Podle éterový teorie jde chování elementárních částic modelovat fraktálníma fluktuacema velmi hustýho plynu, ve kterým se všechny částice vzájemně odpuzujou na dálku. Todle chování jde sice simulovat silně stlačenými plyny, ale vyžaduje velmi vysoký tlaky v superkritickým stavu, za kterých se těžko prováděj podrobný pozorování. Krom toho molekuly plynu nejsou moc stačitelný a tak počet extradimenzí, který v nich jde efektivně dosáhnout je docela malej - obvykle z plynu vznikne hned kapalina, popř. kapalina z kapalnejch fluktuací (viz video vlevo) - což umožňuje studovat chování částicovejch systémů v šesti dimenzích. Ale např. silně stlačený atomový jádra obsahujou devítirozměrnou kapalinu z kvarků, tvořenou z fluktuací fluktuací fluktuací. Chování takovýhodle systému vyžaduje, aby se v něm částice odpuzovaly na velkou vzdálenost a jeho modelování by vyžadovalo tlaky mnoha tisíc atmosfér. Naštěstí ale není nutný atomy stlačovat, aby se začaly odpuzovat - lze jim udělit elektrickej náboj a takovej systém pak tvoří plazmu.
Protože elektrostatický síly jsou poměrně velký, vyvstává nám zde opačnej problém - pokud ke studiu plasmy použijeme přímo ionizovaný atomy, pak je nutný použití velmi nízkejch teplot těsně nad absolutní nulou, aby částice měly dostatečně nízkou energii a tvořily stabilní soustavu s definovanou geometrií. Ale elektrickej náboj jde udělit i mnohem větším částicím, např. drobnejm kuličkám melamin-formaldehydový pryskyřice, který jsou elektricky vodivý a dostatečně hladký, aby neztrácely náboj doutnavým výbojem (viz obr. dole). Takový částice se chovaj podobně jako nabitý atomy, ale protože maj mnohem větší hmotnost, pohybujou se pomalu a jde je po ozáření laserem snadno pozorovat jednotlivě. Takovýmu systému se říká prachová plasma a používá se mj. k molelování chování mezihvězdnýho plynu. Chování prachový plasmy jsou znázorněný na animacích níže, další videa z experimentů v podmínkách mikrogravitace naleznete na téhle stránce.
Vhodnou geometrií elektrod lze dosáhnout, že částice plasmy tvoří tenkou vrstvu, ve který se částice samovolně uspořádávaj do šesterečný prostorový mřížky, tvoří tzv. Wignerův krystal, poprvý předpovězenej v roce 1934 pro elektronovej plyn v tzv. Mottových a topologických izolantech, později byl pozorovanej i v supravodičích i atomovejch kondenzátech (viz Java applet simulaci). Bohužel, ani plasmovej krystal není pro simulace interakcí silně stlačenýho plynu úplně ideální, protože elektrony na nabitejch částicích nijak pevně nedržej a maj tendenci přeskakovat z částic s vyšší hustotou náboje do částic, na jejichž povrchu je hustota náboje menší - což se projevuje kondenzací a srážením částic do větších celků (viz animace vpravo).
V úterý 4. ledna dopoledne bude možný z území ČR pozorovad zatmění Slunce. Protože plný stín Měsíce Zemi tentokrát mine, bude zatmění vidět pouze jako částečné. Zatmění bude viