výrazu tváře, chybí dostatek empatie pro druhé. Nedostatečně rozvinutá je představivost a neverbální komunikace. Navzdory tomu, že mají dobré jazykové schopnosti, mohou osoby s Aspergerovým syndromem působit puntičkářsky nebo brát vše příliš doslovně – problémy mohou působit žerty stejně jako nadsázka nebo metafory. Zatímco osoby mající Aspergerův syndrom často vynikají v učení se faktům, vzorcům a schématům, je pro ně obtížné přemýšlet abstraktně a neformálně. U osob s Aspergerovým syndromem se často vyvine téměř posedlost ve vztahu k jejich koníčku nebo sbírce. Lidé s Aspergerovým syndromem často upřednostňují rozvrh denní činnosti podle určitého daného vzoru. Jestliže jejich činnost vyžaduje časový plán, pak jakékoliv neočekávané zpoždění (např. dopravní zácpa) může vyvloat úzkost nebo rozčilení. Aspergerův syndrom je mnohem rozšířenější než klasický autismus. V České republice se ročně narodí okolo 200 dětí postižených tímto syndromem. Onemocnění se vyskytuje převážně u chlapců (poměr je 8:1). V zaměstnání mohou osoby s Aspergerovým syndromem nabídnout mnohé: přesnost, spolehlivost a oddanost věci. Nezbytný je však informovaný a chápající zaměstnavatel a kolegové v práci. Ze zdejších ID vykazuje známky AS IQTYQ.

SRNKA

• Douglas Adams: Existuje teorie, která tvrdí, že pokud se někdy vůbec někomu podaří vysvětlit smysl vesmíru, vesmír okamžitě zmizí a bude nahrazen něčím ještě více bizarním a nevysvělitelným. Existuje také teorie, která tvrdí, že k tomu již došlo.
• Larry Niven: Dinasouři vyhynuli, protože neměli žádný vesmírný program. 
• Werner von Braun: Výzkum je to co dělám, když nevím, co dělám.
• Mark Russell: Vědecká teorie, kterou mám nejradši je, že prstence Saturnu jsou tvořeny zavazadly ztracenými v rámci letecké dopravy
• Kilgore Trout: Vesmír je velkým místem, možná tím vůbec největším.
• Stephen Wright: Černé díry vznikly, když se Bůh pokoušel dělit nulou.
• Dave Berry: Co se stane, jestli na Zemi dopadne asteroid? Soudě podle realitstických simulací zahrnujících těžké kladivo a laboratorní žábu, můžeme očekávat, že to bude dost špatné.
• Arthur C. Clarke: Někdy mě napadne, že jsme ve vesmíru sami, jindy zase, že ne. V obou případech je to ohromující myšlenka.
• Bill Watterson: Nejpřesvědčivější důkazem toho, že ve vesmíru existuje inteligentní život, je, že se nás zatím nepokoušel kontaktovat.
• Jestli je to zelené a třese se to, je to biologie. Jestli to smrdí, je to chemie. Jestli to nefunguje, je to fyzika.
• Experimenty by měly být opakovatelné - měly by krachovat z jednoho a téhož důvodu.
• Albert Einstein: Jestli se prokáže správnost mé teorie relativity, Německo mě prohlásí za Němce a Francie deklaruje, že jsem občanem světa. Pokud bude moje teorie chybná, Francie řekne, že jsem Němec a Německo bude deklarovat, že jsem Žid.
• Albert Einstein: Jediným důvodem pro čas je to, aby se všechno nestalo najednou.
• Albert Einstein: Největší pomůckou fyzika je jeho odpadkový koš.
• Chris Lipe: Nemám rád elektrony; vždycky měly negativní vliv na společnost.
• Richard Feynman: Fyzika je jako sex: dává praktické výsledky, ale to není to, proč ji děláme.
• Albert Einstein: Jestliže fakta nesedí k teorii, změňte fakta.
• Bertrand Russell k jadernému zbrojení: Je odůvodněné očekávat bezpečné chození po provaze po dobu 10 minut, ale není to odůvodněné po dobu dvou set let.
• Můžeš být optimistou, dokud nezačnou přepravovat pár od každého druhu zvířat na Cape Kennedy.
• Bumper Sticker: Podporujte bakterie - je to jediná kultura, kterou někteří lidé mají.
• Samuel Butler: Slepice je pouze prostředkem, který slouží vejcím k rozmnožování.
• John Herro: Slon je myš vytvořená podle vládních požadavků.
• D. H. Lawrence: Voda je dvakrát vodík, jednou kyslík, ale je tady ještě nějaká třetí věc, která ji dělá vodou a nikdo neví, co to je.
• Bertrand Russell: Organický život se, jak se učíme, postupně vyvinul z protozoonů až na filozofy a tento vývoj, jak jsme ujišťováni, je bezpochyby pokrokem. Naneštěstí jsou to právě filozofové a ne protozooni, kdo nás o tom ujišťuje.
• Existují 3 typy lidí: ti kteří umí počítat a ti, kteří to neumí.
• Pravděpodobnost, že chléb spadne dolů namazanou stranou je přímo úměrná ceně koberce.
• Existují 3 druhy lží: lži, úplné lži a statistika. 97,25% statistik jsou špatné.
• Všechna zevšeobecnění jsou nepravdivá, včetně tohoto.
• Varování: nedívejte se zbývajícím okem do laseru! (nalezeno v MIT laboratoři pro začátečníky)
• Tělo ponořené do kapaliny vyvolává zvonění telefonu.
• Nic není tak jednoduchého, aby to nemohlo být špatně pochopeno.
• Albert Einstein: Dvě věci jsou nekonečné: vesmír a lidská hloupost. I když s tím prvním si moc jistý nejsem.
• Bertrand Russell: Věda je, co víme, filozofie je, co nevíme.
• Albert Szent-Gyorgyi: Objevování se skládá z pozorování toho, co vidí každý a z myšlení na to, co nikoho nenapadlo.
• Nicholas Murray Butler: Expert je člověk, který víc stále více a více o stále méně a méně.
• Albert Einstein: Nerozumíte něčemu doopravdy, dokud to nejste schopni vysvětlit své babičce.

SRNKA

Jak se vyvíjela teorie pole jde nejsnáze pochopit z modelu fraktální éterový pěny, který vznikne přiblížením struktury houbovitejch fluktuací nekonečně hustýho částicovitýho plynu. Taková pěna se chováním příliš neliší od saponátový pěny v mnoha ohledech. Především pruží a třepáním houstne, čili hustota hmoty je v ní v každým místě a okamžiku úměrná hustotě energie.. Deformace se postupně přenášej do skrytejch rozměrů pěny, tvořenejch postupně menšíma a menšíma bublinkama. To ale fyzici dlouho netušili, takže se ke správnýmu modelu přibližovali postupně a  teorie pole se vyvíjely z difůzní rovnice postupným nabalováním jednotlivejch přístupů. To můžeme ilustrovat hopsáním na molitanový matraci, pokud budeme pro popis deformací postupně přibírat vlastnosti klasické mechaniky.
 

Pokud nebude matrace elastická, bude se deformovat jako plastelína v duchu Laplaceovy rovnice z roku 1792 popisující skalární pole (tenzor nultého řádu). Pružná matrace se bude torzně prohýbat podle d'Alambertovy vlnové rovnice z roku 1823 pracující s vektorovým polem (tenzor prvního řádu). Pokud budeme skákat ještě víc, začne se uplatňovat vlastní setrvačnost matrace a ta se začne prohýbat ve směru kolmém na původní, tehdy se uplatňuje spinorovej popis pole v duchu Maxwellovejch rovnic z roku 1864 (tenzorové pole poločíselného řádu) nebo se začne uplatňovat kondenzace a houstnutí pěny při třepání a zde se uplatní Schrodingerova rovnice z roku 1923. Ani jedna ale nepopisuje deformaci pěny úplně přesně, toho dosáhneme teprve zkombinováním obou přístupů do Dirakovy rovnice odvozený v roce 1931, která je základem kvantové elektrodynamiky a je založená na komutující grupě O(1,3). Při ještě vyšší hustotě energue se deformace stanou nekomutativní, protože je rozdíl, pokud pěna nejprve zhoustne a pak se natočí, nebo se nejprve natočí a pak teprve zhoustne - výsledkem je v obou případech různý moment v daným místě. To odpovídá přechodu z lokálního popisu pole ve dvou rozměrech do třetího rozměru, protože grupa rotací ve 3D prostoru je nekomutující a její výsledek záleží na pořadí jednotlivejch kroků.

Tenhle myšlenkovej posun zohledňujou kalibrační teorie zavádějící lokální vnitřní nekomutativní symetrii v podobě Yang-Millsových rovnic, které v roce 1954 formulovali Chen Ning Yang a Robert Mills a který jsou základem tzv. kvantové chronodynamiky. Yang-Millsova kovariance ale vede jen k nehmotným kalibračním bosonům s jednotkovým spinem a tak fyzici testujou různý ad-hoc předpoklady, jak klidovou hmotnost do popisu pole dostat. Jedním z nich je Higgsův mechanismus, aplikovaný a Abdulem Salámem a Steve Weinbergem v roce 1967 a tvoří dodnes základ tzv. Standardního modelu částicové fyziky a teorie pole. Ten je založenej na kombinaci kalibračních grup U(1) x SU(2) x SU(3), díky čemuž dokáže popsat současně elektromagnetismus, slabej a isospinovej náboj a silnej barevnej náboj kvarků. Pro kvantovej popis gravitace je nutný do teorie začlenit další postuláty, jako je koncept strun (Ramond, Neveu a J. Schwarz 1971) a smyčková teorie gravitace (Abhaj Aštekar1986). Postupně si ale fyzici začali  uvědomovat, že proprietární geometrii do popisu pole vůbec začleňovat nemusej, že koncept kalibračního pole zcela stačí. Výrazem tohodle trendu je teorie L. Garetta (2007) založená čistě na kalibrační grupě E8.

SRNKA

Na kompozitním snímku Hubble  pořízeným z rozmezí let 1996 - 2006 je kulová hvězdokupa Messier 13 nebo M13 s pořadovým číslem 13 Messierova katalogu v souhvězdí Herkula (kliknutím zobrazíte v plným rozlišení). V New General Catalogue (NGC) má číslo 6205. Kulová hvězdokupa byla objevena v roce 1714 anglickým astronomem sirem Edmundem Halleym. Kulová hvězdokupa je  vzdálena od Slunce 22 800 světelných let. Skládá se z asi 300.000 hvězd a má průměr 150 světelných let. M13 má hvězdnou velikost 5,7 mag . Lze ji již pozorovat pouhým okem, ale v triedru rozeznáme i její tvar: podobá se hlavě komety. Velkým dalekohledem jde rozeznat i jednotlivé hvězdy v okrajových oblastech. Uprostřed je hustota hvězd 100x vyšší než v okolí Slunce, takže do sebe čas od času narážej za vzniku tzv. modrých tuláků, tj. nápadně modrých a horkých hvězd, který na svou vysokou teplotu obsahujou relativně málo uhlíku a kyslíku a rychle rotujou (na snímku vpravo z hvězdokupy Tukan 47 jsou zakroužkovaný). Naopak velký červený hvězdy jsou tzv. rudý veleobři, jedny z nejstarších hvězd v naší Galaxii. To nasvědčuje tomu, že kulový hvězdokupy jako je emtřináctka jsou spíš trpasličí galaxie, zachycený Mléčnou dráhou v průběhu jejího vývoje. V roce 1974 bylo k M13 vysláno poselství k mimozemských civilizacím z radioteleskopu v Arecibu v Portoriku.

SRNKA

SRNKA

Co je to Lambův posun? Frekvence elektronovejch spekter jsou velmi přesně definovaný, proto můžou sloužit jako základ atomovejch hodin, ve skutečnosti ale elektrony lítaj kolem atomů po silně zašuměnejch drahách, čáry spekter  viditelný a UV oblasti sou více či méně rozmazaný a tak je možné přesně měřit jen jejich střední hodnotu. Hlavní podíl na rozmazání spekter má tepelnej pohyb atomů, protože atomy se v plynech všelijak srážej a jejich orbitaly se mačkaj, tomuto mechanismu se říká Dopplerovo rozšíření spektrálních pásů, proto se atomy v atomovejch hodinách všelijak separujou od vlivů sousedních atomů. Spektra vysokotlakejch výbojek ztrácej čárovej charakter, jejich světlo zbělá a začíná se víc podobat spektru černýho tělesa (tj. pevný fáze) - místo čar obsahuje překrývající se pásy, proto je spektrum barevnejch látek s překrývajícími se orbitaly pásový, nikoliv čárový jako u plynů. Proto můžou xenonový výbojky sloužit jako zdroj čistě bílýho světla, Dopplerovo rozšíření spekrálních čar můžeme pozorovat i na horským sluníčku nebo pouličních výbojkách, jejichž světlo postupně bělá tou měrou, jak se výbojky rozehřívaj a stoupá v nich tlak. Už Rutherford si povšiml, že čáry vodíkovýho spektra sou rozmazaný tim víc, na čim nižší dráze se elektron pohybuje, nejmíň rozmazaný čáry jsou poblíž nízkoenergetickýho prahu spektra v mikrovlnný oblasti, kdy spektrum vypadá jakoby tvořený spoustou jemnejch čáreček. Tehdy se totiž elektron pohybuje po dráze s velkým průměrem, na který se vejde hodně malejch stojatech vlnek.

Tenhle jev je důsledkem kvantovejch fluktuací vakua, který rozmazávaj dráhu jakýkoliv částice ve vakuu podobně jako Brownův pohyb molekul ve vodě. Přitom se tu projevuje stínící efekt atomovýho jádra, který před elektronem přednostně odstiňuje nižší frekvence fluktuací vakua. Podobným mechanismem se vykládá tzv. Casimirova síla. Rozmazáním energetický hladiny se její střední hodnota (aritmetickej průměr) nemění, protože ale přitažlivá síla a energie elektronu roste podle Coulombova zákona nepřímo úměrně se čtvercem vzdálenosti od atomovýho jádra, mění se geometrickej průměr. To se projevuje malým posunem energetickejch hladin v okolí jádra směrem k nižším hodnotám. Elektron může kolem jádra atomu vodíku kmitat několika způsobama, který se lišej střední vzdáleností elektronu od jádra, ale energetický hladiny by měly zůstat podle Bohrovy teorie stejný nezávisle na způsobu pohybu elektronu. Vliv kvantovýho pozadí vakua se ale projevuje slabým posunem čar elektronovejch přechodů, ke kterým dochází v okolí jádra od těch, ke kterým dochází ve vzdálenosti větší (tj. v případě elektronových hladin, které mají stejné hlavní kvantové číslo a liší se v orbitálním.). Poprvé ho naměřil spolu s Rutherforedem americkej fyzik Willis Lamb (viz fotka výše) (1913-2008) v mikrovlnnejch spektrech vodíku (v oblasti, kde je Dopplerův posun nízkej) v roce 1947, za svůj objev dostal v roce 1955 Nobelovu cenu - od té doby se mu říká Lambův posun a měřil i při vyšších hustotách energie/hmoty a protože spektrální vlnový délky lze měřit docela přesně, patří k nepřesnějc ověřenejm fyzikálním jevům vůbec. Nedávno se podařilo Lambův posun detekovat i v pevný fázi, kde detekci ztěžuje tvorba pásů - zesílení efektu se dosáhlo tím, že materiál sloužil jako mikrovlnnej rezonátor kvantově provázaný paměti tvořený dvojicí supravodivejch přechodů (tzv. transmon).
 

U těžkejch atomů jsou elektrony mnohem víc namačkaný a elektrostatický síly mezi nima a jádry atomu jsou mnohem větší a proto se Lambův posun projevuje mnohem výraznějc. Současně se tu ale začínaj projevovat i relativistický efekty: elektrony na vnějších drahách musej lítat daleko od jádra takovou rychlostí, že už nejde zanedbat relativistickou hmotnost elektronů a vliv elektromagnetickýho pole sousedních elektronů na pohyb elektronů s opačným spinem (tzv. vnitřní Zeemanův a Starkův jev) - dochází ke štěpení šipek času a spektrálních hladin a tvorbě tzv. dubletů, tripletů atd. Spektra velmi těžkejch prvků, jako železa či uranu jsou proto velmi složitý a plný čar, jejich jiskry a plameny nejsou barevný, jako u lehkejch prvků, ale čistě bílý. Vzájemně odlišný vlastnosti elektronovejch orbitalů na jednotlivejch hladinách pak bráněj atomům vytvářet kompaktní struktury a často tvořej volně uspořádaný, anizotropní krystalový mřížky s nízkým stupněm symetrie (supravodivost). Měření Lambova posunu u těžkejch atomů patří k zajímavym metodám studia kvantovejch fluktuací vakua. Atomová jádra je přitom nejprve třeba co nejvíc ionizovat, aby měření nerušily sousední elektrony a to je docela obtížný, protože atomy se svejch elektronů zbavujou tím obtížnějc, čím jádro obsahuje víc protonů. Jádra těžkých atomů je snazší rozbít, než je zbavit všech nalepenejch elektronů a je k tomu nutný použít vysoce energetický pulzy rentgenovýho záření, který se v pozemskejch podmínkách obtížně vyráběj. Naštěstí je tu ještě jedna možnost: právě proto, že atomový jádro je tak těžký, maj vysokou setrvačnost a lze z něj elektrony odstřílet urychlenými částicema elektronovýho svazku. Ten ale musí být tvořen vysokou hustotou elektronů, výboje s proudovou hustotou 5.000 ampér tu nejsou žádnou výjimkou, proto jsou takový pokusy omezený jen na nejlíp vybavený fyzikální laboratoře, jako je vojenská laboratoř USA v Livermore. Za takových podmínek jde připravit a pomocí iontový pasti elektronovýho svazku (EBIT) izolovat vysoce ionizovaný uranový jádra U⁸⁹⁺ obsahující jen tři zbývající elektrony - na těch pak jde studovat elektronový přechody za podmínkách, kdy elektrony těsně obíhaj jádro a stínící efekty vakua jsou velmi výrazný. Za podmínek vysoký hustoty atomovejch jader začínaj bejt stínící efekty fluktuací vakua tak výrazný, že jsou zdrojem novejch interakcí a mj. důvodem nenulový hmotnosti kalibračních bosonů, který je zprostředkovávaj (Higgsovo pole jako projev turbulence vakua) - zde se jedná o velmi rozsáhlou a významnou problematiku.

SRNKA

Jak naučit robota dělat omelety, robot skládá kameru

SRNKA

Pro současnou fyziku je příznačný, že se ještě 500 let po Newtonovi snaží ignorovat jedinou teorie gravitace, která opravdu funguje, tj. Fatio-LeSageho teorie gravitace. Podle Nicolase Fatia, současníka a přítele Isaaca Newtona je gravitační působení tělest výsledek stínění všesměrového "ultramundánního" (nadpřirozeného, lat. mundus = "svět") pohybu částic éteru, pronikajících a tvořících veškerou hmotu. Tato teorie dokáže vysvětlit např. strhávání referenčního rámce (Lense-Thirringův jev), Alaisův jev (projevujího se při přechodu dalších těles přes gravitační stín např. při slunečním zatmění) a závislost gravitace na vzdálenosti, tak, jak ji vyjadřuje empirický Newtonův zákon.

Fatiův model gravitace je konzistentní s Wheeler-Feynmannovou absorbérovou teorií a modelem elektrodynamiky, Lorentzovou transformací i E=mc^2 ekvivalencí hmoty a energie, původně navrženou Olintem dePretto a v roce 1905 korektně odvozená Poincarem, na rozdíl od Einsteina, který pravděpodobně svoje odvození úmyslně zfalšoval (a petitio principii) v duchu relativity.

SRNKA

Místo, kde 19.9.2008, devět dní po uvedení LHC do provozu uniklo asi šest tun kapalného helia (asi 1% z celkového množství chladiva v LHC). Elektrickej zkrat v napájení supravodivejch magnetů propálil chladicí okruh s heliem a to uniklo do podzemního prostoru trubice LHC tak prudce, že reaktivní silou vytrhl urychlovací trubici z jejího ukotvení v podlaze (obr. vpravo). Únik chladiva následně zničil supravodivý magnety ve třech sektorech LHC z deseti. Ačkoliv dva z 58 vyměňovanejch kvadrupólovejch magnetů (osmina všech magnetů) jsou už na místě, znovuobnovení provozu s výkonem 5 GeV se nepředpokládá dřív než koncem června roku 2009, na plný výkon cca 7 GeV urychlovač najede až koncem příštího roku.

Dipólové magnety tvoří 8 x 154 = 1232 z celkem 9300 supravodivých magnetů, použitejch v LHC. Intenzita magnetického pole v nich dosahuje 8.3 T (8x víc, než v okolí nejlepších neodymovejch magnetů a 100.000x víc, než činí intenzita geomagnetickýho pole Země.). Pro svůj provoz musej bejt magnety chlazený na teplotu 1,9 K, přehřátí nad 6 K způsobuje explozivní zkrat a zničení magnetů, vzniklej elektrickej oblouk může narušit chladicí okruh dalších magnetů a havárie se tak propaguje lavinovitě dál. Proto na všech ventilech chladicího okruhu v současné době probíhaj úpravy, aby případnej další únik helia neměl tak devastující následky. Pokud dojde k vyhřátí vinutí magnetů nad kritickou teplotu supravodivého přechodu, výboj ze speciálního obvodu se postará o zahřátí vinutí ve zbývající části tak, aby se ohmické ztráty rozložily rovnoměrně a nedošlo k úplnému zničení magnetu. Současně je nutné co nejrychleji protonovej paprsek zastavit. Celková kinetická energie obou protiběžných svazků LHC (720 MJ, tj. asi vlaku TGV rozjetého na 100 km/hod.) stačí k roztavení tuny mědi. Proto je možné je v případě nutnosti během několika milisekund protony odklonit klasickými magnety do osmimetrového grafitového bloku oblopenýho ve vakuu betonovým stíněním, ve kterým se energie protonů pohltí za vývoje obrovského pulsu gamma záření. Kvůli tomu je brzdící blok uložen hluboko v podzemí v bezpečné vzdálenosti 700 metrů od hlavního prstence.

KAYSER_SOSE

SRNKA

Úsporu nákladů a škody na životním prostředí vzniklý stavbou pozemních plynovodů by odstranil projekt létajícího plynovodu, využívající toho, že metan je o polovinu lehčí (0.717 kg/m³) než vzduch (1.2 kg/m³). Plyn by mohl přepravoval v levitujících trubkách, ukotvenejch na lanech několik stovek metrů nad zemí..

SRNKA

Rybí nebo želví vajíčka nejsou kulatý, ale eliptický, takovej tvar totiž zabere míň místa než koule. Počátky výzkumu, jak hustě uložit nějaké předměty, sahají až do roku 1611. Astronom Johannes Kepler, který se hodně zajímal o geometrii navrhl, že nejúčinnějším uložením předmětů kulového tvaru v nějaké krabici je středově kubické uspořádání, které můžeme vidět v obchodech při ukládání pomerančů nebo jablek. "Keplerova domněnka" byla matematicky dokázána teprve v roce 1998 a to ještě s podporou počítačů, který vyloučily nejmíň pravděpodobný geometrický konfigurace. Hustota tohoto uspořádání je asi 74 procent úložného objemu. Z éterový teorie vyplývá, že čistě formální (explicitní) důkaz týhle zdánlivě jednoduchý ulohy by byl ve skutečnosti nekonečně složitej.

Na rozdíl od koulí, které vypadají stejně při rotaci kolem libovolné osy, elipsoidy nemaj tolik stupňů volnosti a proto je jde namačkat o něco líp než dokonale symetrický koule. Výzkumníci v Princetonu provedli počítačovou simulaci, v níž dosáhli dosud nejlepšího balení M&M lentilek s využitím více než 77 procent dostupného prostoru, v závislosti na poměru poloos elipsoidu je hustota uložení od 74 do 77 procent. Simulace například dokazuje, že ve sklech, v nichž nejsou molekuly uspořádány jako v krystalech, mohou tyto molekuly dosáhnout téměř stejně velké hustoty. Vysoké kontaktní číslo (elipsoidy se mohou dotýkat až 14 okolních elipsoidů) je klíčem k výrobě pevnějších keramických materiálů a kovových skel. Éterová teorie vysvětluje strukturu kvantové pěny a temné hmoty ve vesmíru pomocí nejtěsnějšího uspořádání částic vakua, dotykové body tvoří kořenovou mříž výjimečné Liovy grupy E8, na které je mj. založena teorie Lisi Garetta a řada kalibračních teorií pole.

SRNKA

Americká Fyzikální Společnost (APS) vystavila kompletní archivy Physical Review Letters, Reviews of Modern Physics, and Physical Review A–E od roku 1893 - 2004 online v HTML a PDF formátu.

SRNKA

B.C.S. teorie nízkoteplotní supravodivosti pojmenovaná podle svých objevitelů (Dr. Bardeena, Coopera a Schrieffera) oslavila před rokem padesátileté výročí svého vzniku. Ačkoliv se postupně ukázalo, že nedokáže plně vysvětlit chování vysokoteplotních supravodičů, nalezla si ve vědecké komunitě svoje fanatické přivržence i odpůrce. B.C.S. teorie je založená na Higgsově mechanismu, podle kterýho elektrony prolejzající krystal zahušťujou krystalovou mřížku přitažlivou silou pro sebe i ostatní elektrony navzájem a díky tomu tvořej spinově vázaný dvojice (tzv. Cooperovy páry), který si mezi sebou vzájemně vyměňujou tepelný kmity mřížky (fonony) tak, že se materiálem pohybujou bez odporu. Mechanismus byl navrženej jako analogie supratekutosti kapalnýho helia ³He , jehož atomy mají lichej počet nukleonů a tak se na rozdíl od  ⁴He chovaj jako fermiony, který mohou tvořit Cooperovy páry - zatímco supratekutost ⁴He je bližší mechanismu vysokoteplotní supravodivosti.

B.C.S. mechanismus jde přirovnat ke kolektivnímu pohybu dvou lyžařů, který přejížděj terénní vlny tak, že se navzájem spojej hůlkama: v okamžiku, kdy jeden z lyžařů vyjíždí nahoru, druhej zrovna jinej kopeček sjíždí a pomáhá mu tlačit a obráceně, takže při pohybu nerozptylujou energii. Aby to fungovalo, musí se dvojice elektronů pohybovat pravidelnou krystalickou mřížkou v rozestupech, který je dvojnásobkem mřížkové konstanty a teplota nesmí stoupnout příliš vysoko, jinak teplotní kmity mřížky vazbu mezi elektrony rozruší. Bohužel postupně se ukázalo, že síla zprostředkovaná fonony je poměrně slabá a lze jí vysvětlit supravodivost max. do 7 K. Teorie předpovídá mj. správně Meissner-Ochsenfeldův jev a má svoje místo i ve výkladu vysokoteplotní supravodivosti Colina Humphreye, jenom místo dvojic zde vystupujou celé skupiny spinově provázaných elektronů uspořádaný do rovnoběžnejch proužků.

SRNKA

Massey speech project je free .NET aplikace využívající technologie MS Speech a s použitím virtuálního MS Agenta Nicole od Guile3D (YouTube video)

SRNKA

Zipfův zákon říká, že v souboru objektů uspořádaných podle vhodné kvantitativní charakteristiky mezi velikostí s (size) a pořadím r (rank) existuje empirická závislost přibližně  r.s^b = konst. Lingvista George Kingsley Zipf svoje pravidlo objevil v roce 1949, když si uvědomil, že největší počet novinovejch článků se věnuje jen poměrně malýmu počtu tématů a pak ho ověřoval na rozložení počtu slov (nejčastěji používaný slovo se objevuje 2x častějc, než druhý nejčastějc používaný, to zase 2x častějc než třetí nejčastějc používaný, atd..). Klasickej příklad Zipfova zákona je rozdělení bohatství mezi členy společnosti: malá část lidí soustřeďuje většinu bohatství společnosti nebo různý demografický statistiky (největší část lidstva osidluje jen malou část povrchu Země), v mírně zobecněný formě ho splňuje většina fraktálů. Nedávno byl Zipfův zákon demonstrovanej na rozložení počtu závislosti v Debian distribuci Linuxu (která se z původních 474 aplikací v roce 1996 rozrostla na asi 18.000 různě provázanej instalačních balíčků) - kde je splněnej v rozmezí asi tří řádů.

SRNKA

České vědecké muzeum se jmenuje Techmania a sídlí v Plzni. Barevné stíny demonstrují, že bílé světlo se dá složit z červeného, modrého a zeleného světla. Velký balón je napuštěný oxidem uhličitým a funguje jako obří zvuková čočka. Když si sednete přesně naproti sobě, tak aby balón byl mezi vámi a zapředete rozhovor, slyšíte se navzájem velmi jasně a zřetelně, protože váš hlas je zaostřen (fokusován) plynem, který má větší hustotu než vzduch.

SRNKA

V současnosti se pro ochranu před kulkami vystřelenými ze stále účinnějších palných zbraní, případně střepinami min a granátů používá vrstvené sklo. Jeho tloušťka se pohybuje v případě ochrany od kulek s ráží 7,62 mm okolo 40 mm a je vykoupena značnou váhou (cca 100 kg na metr čtvereční). Odolnost obrněného vrstveného skla v současnosti nepřesahuje 6 GPa, odolnost povrchu na tlak vysoce kvalitní oceli s příměsí wolframu, která se používá na výrobu jádra nejtvrdší kulky pro speciální určení, je 7,5 až 8 GPa. Pro ochranu od střepin razantnější munice určené pro proniknutí pancéřováním takové vrstvené sklo dosahuje  tloušťky 80-100 mm a jeho váha se je okolo 250 kg a ceny 10 000 dolarů na metr čtvereční. Jako velmi efektivní materiál pro výrobu neprůstřelných skel sendvičového typu se uvažuje o použití uměle vypěstovanýho krystalu safíru. Odolnost povrchu umělého safíru na tlak činí 22 GPa, zatímco objemová pevnost speciálně zesíleného skla na tlak kulky se pohybuje od 2 do 3 GPa.   Jestliže tedy jako jednu z vrstev sendvičového obrněného skla použijeme umělý safír, dosáhneme efektivní ochrany prakticky proti všem druhům běžně pro tyto účely používané munice protivníka.

Vysoce tvrdé jádro kulky se setká s  plochou umělého safíru. Kulka se deformuje a tím ztrácí podstatnou část své kinetické energie. V tomto stavu dopadá na sklo, které již projektil zbavený podstatné části své účinnosti vcelku spolehlivě zachytí a k průstřelu v deformační zóně již nedojde. Tloušťka kombinované ochrany (safír + tvrzené sklo) činí 20-25 mm, váha 40-50 kg na metr čtvereční a výrobní náklady na stejnou plochu skla jsou v porovnání s vrstveným sendvičovým sklem pouze třetinové.

SRNKA

TED talk Garrett Lisi: A beautiful new theory of everything (video). Jak jeho teorie funguje seznáte nejlépe na téhle flešové aplikaci...

SRNKA

Někdo nedával ve škole pozor, když se probíralo těžiště..

SMS

SRNKA

V březnu 1989 sestavil tehdy třiatřicetiletý anglický fyzik Tim Berners-Lee návrh systému pro výměnu informací mezi vědci v laboratořích CERN, kde tehdy pracoval. Šéfovi se návrh líbil: "Neurčité, ale zní to skvěle…" připsal na papír a Tim se pustil do dalšího vývoje tohoto systému. Na obrázku vlevo je první internetový server světa v CERNu, běžící na systému NeXTSTEP, vpravo je první webová stránka na světě, jak vypadala v textovým prohlížeči na jaře 1991. Na odkazy se přecházelo vyťukáním čísla odkazu na konzoli. V květnu 1992 dostal internet svůj oficiální název WWW, čili World Wide Web ("Pavučina širého světa"). Za svůj přínos pro rozvoj internetu byl Tim Berners-Lee v roce 2004 odměněn rytířským titulem a cenou Millennium Technology Prize (cca 20 mil. Kč).

SRNKA

Jméno dánskýho fyzika Martina Knudsena (1871 - 1949) je spojený s fyzikou nízkejch tlaků a molekulární epitaxe. Za nízkejch tlaků je střední dráha molekul větší, než vzdálenosti mezi nima a proudění plynů se začíná výrazně lišit od proudění tekutin (a Stokesova zákona). Tzv. Knudsenova cela (viz obr. vpravo) je v podstatě dutinka vyhřívaná na vysokou teplotu, která ústí do vakua ďourou, jejíž průměr je menší, než střední dráha molekul nebo atomů plynu: ty přes díru pronikají tzv. efúzí (lat. "únik"), jedna po druhé jako slepice po lávce, aniž se přitom stihnou navzájem srazit. Zde mj. platí Bunsenův zákon, podle kterého je  poměr hustot plynů při stejné teplotě a tlaku je roven poměru dob jejich efúze.V Knudsenově cele začíná život mnoha částicovejch svazků, používanejch v urychlovačích, výzkumu bosonových kondenzátů, ve spektrofotometrech, při nanášení tenkejch vrstev nebo dopováním příměsema v průběhu výroby polovodičů, protože se jejím použitím dá vypařování přesně regulovat teplotou a současně se zabrání kondenzaci a slepení atomů ve svazku dřív, než stačí doletět do cíle. To je obvyklej problém např. při vakuovým napařování z otevřený vyhřívaný lodičky nebo kelímku, protože se z volnýho povrchu uvolňujou nejen jednotlivý atomy, ale celý clustery atomů, který pak na napařovaným povrchu dělaj nerovnosti, popř. nálet, kterej spíš připomíná destilát složenej z miliard drobnejch kuliček.

Jakmile molekuly proniknou malým otvorem do oblasti s vyšší teplotou, začnou se rychleji srážet a jejich volná dráha se zkrátí natolik, že se nedokážou tímtéž otvorem vrátit stejně snadno, jak přišly a tlak v prostoru postupně vzrůstá. Pokud použijeme místo jedné díry porézní systém mnoha jemných děr, vytvoříme tím tzv. Knudsenovu pumpu. Nedávno se ji podařilo zrealizovat pomocí tenkých membrán zeolitů. Zeolitům se kdysi říkalo pěnovce kvůli jejich nízký hustotě a nasákavosti a existuje jich spousta druhů - jsou to přirozený i syntetický minerály, tvořený hlinitokřemičitanovou kostrou s neobvykle velkými pórama či kanálkama - dost velkýma na to, aby je bylo možný pohodlně pozorovat dnešnimi elektronovými mikroskopy - ty se jejich vzorky dokonce kalibrujou. Knudsenova pumpa neporušuje II. větu termodynamickou, protože proces je rovnovážnej: zvýšení tlaku je důsledek toho, že molekuly spontánně přecházej do prostoru s vyšší teplotou, tedy stupněm neuspořádanosti, je založená na tom, že průměr děr v zeolitu je menší, než střední dráha molekul ve vzduchu (řádově 10^-8 m za normální teploty a tlaku). Její výhodou je, že funguje podobně jako absorbční lednička, čili bez mechanickejch součástí. Pro představu, 2.3  mm tlustá destička běžnýho zeolitu clinoptilitu příkonem 30 W na každých dm² přečerpá cca 400 ml/hod. Hlavní nevýhodu vidim v tom, že bude zřejmě fungovat jen pro dokonale čistý a suchý vzorky: vlhkostí v plynu se zeolitová destička rychle ucpe, protože voda kondenzuje v miniaturních pórech už při teplotách stovky stupňů nad rosným bodem díky silným kapilárních silám, který zde panujou. Z téhož důvodu se zeolity často používaj pro čistění a sušení plynů, např. tzv. kočičí podestýlka zvaná kočkolit je směs rašeliny, korkový drti a zeolitu, která zvlášťdobře pohlcuje pach chcanek.

SRNKA

Retroreflektor (tzv. retrográdní reflektror, nebo-li zpětný odražeč, doslova "zpětný ohýbač") je optickej prvek, kterej na rozdíl od zrcadla odráží paprsek dopadajícího světla (v určitém rozmezí úhlů) zpět přímo proti zdroji. Nejjednodušším retroflektorem je tzv. koutový odražeč, tvořenej sesazením trojůhelníkovitých odrazných ploch do vrcholů osmistěnu. Používá se často jako tzv. klamavý cíl pro vojenské radary. V průběžném uspořádání se využívá totálního odrazu na jehlancovitém povrchu - na tomto principu funguje obyčejná plastová odrazka na blatníku každého auta. Je provedena obvykle v červené nebo oranžové barvě, protože světlo delší vlnové délky se méně rozptyluje mlhou.  Ale i oko koček a dalších nočních živočichů má profil zadní stěny sítnice vystlaný hrbolatými buňkami, takže světlo prochází světločivnými buňkami dvakrát a lépe se využije. Oko denních živočichů však odrazkové vybavení ztratilo, protože se obecně potýká spíš s přebytkem světla, než jeho nedostatkem. Toto uspořádání vysvětluje, proč je oko savců konstrukčně řešeno zdánlivě nešikovně: nervy procházejí zadní stěnou sítnice do vnitřní stěny oka - evoluce se ale ve skutečnosti jako konstruktér málokdy plete.

Nejznámějším nasazením retroreflektorů byla odrážečová pole na Měsíci, kde je rozmístila posádka mise Apollo 11 - ze zpoždění odraženého paprsku lze velmi přesně měřit vzdálenost Země - Měsíc a ještě přesněji její změny. Dalším typem retroreflektrorů jsou optické prvky s gradientem indexu lomu, jako např. Lunebergova čočka, která se v podobě koulí z pěnového polystyrénu s různou hustotou používá jako fokusující prvek některých radarů, protože funguje i obráceně a láme záření zdroje do rovnoběžného směru. Lunebergově čočce je velmi podobná Eatonova čočka. jejíž index lomu se mění tak, že zdroj záření musí být umístěn ve středu. Ve funkci retroreflektoru dochází k ohybu paprsků v okolí singulárního středu, profesor Tomáš Tyc z PFUK MU Brno ale nedávno spočítal, že vhodnou transformací se lze optickým singularitám vyhnout Na principu retroreflektroru funguje i plastová balotina, která je nanesená na kinoplátnech - odráží tak světlo kinoprojektoru zpátky do hlediště - kdyby totiž byla tvořená difůzní plochou, rozptylovala by jej neužitečně do všech možnejch směrů.

Pokud se gradient indexu lomu v Eatonově čočce otočí, získá se zajímavý optický prvek, který ohýbá dopadající paprsky tak, že se stane pro průchozí světlo neviditelný, podobně jako kdyby byl obklopen tzv. metamateriálem se záporným indexem lomu. Vtip je v tom, že velmi podobný gradient indexu lomu vykazuje každá gravitační čočka tvořená singularitou, která se tak před svým okolím může maskovat. To co z černé díry vidíme je vlastně pouze důsledek narušení průběhu indexu lomu od ideálního průběhu gradientu v Eatonově čočce. Výsledek je, že se okolí ideální černé díry pro pozorovatele jeví mnohem nenápadnější, než odpovídá jejímu gravitačnímu účinku - zpozorujeme ji až tehdy, když jsme skoro vcucnuti. Jelikož každá částice tvořící vakuum chová jako miniaturní černá díra, chová se vakuum jako efektivní metamateriál, který fokusuje světlo fotonů dopadajících ze vzdálených hvězd po celé dráze tak, že jej vidíme neustále jako bodový objekt. To je duální interpretace metamateriálového chování vakua, které lze vysvětlit i modelem éterové pěny: každý metamateriál je tvořen pěnou či houbou rezonátorů, která se v případě vakua automaticky zahušťuj podle procházející hustoty energie: výsledek je ten, že vakuum se chová jako autofokusující prostředí ve velmi širokém rozmezí vlnových délek - disperze se projevuje prakticky až v oblasti mikrovln (CMB záření) nebo tvrdého gamma záření (GZK limit).

SRNKA

Čemu se ve fyzice řiká soliton, čili solitérská, osamocená vlna (by KOSTICKA [26.11.08 - 13:03])..

SRNKA

Studené plasma se vyrábí vysokofrekvenčním elektrickým výbojem v proudu plynu, obvykle helia, který vznikající ionty vyfukuje v tenkým paprsku ven. Ačkoliv jsou ionizované atomy velmi horký a pohybujou se vysokou rychlostí, v plasmě jich je velmi málo, takže teplota vystupujícího plynu je velmi nízká. Pokud se ovšem horký atomy střetnou s jemnou překážkou, např. stěnou baktérií, dokážou ji prostřílet, následkem čehož bacil vyteče a uhyne . je to taková brokovnice na brebery. V současné době se zkouší i její působení na tkáň při operaci, protože umožňuje operační pole lokálně desinfikovat v nepřístupných místech, čehož je těžké dosáhnout chemikáliemi či UV zářením. Helium se používá proto, že má asi 10x nižší atomovou hmotnost než vzduch, takže se helium chová jako vzduch za desetkrát nižšího tlaku a snáze se tudíž ionizuje (vytvořené ionty v proudu řidšího plynu tak rychle "nevychladnou"). Krom toho je heliová plasma chemicky zcela inertní, což se o excitovaném vzduchu nebo kyslíku zdaleka říct nedá.

SRNKA

Supravodivost za pokojový teploty. Éterová teorie umožňuje jednoduše předpovědět vznik vysokoteplotní supravodivosti: když se elektrony dostatečně stlačej,  jejich odpudivý sily se navzájem vyrušej, takže se uprostřed chumáče začnou pohybovat chaoticky, stejně jako kvantový fluktuace vakua. Energie se takovým prostředím přenáší pouze ve vlnách, čili v bosonech, šířících se bez odporu. Je dost tristní, ale příznačný, že s takovým vysvětlením nikdo za sto let nepřišel - deterministicky orientovaný uvažování vědecký komunity totiž neni na paralelistickej přístup zvyklý - a pokud něco zavání chaosem, nejde to pro vědce reprodukovat - a tim pádem to vlastně neexistuje.

Jinej problém je, jak stlačený elektrony připravit a udržet. Nejde totiž jen tak jednoduše elektrony sebrat a namačkat pístem do válce, žejo - silně se odpuzujou, prolezou mezi atomama a rozmístěj se po vnějším obvodu nádoby. Vysokou koncentraci elektronů jde připravit jedině tak, že je nalákáme na kladný náboje asi jako zástup lidí, když doprostřed něj hodíme chleba. Lidi v okolí se budou vzájemně tlačit a sápat se po sobě, aby na ten chleba došáhli. Příležitostně tam může dojít ke vzniku rvačky a chaotickýho chování - no a to je přesně to, co po elektronech chcem. V reálu můžem tlačenici elektronů vyvolat v polovodičích typu p (positive), což jsou polovodiče kontaminovaný příměsovými atomy, které obsahují míň pohyblivých elektronů, než svoje okolí. Takový atomy se po zabudování do krystalický mřížky chovaj jako díry a ze svýho okolí vycucávaj elektrony. Ty se uprostřed oblasti s dírama hromaděj a vzájemně stlačujou, takže při dostatečným ochlazení zde může dojít k vzniku supravodivého stavu.

Za normální situace jsou díry izolovaný a supravodivé kapky jsou rozptýlený, takže supravodič se nadále chová jako izolant (vykazuje spektra a další vlastnosti charakteristický pro polovodiče, ale proud nevede, vykazuje tzv. pseudogap). Zvýšením koncentrace děr v některých materiálech s vrstevnatou strukturou lze ale dosáhnout toho, že se supravodivý kapky vzájemně propojej do tzv. děrovejch proužků a výslednej materiál vedoucí proud makroskopicky, jak je znázorněno na obr. výše. Tehdy vznikne skutečnej vysokoteplotní supravodič.

Bohužel, příprava polovodičů vedoucích proud za pokojový teploty je tímhle způsobem omezená. Další zvyšování koncentrace děr nevede ke zlepšení supravodivosti, naopak. Musíme si uvědomit, že elektronovej tlak odpovídá řádově milionům atmosfér, elektrony stlačujou elektrony na sousedních  atomech, obklopující díry a pokud jejich koncentrace není dostatečná, stěny povolí a elektrony se rozlezou. Uprostřed děrovejch oblasti nevznikne dostatečnej tlak k vytvoření supravodivýho plynu elektronů a materiál se bude chovat jako normální silně dotovanej polovodič, popř. materiál s kovovou vodivostí. Supravodivá struktura by mohla vzniknout tehdy, kdyby byl materiál tvořen poměrně řídkou trojrozměrnou sítí děr, jejichž okolí by dokázalo udržet přetlak elektronů. Snížením koncentrace děr ale rychle dochází k rozpojování děrovejch proužků, ty by se musely vytvořit v objemu materiálu uměle. Nanometrový struktury dokážeme vyrábět v tenkejch vrstvách injekcí iontů, ale ne trojrozměrně. Nicméně v dvourozměrným uspořádání byl pozorovanej vznik supravodivosti už před několika lety v souvislosti se studiem implantace iontů do diamantu.

Diamant je polovodič s velmi pevně vázanými atomy, vytvoření polovodiče typu n znamená, že přebytečný elektrony sou velmi slabě vázaný a takovej materiál je velmi snadno uvolňuje už za nízký teploty (má tzv. nízkou výstupní práci elektronů). Dopovaný diamantový vrstvy se používaj např. na elektrodách miniaturních zářivek, podsvěcujících displeje notebooků, který nemůžou bejt z praktických hledisek zahřívaný na vysokou teplotu. Profesor Johan F. Prins z Jihoafrický republiky, kde se diamanty těží studoval pro holandskou firmu DeBeers chování n-dopovaných diamantů po implantaci iontů kyslíku. Ty v diamantu tvořej děrovou vodivost - a přitom si povšiml, že povrchová vrstva nad diamantem ztrácí po určitém stupni nadopování elektrický odpor - stává se supravodivá a to i za normální teploty a tlaku. Tvorba supravodivý fáze mimo diamant je podporovaná i tím, že elektronům nebrání ve shlukování atomy, jako uvnitř supravodiče, vysoká elektrická pevnost diamantu dovoluje vznik silnejch elektrickejch polí. Existence supravodivý vrstvičky elektronů na povrchu diamantu jde údajně prokázat Meissnerovým jevem - odpuzuje drobný zmagnetovaný částečky, který se na povrchu diamantu vznášej. Naneštěstí si profesor nedokázal vysvětlit, proč by se měly odpuzující elektrony na povrchu diamantu shlukovat a začal pozorovanej jev vykládat jako narušení kvantový mechaniky a vyvrácení BSC teorie supravodičů, čímž se rázem ocitl v řadách vědeckého disentu, kvůli sporům opustil svoji laboratoř a přátele a další naslibovaný práce o svém objevu již nepublikoval. Když se podíváme na řadu klíčovejch objevů posledních let (antigravitace, studená fůze, éterová teorie), uvidíte stále stejnej obrázek: mainstream věda nedokáže oddělit zrní od plev a systematicky v hodnocení novejch objevů selhává: objevy zamrzají ve fázi prvotní publikace.

Teprve nedávno byl učiněn částečný pokrok, ale jen v oblasti nízkoteplotní supravodivosti. Začíná se uvažovat o alternativních teoriích supravodivosti a injekcí elektronů do nanometrové vrstvy stronciumtitanátu SrTiO₃ z polymerního elektrolytu, používaného v lithiových bateriích došlo k takovému zvýšení hustoty náboje, že se za nízké teploty (cca 0.4 K) se stala vrstva supravodivou. Problém je, že SrTiO₃ na rozdíl od diamantu nepatří k materiálům s mimořádnou elektrickou pevností (má poměrně vysokou dielektrickou konstantu, proto se taky používá v keramických kondenzátorech), takže koncentrace elektronů a dosažitelná teplota supravodivého přechodu je jen omezená. Nicméně je docela možný, že příští generace supravodičů bude tvořená systémem elektrod, ve kterých ji budeme vytvářet na požádání a proud bude vedenej na supravodivým povrchu izolantu místo objemem materiálu..

SRNKA

Společnost Mitsubishi před měsícem oficiálně uvedla na trh v USA první sériově vyráběný laserový televizor. Má úhlopříčku 65" a oficiální cena v USA je 6 995 USD (133 000 Kč). Podle výrobce nabízí dvojnásobné množství barev v porovnání s běžnými LCD či PDP panely při podstatně nižší spotřebě (přibližně 135 W). Rozlišení televizoru je 1920 x 1080 (full HD), jas výrobce uvádí 500 cd/m², pro plynulé rychlé akční scény a sport je použita technologie Smooth 120 Hz. Tloušťka televizoru je 10 palců (25,4 cm) a lze jej umístit nejen na stojan, ale má možnost i přímé montáže na stěnu.

SRNKA

Ultrarychlej elektronovej mikroskop (UFEM) je v podstatě klasickej skenovací elektronovej mikroskop, ale katoda není tvořená žhaveným wolframovým fláknem, ale blíká na ni paprsek femtoatomovýho laseru, takže nevysílá elektrony souvisle, ale ve sprškách který trvaj 200 fs i méně. V podstatě jedinej limit je počet elektronů uvolněnejch v každým pulsu (minimálně jeden).  Pokud se frekvence laseru zesynchronizuje s frekvencí pozorovaného děje, získáme elektronovej stroboskop, kterým je možný sledovat i velmi rychlý děje, v podstatě atomy i organický molekuly v buňkách při běžným rodinným životě. Tahle technologie se zřejmě brzy stane součástí vybavení všech větších elektronovejch mikroskopů - proč špekulovat o mechanismu chemickejch reakcí, když se ně můžem prostě podívat a nalinkovat video na YouTube? Vlevo je UFEM ukázka na krystalku TCNQ (viz audit o chemii), přerušovanýho a dorůstajícího pulsem infračervenýho laseru, vpravo je ukázka difůze atomů na zlatým povrchu.

SRNKA

Mřižová kvantová chronodynamika (Lattice Quantum ChronoDynamics, zkr. LQCD 1, 2) počítačovými simulacemi modeluje jaderný interakce, čili chování kvarků a gluonů. Používá přitom numerická integrace dráhových integrálů (nábojových křivek) na hustý čtyřrozměrný mřížce bodů v časoprostoru např. metodou MonteCarlo, tj. podobnej LBM metodě používaný pro simulace kapalin (CFD) ve třech dimenzích, ale zde se počítá tok náboje, podobně jako v kvantový elektrodynamice QED. Rozdíl mezi QED a QCD je v tom, že hlavní podíl na hmotě mají vazebný energie kvarků, zatímco vazebný energie fotonů se na hmotnosti atomů podílej jen nepatrně.

Nedávno se s pomoc LQCD podařilo s chybou asi 2% odhadnout hmotnost protonu. To je slušnej úspěch, protože celých 95% hmotnosti protonu pochází z vazebný energie kvarků a gluonů (jejichž hmotnost je stanovená experimentálně, jde tedy o to, jak s pomocí 5% (a vazebný konstanty kvarků z CKM matice) spočítat ten 100x větší zbytek. Protože je takovej výpočet špatně podmíněnej, vyžaduje simulaci počítat s vysokou přesností na velkejch gridech paralelních počítačů. Animace vlevo znázorňuje gluonovou vazbu mezi kvarkem a antikvarkem na vzdálenostech 0.125 - 2.25 fm, tj. asi 1.5 násobek průměru protonu, gluon podle ní vypadá jako úzká nábojová trubka. Vpravo je LQCD simulace tří kvarků v protonu a animace kvarků v kvarkgluonovém kondenzátu, chování hmoty je podobné olejovým kapkám v tzv. lávový lampě.

SRNKA

Studená plasma tvoří jakejsi přechod mezi atomovou fyzikou bosonových kondenzátů a plasmovou fyzikou vysokých energií (viz stavovej diagram různých typů plasmy níže). Jde o ochlazením zpomalený atomy, opatrně zbavený pulsama laseru svejch elektronů, ale současně ochlazený a držený v magneto-optický pasti (viz schéma vpravo) v průsečíku paprsků laseru tak, aby se nerozlítly. Serií pečlivě vyladěných nanosekundových dávek koherentního světla s postupně klesající energií se elektrony urychlej a uvedou na "vysokou oběžnou dráhu" kolem atomů. Tím se získá systém tzv. Rydbergových atomů, ve kterých atomy sdílí svý elektrony navzájem jako v kovech a jsou navzájem poutaný Londonovejma kohezníma interacema na základě elektromagnetické indukce. Spekuluje se, že podobnej systém tvoří atomy v tzv. kulovým blesku nebo atmosféra velkejch planet (Jupiter). Elektrony, protože sou asi 10.000x lehčí než atomy se pohybujou rychlostí asi 100 m/sec, nicméně síla elektromagnetický interakce je taková, že ani s takovou rychlostí nedokážou z obláčku kompletně uletět. Systém proto obsahuje zpravidla jen 10 - 50% ionizovanejch atomů s hustotou plasmy 10¹⁰ iontů/cm³ (odpovídající hustotě iontů v plamenu svíčky), získanej obláček obsahuje asi miliardu atomů a iontů. Obláčky plasmy se obvykle po několika sekundách po přípravě rozpadnou, ale jejich chování jde mezitím proměřit vysokofrekvenčními vlnami, který nabitý ionty uváděj do rezonančních frekvencí, tím se daj dosti přesně určit vlastnosti připravený plasmy.

Studená plasma byla poprvé připravená v r.1999 a vykazuje řadu zajímavejch rysů, mj. ji jde použít k experimentálnímu modelování éterovejch interakcí v mnoha dimenzích, protože se v ní vlnové funkce a interakce iontů výrazně překrejvaj. Praktický studium studený plasmy je motiovovaný snahou o syntézu antivodíku, kterej by nám umožnil zodpovědět řadu fundamentálních otázek, např. jestli je gravitace antihmoty záporná nebo zda se jeho vlastnosti nějak liší od normálního vodíku. Dalším krokem je příprava plasmy z těžších částic, např. molekul plynů. Tam se projevuje chování tzv. plasmovejch krystalů: hustota iontů je asi 1000x větší, než u atomový plasmy a setrvačnost částic je zde už tak velká, že ionty vytvořej malý clustery obsahující pravidelně rozmístěný ionty (viz obr. vlevo), kolem kterých se hromadí elektrony. Na nich by bylo možný modelovat přechod do kovovýho stavu, pozorovanýho v roce 1936 Nevillem Mottem a - pokud by se je podařilo dostatečně stlačit - možná demonstrovat i supravodivost.

SRNKA

Ukázka éterové pěny v sociologii - mapa preferencí nedávnejch prezidentskejch voleb po vhodný transformaci zohledňující hustotu obyvatel v jednotlivých státech a zvýrazňující gradienty politický scény získá charakter fraktální pěny. Další kartogramy naleznete na stránce autora programu, další podobnej generátor deformovaných map je ke stažení zde.

Podle éterový teorie je vesmír zcela náhodnej systém gradientů hustoty éteru, tedy hmoty a energie (zakřívení časoprostoru), ale protože právě tyto gradienty umožňují kauzální pozorování reality v transversálních vlnách, máme tendenci Perlinův šum gradientů hustoty (který vypadá jako fraktální oblaka) vnímat jako hustou pěnu tvořenou strunama a (mem)bránama. Energii, šířící se v podélných vlnách ze všech směrů současně nedokážeme interpretovat jako informaci, ale jako kvantovej šum, tvořící éter. Proto nám oblasti vesmíru, kterýma se energie šíří v podélných vlnách jeví podstatně menší a hustčí, než ve skutečnosti jsou, náš pozorovatelnej vesmír je tak omezen na povrchy fluktuací, čili tzv. časoprostorové brány.

SRNKA

Dvojice z pětadvaceti vítěznejch fotek soutěže vědecký fotografie Eureka 2008. Na snímku vlevo je umnělohmotnej příbor a rozstříhaná plastová miska v polarizovaným světle. Orientovaný molekuly v lisovaným polymeru ovlivňujou průchod světla mezi polarizačními foliema, podobným těm, který můžete získat z určitejch typů LCD monitorů. Vpravo sou rázový vlny, šiřící se od exploze třaskaviny na špičce modelu raketky.

SRNKA

Osobní superpočítač Tesla Personal Supercomputer od NVIDIA obsahuje 3-4 speciální grafický karty Tesla C1060 s 250 GPU jádry G80 na 1.300 GHz a 4 GB/800 MHz grafický paměti/ks. Účelem takto vybaveného PC ovšem není hrát Kvejka ve full screenu - ale provádět paralelizovaný výpočty na platformě CUDA v prostředí Linuxu či Windows (zatím pouze XP). Cena mašinky závisí na konfiguraci, ale nebude nižší než $10,000, každá karta si vezme nejméně 160 W ze 1400 W zdroje, čili superPC může v případě hmotné noouze sloužit dobře i jako přímotop. Ovšem výkon je taktéž impozantní a dosahuje téměř terraflopy/desku - což je výkon superpočítače CRAY T3E-900, uvedeného na trh na jaře 1997 za $500,000 a víc než čtyřiceti 3GHz Intel procesorů Conroe. Celá bedýnka zastane výpočetní sílu 120 - 160 PC, takže pokud chcete SRNCE udělat radost s fyzikálníma výpočtama éteru pod stromeček, laskavě využijte této speciální vánoční nabídky.

SRNKA

Ve fyzice se všechny částice dělej na fermiony, co přenášej hmoty a bosony, co přenášej energii/informaci. Fermiony jsou těžší, míň pohyblivý a společenský částice, zatímco bosony jsou nestálý a přelétavý. Tohle dělení se přenáší i do světa živej organismů, kde samice odpovídaj fermionům a samečci bosonům. Fermiony i bosony sklon ke vzájemný kondenzaci za vzniku novejch dceřinnejch generací částic. Na počátku vývoje vesmíru všechny částice tvořily obojetný gravitony, ochlazením vesmíru část hmoty zkondenzovala na fermiony a zbytek se vypařil na bosony. Když třeba kondenzuje vodní pára při dešti, vznikaj větší a menší kapky, ty větší dál rostou na úkor těch menších, který se dál vypařujou. Podobně na začátku evoluce života na zemi se organismy množily nepohlavně, ochlazení v prekambriu vyvolalo kondenzaci a vznik sexuálního dimorfismu. Podle éterový teorie to všechno souvisí navzájem se zakřivením povrchu na kterým dochází ke vzájemným interakcím (tzv. spacetime curvature) - samičí částice sou od přírody na trochu vyšším stupni kondenzace a trochu víc zkurvený, těm na kterejch je to zvlášť dobře vidět se říká kurvy páč vytvářej častý, ale krátkodobý interakce se samičíma částicema.

Podle éterový teorie vznik biosféry, sexuálního dimorfismu nebo zakládání rodin je analogie přechodný kondenzace superkritický páry za vzniku pěny, která má dva povrchy: samice maj větší zakřivení a taxe držej uvnitř, muži maj větší akční rádius, tak se zdržujou spíš mimo domovy. Biosféra těží materiál z tý víc zakřivený, materiální strany planety země, energii přijímá z tý vnější, otevřený do prostoru, kde na ni svítí sluníčko. Analogicky vnitřní stěny liposomový pěny, tvořící živý organismy sou na sladký a hromaděj sacharidy a látky energetický povahy, ty vnější hromadí spíš stavební látky materiální povahy. Vnější a vnitřní povrch liposomů má opačnou chiralitu a tak živá hmota hromadí pravotočivý sacharidy a levotočivý stavební látky - projevuje se tu na všech rozměrovejch úrovních "dělba práce".

Proto ženy sou založením sběrači, spotřebovávaj materiál a ničej nástroje, zato sbíraj palivo z blízkýho okolí a maj vztah k energii rodinnýho krbu a chovaj zvířata, zatímco muži sou cestující lovci, zvířata zabíjej, spotřebovávaj energii a nástroje naopak vyráběj a nevytvářej si tak pevný citový vazby na zvířata, ale na předměty. Takže muži maj rači počítače (nástroje) a auta (dopravní prostředky), prostě věci materiální povahy a sou otužilejší, zatímco samice - samy dárkyně života - inklinujou spíš k teplu domova a dalším živejm bytostem. Všechno je to důsledek geometrie vzájemnejch interakcí v gradientech hustoty éteru: zakřivený povrchy se chtěj narovnat, protože energie se šíří rovnoměrně přímočaře, takže se konvexní povrchy vzájemně odpuzujou (maj stejnej náboj), zatímco ty konkávní a konvexní navzájem přitahujou. Samice sou ve vztahu k ostatnímu světu konvexní částice, muži míň, zvířata sou spíš konvexní a materiální předměty ještě víc a energie úplně nejvíc konvexní. Z toho se dá jednoduše odvodit, co se s čim navzájem přednostně paktuje, páč v éterový teorii má všechno pevnej řád.

SRNKA

Opatrným protahováním chomáče nanotrubek dochází ke stejnému jevu, jako když protahujeme kousek igelitu: dlouhé molekuly se navzájem zorientují a vytvoří tenkou fólii, která je v případě nanotrubek elektricky vodivá a ve směru protažení je poměrně pevná, i když je tak tenká, že grafit hnědošedě prosvítá. Protože se nanotrubky chovaj jako dokonale černý těleso, při průchodu elektrickýho proudu svítí s účinností vyšší, než wolframový vlákno.

Protože nanotrubky maj velmi nízkou tepelnou kapacitu, rychlejma změnama elektrickýho proudu dochází ke střídavýmu ohřívání tenký vrstvičky vzduch na povrchu fólie, její expanzi a vibracím za vyzařování zvuku. To si můžete vyzkoušet jednoduchým pokusem, když smotanej tenkej drát začerněnej sazema svíčky nebo kousek černý tkaniny nastrkáte do lahve od mlíka a posvítíte na něj obyčejnou žárovkou: protože světlo žárovky je modulovaný proměnlivým síťovým napětím, ozývá se z flašky tichej brum o frekvenci 100 Hz (tj. dvojnásobek síťový frekvence, protože vyzařování je funkcí amplitudy). To inspirovalo čínský výzkumníky k demonstraci jednoduchého reproduktoru z nanotrubek, napnutejch na drátěný konstrukci. Zřejmě jde o nejtenčí reproduktorovej systém vůbec: jeho tloušťka je jen několik mikrometrů.

SRNKA

Cesta k výrobě antihmoty nemusí být zas tak složitá. Dopadem laserovýho paprsku na zlatej terčík ve vojenské laboratoři v Livermore vzniklo několik stovek milard pozitronů současně.

SRNKA

Kapky oleje se na hladině kutálej a tančí jako modelky, modelovaný v MATLABu. Vibrace hladiny bráněj spojení kapek s hladinou díky jeho aktivační energii: spojení s hladinou vyžaduje přechodný vytvoření tenkýho krčku se zápornou křivostí a tudíž silnou odpudivou silou a proto je takový stav termodynamicky nevýhodný. Podobný jev (energie excitovaného stavu) uvnitř atomových jader brání radioaktivním jádrům, aby se okamžitě nerozpadly na stabilnější prvky nebo směsi vodíku a kyslíku aby okamžitě nevybouchla. Kapky hopsající na vodní hladině představujou jednoduchej systém pro modelování kvantově mechanických jevů (např. dvouštěrbinovýho experimentu) klasickou mechanikou a ukazujou tak cestu k deterministickému chápání kvantové mechaniky.

SRNKA

CUKERMAN

CUKERMAN

SRNKA

CUKERMAN

CUKERMAN

CUKERMAN

SRNKA

CUKERMAN

CUKERMAN

SRNKA

CUKERMAN

CUKERMAN

SRNKA

Je známo, že Einsteinova rovnice pole odvozená v rámci teorie relativity zdaleka nevyužívá všechny možnosti Riemannovy geometrie. Einstein předpokládal, že přítomnost hmoty nebo energie v prostoru (který jsou vzajemně zaměnitelný podle známý rovnice E = mc^2) z pohledu klasický Euklidovský geometrie vytváří zakřivení časoprostoru, který můžeme rámcově vyjádřit jednoduchým vzorcem R = kT kde R vyjadřuje tenzor zakrivení časoprostoru (tzv. Riciho tenzor) a T je tenzor hustoty energie a k nějaká hodnota úmernosti (jejíž odvození je ). Z rovnice vyplývá, že časoprostor tvoří čtyřrozměrný kontinuum (varietu), jejíž deformaci pociťujeme jako gravitační sílu. Levá strana rovnice představuje geometrii, prava strana fyziku. Einstein v odvození tedy použil křivočarý souradnice, které pochazely od matematika Riemanna. Co už Einstein neudělal (protože popravdě řečeno sám jako nepříliš brilantní matematik měl dost práce i se svou základní formulací) bylo, že na hustotu energie neaplikoval znovu vzorec  E = mc^2, nepřevedl ji tedy na hustotu hmoty a další gravitační působení v nové, ještě obecnější Euklidovské metrice. Zkrátka odvodil sice rozložení vztah pro rozložení energie gravitačního pole, ale ignoroval jeho vlastní gravitační příspěvek, vyplývající ze supersymetrie a kterej je úměrnej jeho vlastnímu zakřivení (...a samozřejmě taky příspěvky všech vyšších diferenciálů, protože v éterový teorii se jakýkoliv zakřivení pole projevuje jako hmota a tedy další zakřivení pole). S trochou zjednodušení lze říct, že zakřivení pole je způsobeno jím samým, tj. příspěvky všech derivací, rozplizlých až kam oko dohlédne.

Z příkladu gravitačního čočkování vidíme, že Einsteinův přístup funguje jen z hlediska lokální, tedy vnitřní (insintrický) observační perspektivy, která zatvrzele předpokládá, že tím co se křiví je časoprostor, nikoliv dráha světla (což z hlediska vnějšího pohledu na deformaci časoprostoru nefunguje ani omylem). Ricciho tenzor R popisuje pouze intrinsický zakřivení variety - jinymi slovy, je relevantní pouze k vektoru, který leží  v těžišti variety, kterou popisuje. Toto si poprvé uvědomil francouzský matematik Élie Cartan (1869 – 1951), který bral v úvahu i extrinsický zakřivení pole z pohledu vnější perspektivy.  Cartan v roce 1922 ukazal, ze extrinsickezakrivení může sloužit jako reprezentace elektromagnetizmu tak, jak ho popisují Maxwellovy rovnice. Naneštěstí přitom nevyšel z kvaternionů jako Maxwell, ale z konceptu tenzoroveho pole, což Cartanovu geometrii matematicky zkomplikovalo. Cartan použil k reprezentaci vnějšího zakrivení pole tzv. afinních torze (translační složky Ricci tenzoru), což umožnilo pomocí relativity popsat např. inverzní Faradayuv jev (IFE, tj. zmagnetování latky polarizovaným EMG zářením) nebo štěpení spektrálních čar v magnetickém poli - tedy Zeemanův jev, který bylo možné popsat pouze pomocí kombinace speciální relativity a kvantové mechaniky. Navzdory Einsteinově a Cartanově přínosu však nebyla jednotna teorie pole dosud zformulovaná.

Z hlediska éterový teorie jde Cartanovu geometrii považovat za důsledek zahuštění vakuový pěny magnetickým či gravitačním polem, membrány v pěně tloustnou a energie se začíná šířit po povrchu membrán za rozštěpení šipek času, což se projevuje rozštěpením spektrálních čar (lze jím například měřit intenzitu magnetickýho pole na Slunci) a vznikem násobných horizontů události rotujících černých děr podle tzv. Kerrova metriky. Můžeme si taky představovat, že vakuum v okolí černých děr rotuje tak rychle, že se expanze časoprostoru začne rozdílně projevovat ve směru rotace a ve směrech na ni kolmejch, což se projeví nenulovým vektorem afinní torze, kterej Riemannovu metriku změní na Cartanovu.

CUKERMAN

SRNKA

SRNKA

Jak od sebe rozeznáme červenýho trpaslíka, hnědýho trpaslíka a planetu? Červenej trpaslík se stydí, hnědej se nemeje.

CUKERMAN

CUKERMAN

CUKERMAN

SRNKA

Jednou z výhod éterový teorie je snadnost, s jakou umožňuje si představit další rozměry časoprostoru, což je fíčura, kterou se fyzici dobrovolně vzdali a od té doby znázorňujou zakřivený prostory všelijakejma nálevkama, koulema a hyperbolickejma plochama. Zatímco ve třech rozměrech jde snadno čtvrtej rozměr znázornit gradientem hustoty, cenzura éteru fyzikům zamkl jistej velmi triviální způsob uvažování - a to nejen v oblasti fyziky, ale i obyčejný geometrie. Přijde mi až trapný tvrdit, že jsem po sto letech studia časoprostoru první, kdo gravitační pole, deformaci časoprostoru  nebo dokonce jen  čtvrtej rozměr znázorňuje jako optickou čočku - ale je tomu zřejmě skutečně tak.

Riemannova geometrie není nic jiného, než geometrie šíření světla v prostředí s různou optickou hustotou. Výhoda tohoto přístupu je např. v tom, že nám umožní pochopit existenci horizontu událostí jako optickej jev, důsledek totálního odrazu světla od vnitřního povrchu gradientu hustoty. Einstein-Rosenův můstek je z tohoto pohledu spojnice mezi dvěma sférickými gradienty, oddělenými můstkem nižší hustoty prostředí. Pokud jej nazýváme červí dírou, je to dosti nepřesný výraz, je to jen spojnice mezi dvěma černými dírama. Pokud jej nazýváme tunel, spojující dvojici paralelních vesmírů, zní to pro mě mnohem lépe - ale současně to předjímá předpoklad, že vesmír je tvořenej černou dírou.

SRNKA

V počítačový grafice se 3D objekty modelujou vektorovýma plochama na který se promítaj 2D obrázky (tzv. textury), protože to vyžaduje daleko míň dat. První počítačový hry obsahovaly stínovaný plochy a při použití textur začalo vadit to, že se takto zobrazené povrchy zobrazujou nestínované. Proto se renderovaný povrchy vybavily další vrstvou textur, tzv. bump-mapami, který stupnicí šedi emulovaly stíny, vznikající odrazem světla od povrchových nerovností. Ve scénách se statickým osvětlením takový efekt vypadá uspokojivě - ale v případě, že se poloha světla mění je výsledek nepřirozený. Proto se v novější generaci grafických procesorů přistoupilo k tzv. normálovým texturám: nerovnosti povrchu byly zaznamenány stupnicí šedi do výškové mapy a procesor pomocí nich za běhu programu přidává do vektorovýho modelu objektu další body v 3D prostoru tak, aby pro vzniklé nerovnosti bylo možné dynamicky propočítat jejich stíny ve scéně.

Nevýhoda postupu s normálovými mapami je, že do přípravy textur vnášejí 3D rozměr a proto se musí převýšení pro každou texturu namodelovat ručně, nebo s použitím tzv. 3D skeneru, který sejme nerovnosti povrchu. Tento drahý postup výrazně zlevňuje nová elegantně jednoduchá metoda, prezentovaná na letošní konferenci počítačový grafiky SIGRAF: povrch se sejme za normálního osvětlení a bleskem, který přesvětlením potlačí vliv nerovností povrchu. Z těchto dvou fotek se porovnáním histogramu rekonstruuje výšková mapa povrchu. Postup je založenej na tom, že se místa nerovností utopená v pozadí při normálním osvětlení vždy jeví o něco tmavší a tak jde srovnáním intenzity obou fotek získat přimo informaci o tom, jak je dané místo vzdálené od zdroje světla a rekonstruovat tak (samozřejmě jen do určité míry) strukturu nerovností povrchu. Na stránkách projektu je ke shlédnutí několik QT videí, ilustrující celý postup názorně. O efektivnosti postupu svědčí fakt, že šedesát náhodně vybranejch účastníků konference nebylo schopno statisticky významně rozeznat rozdíl mezi texturama generovanejma novým postupem a klasickema texturama založenýma na normálovejch mapách.

SRNKA

Pro popis interakcí v teoretické fyzice se často používaj tzv. teorie kalibračních polí, který vlastnosti nových částic odvozujou z chování předchozích generací pomocí oprav vyplývajících z matematického rozvoje funkcí pomocí řad tak aby pohybový rovnice, které je popisují, zůstaly  invariantní vůči cejchovacím čili kalibračním transformacím. Fyzikální interpretace je taková, že výměnou energie mezi částicema prostřednictvím bosonů se éterová pěna zahušťuje, v prostoru mezi původními částicema kondenzuje nová generace částic, která opět může mezi sebou vyměňovat nové částice (tzv. kalibrační bosony) - a tak pořád dál. Proto lze kalibrační teorie považovat za jistý předvoj fraktálního popisu vesmíru. Existuje mnoho způsobů, jak z počáteční generace částic odvodit následující, animace výše je založená na popisu pomocí výjimečné Lieovy grupy E8, založený na nejtěsnějším uspořádání hyperkoulí, která vede ke konečnýmu počtu dimenzí. V kvantové elektrodynamice a kvantové gravitaci se s oblibou používá kalibrační grupa SO(32) založená na maticových rotacích (octonionech 2x3) vzniklejch rozšířením Lorentzovy transformace do 4D prostoru, protože tenzorový postup je vlastní Maxwellovým rovnicím a teorii relativity. Podle toho se heterotické teorie strun dělí na dvě základní podskupiny: na tzv.  ortogonální SO (založené na SO(32)) a tzv. výjimečné SE (založené na E8xE8).

Přístup k popisu pole pomocí  SO(32) je historicky založenej na Maxwellově modelu éteru jako vektorového pole, kterým se prostorem propaguje světlo: představme si, že vakuum tvoří porézní matrace, která se prohejbá, když po ní začneme hopsat a její body přitom opisujou povrch anuloidu. V situaci, kdy se začne uplatňovat vlastní setrvačnost materiálu, začnou se prohýbající části chovat jako gyroskop a klást odpor dalšímu zvyšování hustoty energie: v tom okamžiku se materiál matrace začne pružit i ve směru, kterej je kolmej na původní rovinu kmitů a body matrace se začnou pohybovat po trojrozměrné spirále. Protože odpor matrace vzrůstá tou měrou, jak se zmenšuje poloměr deformací, geometrie deformace se stane tzv. nekomutativní (neabelovské) - je totiž rozdíl, jestli bod uvnitř matrace začne rotovat nejprve po malém poloměru spirály v hustém prostředí a pak po velkém, nebo obráceně. Protože běžné kapaliny jsou jen velmi málo stlačitelné, s tímto způsobem deformací se můžeme setkat jen v hydrodynamice stlačitelných tekutin (plynů), jenže protože plyny jsou zase příliš lehké, projevuje se tvorba nových dimenzí až při vysokých hodnotách Reynoldsova čísla, kdy už převládá chaotický chování - jak je vidět na počítačové simulaci vírového kroužku, rozpadajícího se na vírové struny (tzv. nestabilita Widnallové) - v okamžiku, než se vír rozpadne nám chumáč strun může dát přibližnou představu, jak složitě asi skutečná elementární částice vypadá. To je důvod, proč pokusy modelovat chování vakua kapalinou, plynem nebo elastickou EB mřížkou nevedly k očekávanýmu úspěchu - vhodnější by pro tyto experimenty bylo pěnové prostředí kondenzující superkritické páry, protože ta je dostatečně hustá i pružná a chová se trochu jako řídká želatina. Kalibrační teorie vektorových polí vede na předpověď tří typů tzv. vektorových bosonů se spinem -1, 0 a +1, který byly nakonec experimentálně prokázaný jako bosony slabý interakce W± a Z, objevenejch v roce 1983 a taky předpověď tři odpovídajících typů neutrin, který si můžeme představit jako Cooperovy páry těchto bosonů.

Vibrace reálných částice z důvodu kvantových fluktuací pohupujou mezi několika 4D subprostory současně, jak je znázorněný a animaci a grafu, kde je vynesená závislost hustoty vakua na počtu dimenzí vpravo. Proto je u těžších částic je těžké prokázat existenci neutrální (tzv. "sterilní") formy částic (vlastnosti sterilního elektronu bez náboje, který je tzv. magnetickým monopólem mj. předpovídá Heimova teorie) z důvodu spontánního narušení symetrie: pravděpodobnost, že by se rychle rotující vírovej kroužek udržel v přesně symetrickým stavu dlouho je málo pravděpodobná a dřív či později se rozpadne - proto se sterilní částice můžou vyskytovat jen při nízkých hustotách energie, resp. v okolí černých děr nebo uvnitř hmotnejch hvězd, kde je vakuum samo o sobě hustý, takže rozdíl hustoty pole v částici a mimo ni je taktéž nízkej.

SRNKA

Víry a turbulence nemusejí vždy způsobovat ztráty energie. V rozmezí podmínek mezi laminárním a turbulentním prouděním malé víry mohou ve skutečnosti přispívat k eliminaci ztrát, proto maj např. sovy obrys hlavy vroubenej a roztříštěnej malými pery, což vyvolává drobný turbulence, který obklopujou profil letícího ptáka a bránej vzniku ultrazvukovýho svistu, kterej by mohl varovat jejich kořist. Podobně se zase chlupatý můry maskujou před netopýrama, k tomu přistupuje fakt, že chlupatej povrch neodráží tolik ultrazvuk, kterým netopýři můry vyhledávaj.

Dlouhým vývojem získal jamky i povrch golfovýho míčku, jamy podporujou vznik drobnejch turbulencí, obalujících povrch míčku a fungujících jako kuličkový ložiska Moderní typy lodí a ponorek snižujou odpor ve vodě vypouštěním bublin z otvorů lemujících příď tak, že loď klouže po tenký vrstvě pěny. Z podobného důvodu je kůže žraloka tvořená drobnýma chrupavčitýma šupinkama (obr. vpravo) , který ji dává vzhled smirkovýho papíru. Žralok maco díky ní dokáže vyvinout pod vodou rychlost až 80 km/hod, jak bylo d emonstrovan ý pokusama v hydrodynamickým tunelu vyplněným vodou se stříbrnejma nanočásticema, který rozptylujou světlo laseru a zviditelňujou tak povrchový proudění.

SRNKA

Slow-motion videa zYouTube. Další najdete např. na webu high_speed_video.colostate.edu a lucidmovement.com. Najetím myší nebo klepnutím na animaci uprostřed přehrajete zvuk klepající se huspeniny normální rychlostí nahranej v akustické komoře.

SRNKA

SRNKA

Podle éterový teorie jde na pohyb hmotnýho objektu gravitačním polem (gradientem hustoty éteru) nahlížet jako na šíření vlnovýho baliku po hladině tvořený tímto gradientem. Tenhle závěr vyplývá taky z pohledu na pohybu hmoty po geodetice v časoprostoru, kterej relativita popisuje jako Hamiltonův tok principem nejmenší akce, kterej je zobecněním Fermatova teorému. Hmota se podle relativity šíří časoprostorem tak, aby se přitom časoprostorem pohybovala po nejkratší dráze podobně jako světlo si vybírá nejrychlejší dráhu v optice (Hamilton studoval zákony optiky z hlediska principu nejmenší akce. Aplikací Fermatova principu v kvantový mechanice je Feynmannův formalismus dráhovejch integrálů a v klasický fyzice Huyghensův princip a Lagrangeova mechanika, která je k Hamiltonově mechanice duální.

  
Z tohoto pohledu se jeví Ptolemaiova geocentrická soustava jako fyzikálně zcela relevantní model, zobrazuje prostě pohyb planet z vnitřní časoprostorový perspektivy, zatímco Koperníkův model z tý vnější a proto taky vede v určitém rozmezí podmínek k fyzikálně platným předpovědím. Rozhodně není o nic míň správnější, než třeba pohled relativity ve srovnání s kvantovkou, kde se uplatňuje podobná dualita pohledu. Planety na gradientech gravitačního pole vznášej, plavou, houpou se a opisujou přitom epicykloidy navzájem stejně jako částice, vlnící se na vodní hladině. Éterová teorie se na fázový transformace, při který dochází ke vzniku novejch koncentračních gradientů (hladin) hledí jako na fázovou rotaci (hypergeometrickou Eulerovu transformaci)která je důsledkem Lorentzovy transformace v komplexní rovině tvořený zavedením imaginární časový dimenze, normálový k prostorovým a kterou jde taky modelovat šířením vln na vodní hladině (viz animace vpravo dole). Na tom se taky zakládá E8 teorie Lissi Garetta, která vznik generací elementárních částic znázorňuje rotací průmětu kořenového systému kalibrační Lieho grupy E8 - zatímco z pohledu éterové teorie jde prostě o fázové transformace, podobný kondenzaci kapek z páry za tvorby gradientů hustoty, na kterých dochází k ohybu a lomu dráhy energie, která při expanzi časoprostoru "nestíhá" a podléhá spontánnímu narušení symetrie.

SRNKA

Najdi planetu v prachovém oblaku hvězdy Fomalhaut ve vzdálenosti asi 25 světelných let od Země.. Pod obrázkem je link na správný řešení, vpravo umělecká představa téhož... Planeta vzdálená od Země 25 světelných let se nazývá Fomalhaut b, je přibližně 3x hmotnější než Jupiter a mateřskou hvězdu Fomalhaut obíhá ve vzdálenosti cca 119 AU. Hvězda  Fomalhaut je příliš mladá (300 mld let) a svítivá na to, aby na planetě vznikl život, její planetární soustava se teprve rodí a ukazuje tak, jako to u Slunce vypadalo před 4.5 miliardama let. Její jméno znamená v arabštině "tlama ryby".

HOWKING

SRNKA

Are You Quack? Characterization of Quack Theories

SRNKA

Vláknové lasery se dostávají v poslední době do popředí v souvislosti se vzrůstajícími výkonem průmyslových laserů - čim větší laser, tím více tepla se z něj musí odvádět. Pokud se to v dostatečné míře neděje, vzniká pnutí v laserovém materiálu. Elegantní způsob, jak se tomuto problému vyhnout, představuje vláknový laser. Laserový materiál má tvar tenkého vlákna, podobného obyčejnému skleněnému vláknu. Jeho velký povrch vzhledem k nepatrnému objemu zajišťuje rovnoměrné a účinné chlazení. Navíc vlákno vede jen velmi úzký světelný paprsek, takže kvalita laserového svazku je velice dobrá. Při 100 W je možné dosáhnout fokusace paprsku pod 5 μm, což představuje intenzitu záření přes 10⁹ W/cm². To umožňuje s použitím nízkovýkonového laseru (typicky 10 - 20 W, viz video vpravo) značkovat i náročné materiály . Zajímavý je, že lasery s aktivním optickým vláknem byly navrženy již v roce 1960 - tj. krátce poté, co Theodor Maiman rozzářil krystal rubínu a sestavil tak první laser, kde byl zdroj světla obtočenej kolem krystalku rubínu. Tehdy Elias Snitzer navrhl laser, ve kterém jako zesilující prostředí použil skleněný vlákno s jádrem dopovaným neodymem, kterej generoval záření na vlnové délce 1,06 mikrometru a byl čerpanej výbojkou, kolem které bylo naopak obtočený vlákno. Zatímco odvětví pevnolátkových laserů zaznamenávalo rychlý pokrok od dnů jejich objevu, po prvních pracích E. Snitzera vláknové lasery upadaly v zapomnění.

Aktivní optický vlákna byly znovuobjevený až v polovině osmdesátých let, kdy tým D. Payna z univerzity v Southamptonu ukázal, že ionty prvku vzácné zeminy erbia mohou ve vláknech vyvolat zisk na vlnové délce kolem 1,5 mikrometru, využívané v komunikačních systémech. Erbiem dopovaný vláknový zesilovač (EDFA - Erbium Doped Fibre Amplifier) je jednou z klíčových komponent, která umožnila výstavbu dálkových vysokokapacitních datových spojý a tedy i rozvoj internetu. Vláknové lasery jsou v principu optovláknové zesilovače se zpětnou vazbou a základem laseru je několik metrů aktivního optického vlákna dopovaného ytterbiem Yb. Zpětná vazba je vytvořena umístěním tohoto zesilovače do optického rezonátoru, kterej může být tvořenej stejně jako u klasických laserů napařením odrazné vrstvy na čelo zalomeného vlákna nebo pomocí externích zrcadel. Lepším řešením je využití vlastností braggovských mřížek FBG nebo kruhového rezonátoru - kdy výstup zesilovače je propojen se svým vstupem. K vyvedení laserového záření je použit výstupní vazební člen a k zajištění stability výstupního signálu je v rezonátoru zapojen optický izolátor. Ke generování záření dochází zde v jádru optického vlákna dopovaného prvky ze skupiny lanthanoidů. Nejčastěji se užívá erbia a/nebo ytterbia, častý je i praseodym. U těchto laserů se zatím dosahuje asi nejúčinnějšího chlazení, a to po celé délce vlákna, i vynikající jakosti paprsku.  Aktivní vlákno je buzeno čerpacími LED diodami, jejichž budicí záření je do vlákna přivedeno přes mnohovidovou spojku (MM coupler). Architektura typu vlákno - vlákno odstraňuje potřebu použití optických povrchů (zrcadel) a jiných mechanických prvků, které vždy způsobují dodatečné ztráty, jsou citlivé na změnu teploty a vyžadují pravidelnou údržbu a seřízení. Výsledkem je robustní, kompaktní monolitický systém nevyžadující údržbu bez nutnosti vodního chlazení a s minimálními provozními náklady.

SRNKA

Pokud v gravitační poli dopadne padající střela dál než pomalu letící míč, neporušuje to zákony relativity? Odpověď zní, že nikoliv, protože podle relativity objekty cestují nejkratší dráhou v zakřiveném časoprostoru, nikoliv prostoru. Pro rychle letící objekt ubíhá čas pomalejc, proto doletí dál, než míč. K podobnýmu závěru můžeme dojít i s použitím éterový teorie nebo kvantový mechaniky, protože na dráhu těles časoprostorem lze duálně nahlížet (1, 2) jako na šíření vln prostředím s různou hustotou hmoty. Podle kvantový mechaniky hmotným částicím odpovídá tzv. de Broglieho vlna, jejíž vlnová délka je pro pomalu letící částice menší, než pro ty rychlejší. Ještě větší vlnovou délku vykazujou fotony gamma záření, viditelného a mikrovln a ještě větší gravitační vlny. Zde se uplatňuje tzv. normální disperze, tj. dráha vlnových balíků je gradientem hustoty prostředí deformovaná (ohejbaná) tim víc, čím víc je jejich vlnová délka vzdálenější od středu rozměrový rozměrový škály, kterou tvoří vlnová délka mikrovlnnýho pozadí kosmu (CMB).

Uvedený závislosti jde pozorovat aji na vodní hladině, na který se nejpomalejc šíří vlny s vlnovou délkou podobnou CMB (tzv. kapilární vlny s vlnovou délkou asi 1,27 cm). Pro tyto vlny je lokální časoprostor tvořenej vodní hladinou největší možnej a současně se jím nejmíň rozptylujou, viděli bychom jimi na něm nejdál a nejvíc podrobností podobně jako v při pozorování světla mikrovlnama v případě šíření světla ve vakuu. Proto lze v mikrovlnným záření pozorovat i referenční rámec pohybu éteru jako tzv. anizotropii CMB, která se může projevit jen na opravdu velký kosmologické škále, podobně jako kapilárními vlnami můžeme pozorovat strhávání říčního proudu teprve na větší vzdálenosti. Směrem ke kratší i delší vlnovým délkám se povrchový vlny rozptylujou fluktuacema prostředí tím víc, čím je jejich vlnová délka vzdálenější od té optimální. Pro gravitační vlny, jakožto vlny duální pak platí právě opačná závislost (tzv. anomální disperze), protože se ve vztahu ke světlu šíří prostorem v longitudinálních vlnách, tj, podobně, jako zvukové vlny pod vodou ve vztahu k povrchovým vlnám. Disperze světla a narušení Lorentzovy symetrie se na kosmologických škálách projevuje tzv. GZK limitou, na mikroškále ji demonstruje jakýkoliv optickej jev, zahrnující disperzi nebo refrakci (časoprostor je na kosmických vzdálenostech dilatovanej natolik, že hustota energie zde odpovídá hustotě energie uvnitř částic hmoty). Lze to interpretovat i tak, že se na těchto vzdálenostech projevuje vliv vlastní expanze časoprostoru, kterému šíření světla přestává stíhat - čili teorií pro výklad volného pádu můžete použít jakou chcete, jen při odvozování příslušnejch vzorečků nesmíte vzájemně pomíchat jejich postuláty - a od toho vás sebelepší znalost matematiky nezachrání.

SRNKA

K zajímavým důsledkům můžeme dojít při analýze konceptu tzv. všesměrový expanze vesmíru. V místě kde je tato expanze jakkoliv, byť sebeméně narušena se vytvoří gradient hustoty, kde vesmír expanduje rychlejc či pomalejc než okolí. Ze začátku má takovej gradient sférickou symetrii, vypadá prostě jako blob. Jenže pro všechny uzavřený tělesa povrch roste s druhou derivací poloměru podle poloměru a derivace svou primitivní funkci dřív či pozdějc protne. Díky tomu povrch blobu expanduje rychlejc, než jeho průměr, čimž roste jeho hustota a dřív či pozdějc se sám stane centrem další expanze. Od té chvíle začne blob expandovat jako hyperkoule, na jeho povrchu se nadělaj postupně houstnoucí žmolky a celej proces se opakuje, dokud se nevytvoří souvislá struktura, popsaná tzv. kalibrační Lieovou grupou E8. Všechny vzájemně expandující hyperkoule se v ní navzájem dotýkaj a tvořej rekurzívní síť. Podle éterový teorie takový struktura odpovídá struktuře částic, tvořenejma výhradně fluktuacema svý vlastní hustoty. Tutéž strukturu lze odvodit i z duální představy expanze časoprostoru jako gravitačního kolapsu, při kterým hustota částic houstne jako tvaroh, jehož žmolky se postupně splošťujou až se z nich stávaj tenký jednorozměrný struny a další generace částic. Při inflaci hmota vesmíru zkondenzovala v mnoha místech současně uvnitř hustnoucího kolapsaru a rostoucí oblasti nově vznikající fáze hmoty se srazily v přibližně sférickejch zónách, který vytvořily fraktální prostorovou síť.
 

Alternativní pohled na vesmír může znít, že celý vesmír je statickej, jen energie se šíří fluktuacema různě rychle a vytváří tak dojem jejich pohybu. Alternativní atemporální pohled na vesmír razila řada autorů (J.A. Wheeler, D. Bohm, P. Yourgrau, Dennis A. Wright, J. Barbour's, P. Lynds, Ron Larther, Amrit S. Sorli a mnozí další) - protože je ale silně asymetrickej, nic užitečnýho z něj neodvodili stejně jako ti, co pro změnu čas od času tvrděj, že vesmír je tvořenej "čistou energií" nebo "věčným pohybem" (Heracleitovo "panta rhei").  Podle éterový teorie vesmír směrem od každého pozorovatele houstne v důsledku toho, že fluktuace prostředí pozorujeme čířením energie přes další fluktuace prostředí, kterými se jejich obraz rozptyluje a energie zpomaluje. Místo, kde se šíření energie zpomalí natolik, že se začne šířit objemem fluktuací místo jejich povrchem se označuje jako horizont událostí našeho vesmíru. Dále od nás převažuje nekauzální šíření energie v podobě podélných vln, vesmír se zde jeví jako chaotický a neprůhledný, dokonce odrážející energii jako zrcadlo nebo vnitřní strana horizontů událostí hustě nahloučenejch agregátů černých děr v podobě maliny - tzv. kvasaru. Některý rozmazaný fluktuace v infračervené oblasti lze interpretovat jako vzdálenej odraz objektů od horizontů událostí vesmíru, který by měly mít topologii prostorový sítě tvořený dodekahedrony. Silnej rudej posuv vysokou teplotu horizontu událostí transformuje do oblasti mikrovlnného záření, takže chaotický odraz vzdálených oblastí vesmíru vnímáme jako mikrovlnné pozadí kosmu, prostorový spektrum jeho fluktuací sice dosti přesně odpovídá dedekahedrální symetrii, ale k potvrzení jejich soběpodobnosti dosud nedošlo.

Za povšimnutí stojí, že éterová teorie je založena na vzájemným propojení mnoha existujících konceptů a teorií do obecný pravidelný struktury podobně jako hyperkule kondenzující do Liovy grupy. Nikoliv náhodou má Liova E8 transformační grupa vzrůstající význam při formulování kvantovejch teorií pole (heterotické E8 teorie strun, "Výjimečně jednoduchá teorie" Lisi Garretta).

SRNKA

Podle topologickýho "teorému chlupatýho míče" nejde tangenciální vektorové pole na povrchu koule "učesat", aniž by nedošlo k jeho "zacuchání" alespoň na dvou symetrických místech s opačnou paritou. Protože kulová symetrie odpovídá geometrii fluktuací částicového prostředí (ty nejmenší  fluktuace, které v chaotickém plynu můžeme spatřit mají právě kulovou symetrii), má teorém úzký vztah k teorii éteru: ukazuje totiž, že náš vesmír tvořený Riemannovou sférou (vnitřek černé díry) musí vždy obsahovat supersymetrické fluktuace (částice) s opačnou paritou, aby pro nís zůstal pozorovatelnej. Teorém má samozřejmě i svoje mnohem méně příjemnější praktický důsledky: je mj. příčinou toho, že se v atmosféře kulatý planety tvořej tornáda, jakmile na ní dojde k celoplanetární cirkulaci. Příkladmo topologie toru ("pneumatiky") touto poruchovostí netrpí, proto nemůžeme existovat/pozorovat např. vesmír s hyperbolickým prostoročasem a toroidální topologie vesmíru jsou mnohem méně pravděpodobné s hlediska observační perspektivy. Proto de na kulatý kapky nahlížet jako na kondenzát Cooperových párů,čili dvojic drobnejch povrchovejch vírů, tvořených spirálovitým pohybem molekul při jejich povrchu. Každá větší kapka obsahuje takových domén několik, z hlediska svýho okolí - je teda tvořená agregátem spinově orientovanejch domén podobně černý díry nebo atomový jádra.  Při kondenzaci superkritický páry se napřed tvoří supersymetrická pěna, podobná gravitonový pěně při vzniku našeho vesmíru. Taková houba je charakteristická tím, že nemá vnitřní ani vnější povrch, její fluktuace můžou sloužit stejně dobře jako hmota stejně dobře jako částice energie a kladný i záporný zakřivení jejího povrchu je zastoupený stejně. V počátečním vesmíru tedy vakuum zaujímalo  mimo hmotu stejný objem, jako vakuum uvnitř hmoty.
 

Při kondenzaci superkritický páry můžem pozorovat, že primárně vzniklý fluktuace hustoty se postupně shlukujou a vytvořej chumáče, který se samy chovaj jako nová generace pěny či houby. Takovej materiál už má narušenou symetrii, protože jeho povrch je dvojitej a odpovídá vlastně inflaci vesmíru, zatímco první stupeň kondenzace jen velkému třesku. Charakteristický pro něj je, že rychle kondenzuje a sbaluje se do kapkovitejch částic, přičemž tvorba částic tvořenejch vnitřním povrchem fluktuací je významně preferovaná oproti částicím tvořeným vnějším povrchy. Ty mají tendenci místo sbalování se dál fragmentovat a vypařovat na supersymetrické anti-částice záření. Toto se ve fyzice nazývá narušení CP symetrie a projevuje se to rozdílnými vlastnostmi částic a antičástic a to tím více, čim jsou větší či menší, takže např. pro neutrina je nábojová parita zcela narušena (zatimco u vetších částic by mělo být opačný působení jen slabý gravitace, v případě antineutrina sou současně opačně orientovaný jak náboj, tak silový působení). Proto lze očekávat, že tmavá hmota je z větší části tvořená jemně rozptýlenou antihmotou a její antigravitační působení ji udržuje v uctivém odstupu od objektů z viditelný hmoty i vůči sobě navzájem. Z hlediska fotonů i gravitačních vln se však chová jako normální hmota. |Toto všechno by mělo být možné modelovat kondenzací superkritický páry v celkem přijatelnejch experimentálních podmínkách i na částicovejma simulacema na počítačích - pro vědce i teoretiky hledající granty je tedy éterová teorie půda neoraná, ba přímo zelená pastvina.

Uvedenej model by se mohl stát významnej i při vysvětlení tzv. chirality života. I zde se totiž projevuje fakt, že částice energie (živiny, cukry) se v biologických organismech vyskytujou s opačnou chiralitou, než stavební částice jejich hmoty (aminokyseliny, proteiny i vitamíny) sou at na výjimky levotočivý - takže narušení CP symetrie se vlastně projevuje i zde. Éterová teorie to vysvětluje analogicky tím, že ke vzniku života došlo ke kondenzaci reverzních micel na rozbouřeným povrchu praoceánů s malym průměrem, přičemž stavební látky se přednostně chytaly na vnitřní hydrofobní stranu kapiček, zatimco živiny (vesměs hydrofilní cukry) se líp zachytávaly na tu vnější. Vodní kapky jsou chlupama na povrchu listu lotosu nebo kontryhele, špičkama vláken koberců nebo prachu odpuzovaný, protože se zapichujou do povrchový membrány vodních kapek a vyvolávaj zde silný záporný zakřivení a odpudivou sílu. Tzv. superhydrofobní materiály lze získat silným konkávním zakřivením povrchu (jeho obalením jehličkama) - zatímco ty superhydrofilní vznikaj naopak konvexním zakřivením (tj. navrtáním děr, proto jsou porovitý látky zpravidla silně nasákavý, křída se lepí na jazyk, apod.). Samozřejmě i zde je možný tyto jevy experimentálně ověřit, např. studiem selektivní adsorbce polárních a nepolárních látek v reverzních micelách a emulzích. Reverzní micely by měly přednostně zachytávat sladký glyceridy s hydrofilníma -OH skupinama na svým vnitřním povrchu a chovat se tak jako primitivní organismy. V poslední době se ukazuje, že chování řady opticky aktivních látek se liší stabilitou v prostředí vodních clusterů (ty sou taky chirální a přednostně hydrolyzujou pravotočivý aminokyseliny) a možná i odolností vůči radiaci v geomagnetickým poli. Ale podle éterový teorie je fakt, že živej i anorganickej svět tvořenej levotočivou hmotou neni výsledkem náhody, ale systematickýho působení geometrie sil na povrchu zakřivenejch fluktuací éteru a ten mechanismus je navíc na všech rozměrovejch škálách stejnej.

SRNKA

Z éterový teorie vyplývá, že chaotickej vesmír je jako celek těžce náhodnej, takže inteligentní bytosti, odkázaný na kauzální šíření energie v transversálních vlnách sou nucený žít v tenký šlupce na povrchu povrchů fluktuací, kde může evoluce probíhat delší dobu v jednosměrný šipce času. Takže není nic divnýho na tom, že žijeme uprostřed tzv. rozměrový škály, která je vymezená Planckovou délkou na straně budoucnosti a průměrem vesmíru na straně minulosti. Střed rozměrový škály odpovídá rozměrům neuronu (maximální komplexita) nebo vlnový délce kosmickýho pozadí (maximální chaos), která odpovídá průměru malý černý díry, jak by se náš vesmír jevil při pohledu z vnější generace vesmíru. Kvantovej či kosmologickej chaos zkrátka neni nic pro nás a tvoří pro nás hraniční jevy, který můžeme pozorovat jen ve speciálním uspořádání. Chaos kvantovýho světa jde pozorovat pouhým okem v podobě tzv. Brownova pohybu, např. v případě částic síry na hladině sirouhlíku, jinak je zapotřebí si vzít mikroskop. Projevy kvantový gravitace na kosmologický škále bysme mohli pozorovat v příznivým případě tehdy, když by obraz dostatečně jasný hvězdy přešel přes gravitační čočku některý blízký galaxie, jinak je zapotřebí se vybavit dalekohledem.

V praxi to znamená, že kvantový počítače nejsou záležitost, která by mohla fungovat za běžnejch podmínek v makroskopickým měřítku, jako klasický procesory. Až dosud se studium kvantovejch jevů omezuje na malý rozměrový škály a/nebo nízký hustoty energie/hmoty, např. na bosonový kondenzáty při teplotě blízký absolutní nule, kdy jde kvantový jevy pozorovat pohým okem v měřítku několika milimetrů. Z éterový teorie vyplývá, že rozměrová škála se nafukuje zahuštěním vakua gravitační nebo elektromagnetickým polem, ve kterým se energie šíří pomaleji. Taky je snazší kvantově provázat pouze elektrony, nikoliv celý atomy, který sou mnohem těžší. Mezi makroskopický kvantový jevy proto patří magnetický domény ve ferromagnetikách - ty sice nejsou vidět pouhým okem, ale jejich velikost dosahuje několik stovek mikrometrů. Proto cesta ke kvantovým počítačům použitelnejch za běžnejch podmínek vede přes kvantový jevy v tenkejch vrstvách za silnýho magnetickýho pole, kde spinově vázaný elektrony tvoří bosonový kondenzáty i při docela vysoký teplotě (Curieova teplota pro železo je např. 1 043 K, tj. skoro 770 °C ). Takže teprve zahřátím zmagnetovanýho hřebíku do červenýho žáru je nutný, aby v něm zanikly spinově entanglovaný stavy elektronů, vzniklý jejich polarizací. Proto se vědci snaží reprodukovat kvantový jevy ve spinotronice s využitím silnejch magnetickejch polí (několik desítek Tesla), kde je možný dosáhnout kompatibility s křemíkovými obvody i za normální teploty, protože elektrony spinově orientovaný (polarizovaný) mikrovlnama v takovém prostředí urazí dráhu několik desítek mikronů, aniž se naruší jejich magnetizace. Čim je vrstva tenší, tim stačí slabší magnetický pole, ke kvantovým jevům v grafitových monovrstvách dochází už při magnetickejch polí, který dokážou udržet  běžný feritový magnety. V prostředí ferrimagnetický slitiny gadolinia, železa a kobaltu se podařilo zapsat informaci už elektromagnetickým polem polarizovaného světla laseru, který zde sloužilo jak k vytvoření elektromagnetickýho pole, tak k spinový polarizaci elektronů (gadolinium má Curieovu teplotu blízkou pokojové a je feromagnetické jen zastudena).

SRNKA

Velmi jednoduchej experiment, kterej si každej může vyzkoušet se zvukovou kartou na svým počítači demonstruje, jak elektrochemický rozhraní tvořený kapkou slaný vody mezi měděným drátem a hliníkovou destičkou generuje strašidelný zvuky mimozemskejch civilizací uvězněnejch ve skrytejch dimenzích časoprostoru (zvuk lze ve MSIE přehrát najetím myši na černej obdélník vpravo).

Tohle chování je zřejmě důsledek nelineárního chování povrchu měděného vodiče, jehož oxidová vrstva se chová jako kuproxová lavinová Schottkyho dioda se zápornou voltamperovou charakteristikou. Při určitým napětí se vrstva prorazí a lavinovitě uvolněný nosiče náboje (elektrony) elektrony vytvoří v oxidový vrstvičce zkrat podobně jako atmosférickej výboj ve vzduchu, ale v nanometrovém měřítku. Zvukový rázy jsou zase projevem proměnlivý kapacity oxidový vrstvy na povrchu hliníku, která se při leptání povrchu kovu střídavě porušuje a zaceluje. Poměrně vysoký napětí (rozdíl elektrochemickejch potenciálů mědi a hliníku) dodává celýmu procesu potřebnou energii, kterou zvuková karta jenom zesiluje. Na stránkách Nyle Steinera je celá řada zajímavejch pokusů s nelineárním chováním oxidovejch vrstev různejch kovů (1, 2), pyritu a dalších materiálů.

LUCIFER

LUCIFER

SRNKA

Na obrázku vlevo je nejmenší sériově vyráběnej HiFi-stereozesilovač s výkonem 1W/kanál (videa), na obrázku vpravo konstrukce tzv. nanotriody, vyráběný leptáním v metalicko-křemíkový vrstvě. Náročný audiofilové dosud lpěj na elektronkových zesilovačích, protože maj lineárnější charakteristiku a díky poměrně vysokýmu anodovýmu napětí v mnohem nižší míře trpí šumem. Nanotriody by mohly nalézt uplatnění v satelitní technice, protože jsou odolný vůči radiaci v horních vrstvách atmosféry. Vpravo je animace funkce triody ve roli zesilovače napětí (obdoba zapojení tranzistoru se společným emitorem).

SRNKA

Princip zesilovací elektronky, tzv. triody objevil původně vynálezce Edison, kterej byl na rozdíl od Teslou podporovaného Westinghouse zastánce stejnosměrnýho proudu a při pokusech s vakuovanejma žárovkama objevil, že vlákno žhne víc na straně, kde je kladný napětí. Edison si správně uvědomil, že přičinou jevu jsou elektrony, který se uvolňujou ze žhavýho vlákna žárovky a dopadaj na kladně nabitou část vlákna o kus dál - přitom mu předávaj svou kinetickou energii a zahřívaj ho. U dnešních žárovek plněnejch plynem je tento jev úmyslně omezen, takže ho můžeme v omezené míře pozorovat, jen když snížime napětí a střídavý proud vhodným způsobem usměrníme. Edison se dokonce pokoušel zvýšit životnost žárovek tím, že ke kladný části vlákna strkal zápornou elektrodu, kterou se vliv elektronů uvolňujících se z vlákna pokoušel odstínit. Přitom si možná povšiml zesilovacího efektu triody, protože se v jeho pozůstalosti našlo několik podivných žárovek s několika přívody, které by mohly při troše dobrý vůle sloužit jako dnešní diody. Ale Edison byl především praktik a neuvědomil si význam svého objevu a tak první zdokumentovanou triodu sestavil až o několik let pozdějc americkej vynálezce a průkopník radiotechniky Lee De Forest. Jeho první triodu tvořila od pohledu akorád upravená sériově vyráběná žárovka, další vzorky (vpravo) už nesly pečet cílevědomý konstrukce.

Zesilovací účinek triody spočívá v tom, že elektrony vyletující od katody k anodě jde odstínit vcelku nízkým napětím, zvlášť když se stínící elektroda (tzv. gate, neboli brána) vytvoří ve formě síťky nebo plechu s malýma dírama a slabej mřížkovej proud je tak schopen řídit vysoký anodový napětí. Zesilovací výkonovej faktor moderních elektronek dosahuje několik stovek v jediným stupni a vyrovná se tak nejlepším polovodičovejm tranzistorům. Problém je vysoká spotřeba žhavicího proudu (katoda musí zůstat žhavená a pokrytá antistokesovskou emisní vrstvou, aby dokázala uvolnit dost elektronů) a fakt, že elektronky nejde dost dobře miniaturizovat pod velikost několika milimetrů - proto elektronky v 60. letech vcelku rychle vytlačily polovodičové tranzistory. Zajímavý je, že zesilovací účinek triody se projevuje i za poměrně vysokých tlaků, v případě prostředí plamene jde vytvořit zesilovací obvod z několika drátů, protože plamen díky vysoký teplotě obsahuje ionizovaný částice plynu a je díky tomu dostatečně vodivej i při atmosférickým tlaku natolik, aby z něj bylo možný vytvořit třeba kmitavej obvod. Nedávno bylo při vývoji plasmovejch obrazovek sestavená plazmová trioda s asi čtyřicetinásobným zesílením, protože tohle řešení umožňuje integrovat spínací obvody přímo do dutinek, ve kterým dochází k plazmovýmu výboji podobně jako u LCD a OLED displejů s tzv. aktivní maticí. Plazmový triody by mohly být zajímavý i pro armádu, která dosud v řadě aplikací lpí na elektronkách - ty sou totiž na rozdíl od polovodičovejch obvodů mnohem odolnější k radiaci i elektromagnetickejm impulsům vznikajících při výbuchu jaderný pumy.

SRNKA

Goedelův princip neurčitosti lze fyzikálně nejjednoduššejc ilustrovat na principu difůzního gradientu, kterej je řešením Laplaceovy difůzní rovnice V podstatě jde o výsledek dvou základních geometrických předpokladů: 1) každou částici jde intepretovat prostorově neohraničeným symetrickým gradientem hustoty éteru, tzv. blobem, 2) vzájemný kauzální interakce jsou řízený difůzním šířením energie tak, aby byl splněnej princip nejmenší akce. První postulát jde pochopit snadno, když si představíme, jak asi budou vypadat fluktuace hustoty plynu, když je zbavíme všech možných atributů, druhý jde např. intepretovat všesměrovým kolapsem vesmíru tak, že probíhá jako difůzní tok částic éteru do míst, kde už je časoprostor nějakým způsobem zahuštěnej. V počítačový grafice se takovej útvaru označuje jako metaball. Chování takovejch blobů je daleko složitější, než by se mohlo na první pohled zdát, protože při postupným vzdalování nejprve odpuzujou jako malý kapičky rtuti (tím se minimalizuje povrch, vzniklej tvorbou spojovacího krčku), ale v širším měřítku se naopak přitahujou, diky tomu vzniká mezi dvěma bloby systém hned několika tzv. Lagrangeovejch bodů, tj. míst, kde se vzájemně rušej přitažlivý a odpudivý síly.

Podstatný je, že tohle chování je škálově invariantní: každej blob či metabal libovolný velikosti se vůči ostatním bude chovat nejprve jako stejně nabitá, tedy odpuzující se částice, zatímco ve větší vzdálenosti se bude projevovat odpudivou silou. Z hlediska predikátový logiky, spojující výrokový formy implikacema to znamená, že v dostatečně zobecněným měřítku každej logickej výrok začne popírat sám sebe, stane se tautologií. A pokud bude chování blobu nelineární, totéž chování se bude při další změně vzdálenosti fraktálně opakovat. S fyzikálním případem takového chování se v běžným životě můžem setkat např. u kapiček rtuti. Malý kapičky rtuti se navzájem slepujou v důsledku Casimirovy síly, stejná síla je lepí na čisté sklo, proto je docela obtížný roztříštěnou rtuť sesbírat. Ale navzájem se silně odpuzujou, protože jejich spojení vyžaduje přechodný vytvoření tenkého krčku se silně zápornou křivostí (časoprostoru), která je zdrojem odpudivé interakce. Jelikož se současně kapky slepujou, rozsáhlý soubor kapiček na ploché misce se navzájem spojuje a vytváří jakýsi agregát, který se při dosažení určité velikosti začne chovat jako nový blob. Přitažlivé síly mezi kapkama se totiž sčítaj a dřív či později začnou deformovat kapky uprostřed do hranatejch tvarů prostorové sítě nebo pěny podobně jako kynoucí buchty na plechu. Hustota hmoty v tom místě vzrůstá a při dostatečné velikosti se takový útvar začne chovat jako nový blob s gravitačními vlastnostmi na nové úrovni.

Jelikož rtuť je jedovatá, můžete si stejné chování vyzkoušet třeba u malých bublinek stejné velikosti, které budete vyfukovat brčkem nebo bužírkou na vodní hladinu (čim menší, tím lépe je na nich toto rekurznívní chování vidět.) Jednotlivý bublinky se v důsledku povrchovýho napětí chovají podobně jako kapky rtuti a navzájem se odpuzujou. Ale současně se k sobě lepěj, což vede k tomu, že se skupiny bublinek navzájem spojujou a tvořej větší tělesa. V okamžiku, kdy cluster bublinek dosáhne určitý velikosti, jsou bublinky ve středu vytlačený od povrchu a vytvořej novej svinutej rozměr: začnou se prostě na hladině vršit v nové dimenzi. V případě éteru je navíc plyn uvnitř bublinek stlačitelnej, protože jej vlastně tvoří nasycená pára, proto zvyšováním hydrostatickýho  uvnitř agregátů bublinky houstnou a vzniklé fluktuace hustoty uvnitř hmotných těles se začínaj chovat jako nová generace hmotných těles. Proto je relevantní na náš vesmír nahlížet jako na vnitřek černé díry, obsahující další černé díry, rekurzívně. Menší fluktuace hustoty se projevují jako hvězdy, planety a elementární částice. Složitost jejich interakcí je dána tím, že se mezi nimi na určité vzdálenosti projevujou přitažlivý i odpudivý síly současně.

SRNKA

Mobiova páska má úzkej vztah k tranformační grupě SO(3) rotací, popisujících pohyb hmoty na mezifázovým rozhraní, která popisuje obecnou topologii vesmíru. Jde si názorně představit šířením energie v pružným, ale hustým plynu nebo pěně, tvořený např. molitanovou matrací, po který skáčem a tím ji torzně prohýbáme tak, že její materiál kmitá po povrchu toroidu. Takhle to ale funguje jen do té doby, než zanedbáme setrvačnost materiálu, který začne při vyšší frekvenci vibrací klást svýmu prohýbání odpor v rovině původní rotace a místo toho se začne poddávat v kolmém směru. Od té chvíle pak materiál vibruje po spirále a pokud se frekvence vibrací ještě zvýší, prostředí kmitá v řetězci spirálovitých transformací v navzájem kolmejch rovinách (transformační grupa SO(3) je ortogonální ve čtyřech dimenzích současně.

Zatímco tenhle model funguje dobře v malým počtu dimenzí, předpoklad vzájemně kolmých směrů je trochu umělej (antropocentrickej) a proto pro vyšší hustoty energie fungujou líp teorie založený na Liových transformačních grupách, který se spíš soustřeďujou na kompaktnost vzniklý topologie vzhledem k šíření povrchový energie. Mobiova páska má taky vztah ke znaku nekonečna, kterej zavedl do matematiky v roce 1655 John Wallis (1616-1703) na základě staroegyptskýho archetypu Urobora, bájnýho hada, požírajícího svůj ocas a symbolizuje čas a nekonečný a nepřetržitý běh života, podobně jako symbol jing-jang. Podle éterový teorie, když se budeme dívat do chumáče fluktuací éteru, jejichž povrchy se energie vede a zároveň disperguje, dřív nebo později se rozpadne na mnoho směru, který se k nám postupně vrátí v podobě fluktuací částic prostředí, kterým se energie původně vedla, pozorovatelná realita se ve vesmíru tímhle způsobem recykluje. Bylo by nesporně zajímavý zjistit, odkud staří Egypťané svůj archetyp vlastně sebrali. Známá Kleinova láhev je varieta, vzniklá rotací Mobiovy pásky v komplexní rovině. Vztah Mobiovy pásky k paradoxu lháře vzniklýho překroucením sebespornýho tvrzení a Godelově teorému neurčitosti je projevem skutečnosti, že každý tvrzení nebo teorie založená na konečným počtu axiomů samo sebe v dostatečně obecným měřítku začne popírat, protože v obecným případě nejde zajistit vzájemnou konzistenci axiomů. Názorně je to vidět na pokusech míchat kvantovou teorii a relativity do kvantových teorií pole, protože některé postuláty kvantovky v relativitě nefungujou a naopak.

SRNKA

Pozitron je antičástice elektronu. Byl předpovězen roku 1928 Paulem Diracem a o čtyři roky později dokázánej Carl D. Andersonem, který mu také dal jméno. Při průchodu částice přes 6 mm tlustou olověnou destičku v mlžné komoře došlo k částečnému zpomalení positronu, což se v magnetickým poli projeví větším obloukem zakřivení (částice je v magnetickým poli stáčena konstantní silou, takže se její dráha zakřivuje tim víc, čim částice letí pomalejc. Takže podle obrázku níže positron prolétá deskou zespoda, což je klíčový pro posouzení, že to skutečně pozitron je. Elektron by totiž při stejném směru pohybu byl stáčen na opačnou stranu, což se dá v kvadrupólovém poli moderních urychlovačů poznat podle helicity pohybu částice, ale v jednoduchém Andersonově uspořádání s kolmým magnetickým polem by bez určení směru dráhy částice elektron od pozitronu rozeznat nešlo, dokud by nedošlo k jeho anihilaci.

Podle éterové teorie je vakuum tvořeno fluktuacemi fluktuací, které si lze představit jako drobné agregáty kapiček různý velikosti, který vůči sobě intenzívně víří a rotují, podobný fluktuacím vznikajícím v kondenzující páře (viz obr. vlevo). Na rozhraní styku dvou úrovní kapek získává víření charakteristiku dvojité šroubovice, tvořený vlastně dvakrát překříženou Möbiovou páskou. To dává elektronu a pozitronu symetrii spinu 720 º vůči otočení, protože částice vakua se otočí 2x kolem svý osy, než oběhnou celou dráhu kolem mezifázového rozhraní. Přitom projdou dvojitým zakřivením své dráhy, které se v reálu liší asi v poměru 1:5000. Menší poloměr vytváří ve vakuu silové působení slabé interakce, větší smyčka odpovídá fotonu elektromagnetické interakce. V pozitronu je pohyb vakua zrcadlově obrácen a ve styku s protonem se navzájem vyruší za uvolnění dvojice fotonů, tzv. anihilaci. To se využívá prakticky např. v pozitronový emisní tomografii (PET), používaný v neurologii, onkologii a kardiologii. Pacientovi se dá injekce zředěný antihmoty (skoro doslova) v podobě organický sloučeniny, obsahující krátce žijící radionuklidy v podobě izotopu uhlík-11 (poločas rozpadu~20 min), dusík-13 (~10 min), kyslík-15 (~2 min) nebo fluoru-18 (~110 min), který vyzařujou antielektrony v důsledku tzv. inverzního betarozpadu. Ty ve styku s pacientem anihilujou za vzniku charakteristickýho  gamma záření s energií 511 keV, kterýho vzniká nejvíc v místech, kde se radioizotop nejvíc zdržuje, čímž lze diagnostikovat funkci orgánů, kde se jednotlivý sloučeniny nejvíc metabolizujou. První PET vyšetření v ČR bylo uskutečněno 25.8. 1999 v pražské nemocnici Na Homolce.

SMS

SRNKA

SRNKA

SRNKA

Einsteinův formální "důkaz" teorie relativity pozorováním narušujícím Lorentzovu invarianci, nebo různý "potvrzení" geocentrického modelu výpočty Tycho deBrahe můžem chápat jako projevy supersymetrie v oblasti fyzikálních teorií. Fraktální charakter fluktuací éteru se projevuje tím, že realitu můžeme pozorovat zevnitř i zvenku, podobně jako bude z obou stran osvětlenej hrneček, ve kterým svítí žárovka, pokud ho zalijeme pěnou, jejíž membrány vedou světlo jako světlovody do všech skrytých zákoutí. Samozřejmě vnější realita je vždy postatně slabší a vzdálenější, než ta kterou pozorujeme lokálně, tedy z vnitří perspektivy. Model éteru je symetrický, takže každému pozorování na kosmické škále v daleké minulosti odpovídá pozorování v mikrosvětě, které je jakýmsi pohledem do budoucnosti expandujícího vesmíru. A na kosmické škále můžeme pozorovat slabé projevy kvantové pěny na Planckově škále jako tzv. strukturu temné hmoty, obklopující hmotné útvary jako oblaka tvořená povrchovou energií gravitačního gradientu.

Pozorování analogickýmu k temný hmotě by odpovídalo nalezení tzv. supersymetrických částic, které by měly doprovázet klasický částice jako kvantový ozvěny doprovázející srážky elementárních částic. Poměr hmoty supersymetrických částic by měl odpovídat poměru viditelné hmoty a temné hmoty ve vesmíru (tj. cca 1:20) a stejně jako v temné hmotě by v ní měly převažovat antihmota a bosony, ostatně o temné hmotě se předpokládá, že je tvořena tzv. WIMPS, tedy slabě interagujícími supersymetrickými částicemi. Každé hmotné částici podle supersymetrické teorie (tzv. SUSY) odpovídá supersymetrická částice, jejíž názvosloví se tvoří připojením koncovky -ino k názvu původní částice (s výjimkou neutrina, které takovou koncovku už má), tedy fotino je fermion supersymetrický k fotonu, gluino ke gluonům a neutralino je částice supersymetrická k neutrinu. Jelikož hmotnost nejlehčích superpartnerů předpovídaná SUSY spadá do rámce stovek GeV (tedy hmotnosti atomů), fyzici očekávaj, že se jim podaří nekteré nejlehčí superpartnery detekovat v urychlovačích jako je LHC. V tom ohledu byl nedávno pozorován anomální vznik mionů (tzv. těžkých elektronů o hmotnosti téměř jako proton) ve Fermilabu ve vzdálenosti relativně velké (několik centimetru) od místa srážky. Standardní Model částicové fyziky neumí dost dobře vysvětlit, jak se těžké bosony mohly získat dostatečnou stabilitu pro vytvoření fermionů ve větší vzdálenosti, než několik mikrometrů od místa srážky jinak, než že by je tvoří supersymetrický boson, který se následně rozpadl. V tomto ohledu by se pozorování těch několika mionů mohlo stát prvním velkým úspěchem supersymetrické teorie.

Ovšem takový objev má - jak už tomu ve supersymetrii bývá - i svou stinnou stránku, může se totiž stát prvním experimentálním náznakem vzniku strangeletu. Podle éterové teorie lze supersymetrické částice intepretovat jako důsledek povrchového napětí gravitačního pole malých clusterů elementárních částic, které mohou stabilizovat normální částice do té míry, že urazí (podobně jako miony ve zmíněném experimentu) mnohem větší vzdálenost, než se stihnout rozpadnout. Tento mechanismus lze přirovnat k hydrostatickému tlaku v malých kapkách vody, který je mnohem vyšší, než na rovné vodní hladině. Např. hydrostatický tlak uvnitř mikronové vodní kapky odpovídá hloubce 150 metrů a je roven hydrostatickému tlaku uvnitř vodní koule o průměru 140 kilometrů, kdyby se vznášela v kosmickém prostoru. Uvnitř malých hustých kapek atomové hmoty tedy panují podobné poměry, jako uvnitř neutronové hvězdy, kde jsou neutrony stabilizovány vůči svému rozpadu na protony a elektrony hydrostatickým tlakem. A podobně, ovšem ještě ve větší míře by to platilo pro husté kapky, tvořené clustery neutrin, muonů, mezonů a dalších elementárních částic, které by tímto způsobem byly účinně stabilizovaný vůči svýmu rozpadu dřív, než se stačí spojit s dalšími částicemi hmoty. A to by bylo velmi zlé pro všechny předpoklady, že se vzniklé metastabilní produkty srážek musí rozpadnout dříve, než se jejich učinky projeví na okolí. V takovém případě by sice Zemi tiše nespolkla černá díra, ale explodovala by rychle v důsledku tlaku záření, vznikajícího při spojování strangeletů s částicemi hmoty podobně, jako se lavinovitě slévají malé kapičky rtuti, které se jinak za normálních podmínek odstrkují, dokud je nějaký náraz nespojí alespoň v jednom místě do větších. Vznik strangeletů v LHC by tedy byl jakýmsi iniciátorem přeměny Země na rychle se rozpínající oblak strangeletů.

Zatímco v případě relativity a kvantovky lze mít z fyziků celkem srandu, když předmětu své teorie nerozumí podobně jako z chemika, kterej nezná teorii výbušnin - v okamžiku kdy takový borci začnou experimentovat přestává veškerá legrace. Bohužel sám toho jako hlas volajícího na poušti moc nezmůžu, pokud se k mým názorům dobrovolně nepřipojí světová veřejnost. Jisté ovšem je, že vědci zastávající vlastní teorie to sami dobrovolně neudělají, protože je (bohužel zcela zákonitě, jak je z příkladů výše vidět) považujou za protiváhu svým vlastním teoriím. V podstatě jako ve všech špatnejch holywoodských filmech záchrana spočívá v tom, že se mě podaří přesvědčit zbytek lidstva rychlejc, než skupina praštěnejch a ignorantskejch fyziků kolem LHC. Takže je to i na vás.

SRNKA

Prof. Zhong Lin Wang  je známej vývojem textilí, generujících elektřinu při mechanickým namáhání. Princip je založenej na piezoelektrických vlastnostech oxidu zinečnatýho ZnO, jehož jehlicovitý mikrokrystaly stlačením tvoří napětí podobně, jako např. titaničitan barnatý v plynovejch zapalovačích. Při stlačení krystalu o 0.1% se tvoří napětí asi 50 mV a konvertuje tak mechanický napětí na elektřinu s účinností asi 6.5%..

Piezoelektřina vzniká při mechanickým stlačení tím, že se ionty v mřížce dostávaj do metastabilních pozic (dochází k jejich "vyosení") a tím se struktura krystalický mřížky polarizuje. Animace to znázorňujou pro případ křemene, kterej je složenej z iontů Si4+ a tetraedricky uspořádanejch oxidovejch aniontů 02- Například 1 cm krychlička křemene při zatížení 200 kg vytvoří napětí asi 12 kV. Při štípání a křesání křemennejch oblázků vzniká vysoký napětí, který ionizuje vzduch za vzniku radikálů a ozónu. proto při křesání vzniká zvláštní vůně.

Video uprostřed demonstruje vznik napětí na malým piezelektrickém měniči (pípáku z hodinek) při mechanickým zatížení pomocí malý neónový doutnavky ze schodišťovýho vypínače. Všiměte si, jak se mění polarita napětí při zatížení a uvolnění tlaku - v doutnavce září jen jedna z elektrod, ta která je právě polarizovaná jako kladná anoda. Napětí na doutnavce přitom musí být nejmíň 70 V, aby v prostředí zředěného neonu došlo k vzniku výboje.

SRNKA

SRNKA

Relativistická aberace a gravitační čočkování jsou podle éterový teorie optický jevy, ke kterým dochází k ohybu dráhy světla při průchodu světla gradientem hustoty vakua (tj. gravitačním polem) v okolí hmotnejch objektů. Tím jde snadno vysvětlit, proč ani světlo nemůže uniknout z gravitačního pole černý díry, která se vůči světlu chová jako skleněná koule, odrážející světelný vlny zevnitř ven na principu totálního odrazu. Z historickýho hlediska je zajímavý, že ačkoliv existenci relativistický aberace předpověděl Einstein na základě svý teorie relativity a v jeho době sloužila jako triumfální potvrzení jeho teorie, ve skutečnosti se při odvození dopustil logickýho skoku, protože gravitační čočkování je ve skutečnosti jev kvantový gravitace a spadá do hájemství kvantový mechaniky. Ačkoliv se tím relativisti moc nechluběj, Einstein kvantovou mechaniku považoval za přirozenýho konkurenta svý relativity a snažil se ji ze vší vehemencí popřít myšlenkovejma experimentama, z nichž nejznámější je tzv. EPR paradox. Vystupoval proti ní asi tak, jako dnes některý zavilý strunaři (zejm. nechvalně známej Luboš Motl) vůči duální teorii smyčkový gravitace. Na rozdíl od Motla ale k vývoji konkurenční teorie svejma úvahama, byť v řadě případů často bezděčně přispěl (např. E-B kondenzát nese dodnes i Einsteinovo jméno) a za nejznámější aplikaci kvantový mechaniky, fotoelektrickej jev dostal dokonce Nobelovu cenu, ačkoliv je vlastně znám jako autor teorie zcela jiné.

Einstein by byl tedy určitě hodně překvapenej, kdyby někdo označil gravitační čočkování za jev kvantový mechaniky - nikoliv speciální, nebo dokonce teorie relativity (ačkoliv byla původně právě na základě speciální teorie relativity předpovězena). Je to asi jako kdybysem začal tvrdit, že pořadí fází Venuše je důsledek Ptolemaiova, nikoliv Kopernikova modelu. Přesto tomu tak v případě čočkování je, protože při něm nepozorujeme deformaci časoprostoru, ale deformaci dráhy světla. Ke sledování deformace časoprostoru bychom museli současně prokázat dilataci času, což ve skutečnosti nikdy dokázat nemůžeme, protože gravitační čočku pozorujeme z vnější perspektivy, kdy jsme od zdroje gravitace zpravidla velmi vzdáleni. Namísto toho vlastně pozorujeme jev, který speciální relativitu bezprostředně vyvrací, totiž ohyb dráhy světla, který je důsledkem odlišné rychlosti jeho šíření vakuem - což je ovšem pravý opak toho, co tvrdí postulát teorie relativity.

A nejde tu jen o to, že se světlo šíří vakuem různou rychlostí, aniž to komukoliv vadí. Vědci dodnes vynakládají spoustu usilí na prokázaní narušení teorie relativity, ačkoliv ji vlastně vyvrací každé sklíčko. Lom světla je totiž důsledkem průchodu vlnění vakuem kolem částic a nikdy by k němu nebylo možné dojít, kdyby se světlo šířilo vakuem konstantní rychlostí - vše by bylo dokonale průhledné. Gravitační čočkování je naopak důsledek kvantové mechaniky, konkrétně principu neurčitosti, který se projevuje štěpením šipky času a tvorbou "paralelních vesmírů". Světlo totiž zpoza gravitační čočky cestuje po různých drahách, takže vlastně tvoří skutečnou polohu objektu za ní neurčitou. Každá událost se pak u pozorovatele projeví několika důsledky současně, čímž je narušena kauzalita. Něco takového není v relativitě nikdy možné.

Einsteinovi se tak podařil husarský kousek: sugestivně zblbnul na celé jedno století sebe i celou vědeckou komunitu tím, že pomocí své teorie předpověděl jevy, který jí bezprostředně odporujou - aniž si toho ovšem kdokoliv všiml. Fyzikální komunita v návalu triumfu z nový teorie dosud nevzala na vědomí, že stejně jako kdysi Ptolemaios počítá jevy na obloze podle teorie, která je vlastně popírají. Podobně jako kdysi církev Kopernikův model i dnes odmítá logiku éterové teorie s poukazem na to, že svoji variantu reality dovede spočítat - a tedy je určitě správná (i pomocí epicyklů se totiž dají spočítat dráhy planet). Naštěstí se dnes za kacířské názory neupaluje, ale v oficiální vědě by mi stejně jako kdysi Galieovi pšenka moc nekvetla. Naštěstí dnes oficiální věda nemá monopol na šíření všech informací, jen těch tzv. vědeckých a sama jiné informační zdroje neuznává. Inu, uvidíme - díky internetu můžete být všichni u toho a sledovat, jaxe vědátoři touto situací vypořádaj....;-)

SRNKA

Metamateriály jsou látky s houbovitou strukturou, ve který vlnění rezonuje za vzniku stojatejch vln, takže se prostředí v úzkým rozmezí vlnových délek chová jako materiál se zvýšeným či sníženým indexem lomu, kde index lomu může jít i do záporna. A právě ty struktury se záporným indexem lomu se v přírodě vyskytujou poměrně vzácně a maji tudíž zajímavý oblasti využití. Tenká destička z metamateriálu např. funguje jako placatá čočka (viz animace vlevo) a může tudíž sloužit např. v mikroskopii, fotonice, solárních článcích nebo lékařské mikrovlnné optice, kde se s ohledem na omezenej prostor nedaj dobře použít rozměrný zrcadla.

Prstenec překážek může sloužit jako akustická čočka nebo při pobřeží fungovat jako vlnolam a fokusovat energii příboje do vhodný elektrárny. Ale nejvíc se o metamateriálech mluví v souvislosti s umělou neviditelností: objekt obklopenej metamateriálem se chová jako zahalenej v kouzelným plášti a svádí vlny kolem pozorovanýho objektu tak, že se stane neviditelnej. Bohužel z principu funkce metamateriálu  vyplývá, že neviditelnost funguje jen v úzkým rozmezí vlnovejch délek, jinak by ji evoluce určitě už dávno využila pro mimikry, protože příroda jinak s fotonickými materiály běžně pracuje (brouci a motýli mají reflexivní vrstvy tvořený právě se strukturama s vlastnostmi fotonickejch krystalů a metamateriálů). Takže jedinej dokonalej metamateriál zatím zůstává fraktální houba struktury vakua, která fokusuje fotony v širokém rozmezí vlnových délek tak, že se obraz hvězd nerozptyluje ani na kosmických vzdálenostech. Není tedy náhoda, že metamateriálama jde simulovat řadu jevů relativity i kvantový mechaniky.

Nedávno bylo simulacema dokázaný. že umístěním kopie objektu do pláště z metamateriálu je možný efektivně skrýt i objekt, kterej leží mimo plášť a vytvořit tak jakousi masku neviditelnosti, kterou lze selektivně skrýt určitý předměty na scéně pozorovaný přes vrstvu metamateriálu. Na obrázku vlevo je experimentální uspořádání, ve kterým se umělý metamateriály testujou.. S ohledem na obtížnou přípravu pravidelných struktur v nanometrovým měřítku se zatím většinou pracuje s mikrovlnama a pouze ve dvou rozměrech, takže metamateriál tvoří obrazce leptaný na desce z tištěnejch spojů, kde pro mikrovlny tvořej malý LC rezonanční obvody (obr. vpravo). Ale negativní index lomu už byl pozorovanej na uměle připraveným metamateriálech i ve viditelným spektru a třírozměrným uspořádání.

SRNKA

SRNKA

SMS

SMS

SRNKA

SRNKA

SMS

SRNKA

SMS

SRNKA

Podle posledních měření dráha Saturnu vykazuje malou anomálii, dochází k ní ke stáčení perihelia pod úhlem asi o 0.006 arcsecond/století menší, než odpovídá teorii relativity v důsledku stáčení referenčního rámce (Lens-Thirringova jevu). Podle vlnové teorie éteru je vakuum tvořený pěnou, která se rotací sluneční soustavy strhává v souladu s teorií relativity, ale současně taky nepatrně houstne v rovině rotace jako mejdlová pěna v mixéru a tím vyvolává efekt, který působí proti klasické teorii relativity. Projevuje se jako oblak temné hmoty v rovině sluneční soustavy, který zpomaluje dráhu sond, které ji napříč křižujou. V případě velkých galaktických clusterů se projevuje viditelně jako prstencový útvar temné hmoty. Je to vlastně důsledek expanze vesmíru: obraz sondy pozorované ze Země se zpomaluje o dráhu, kterou vesmír expanduje po dobu, kterou trvá šíření obrazu sondy k pozorovateli na Zemi. Anomální zpomalení sondy Pioneer díky tomu odpovídá součinu Hubbleovy konstanty a rychlosti světla (a = Hc = 8.1 10^-10 m/s2 ). Je to hodnota malá, ale dnešními prostředky zřetelně  pozorovatelná. Projevuje se mj. anomálním zpomalením sond i v rovině zemské rotace a jako gravitační anomálie (výkyv osy rotace kyvadla) při odstínění gravitačního pole Měsíce při slunečním zatměním (Allaisův jev).

HOWKING

SRNKA

HOWKING

SRNKA

Takže zdravim ve 12. pokračování předchozího audita o fyzice. On-line záloha všech auditorií o fyzice: Fyzika0, Fyzika1, Fyzika2, Fyzika3, Fyzika4, Fyzika5, Fyzika6, Fyzika7 , Fyzika8, Fyzika9 , Fyzika10, Fyzika11 a chemii Chemie1, Chemie2 (6000+ příspěvků, cca 550 MB textu, obrázků a animací). Pokud používáte MSIE 7.0 a nepřehrávaj se vám vložený videa v auditech o chemii a fyzice, zkuste zkontrolovat nový nastavení MSIE v záložce Security/Zabezpečení. Pokud vám naopak prohlížeč nebo Mageocheck na auditech s vloženým videem padá, tímhle způsobem si tu fíčuru vypnete. Doporučuju si dát Mageo do zóny nezabezpečenejch serverů, aby nastavení neomezovalo prohlížení stránek na ostatních serverech.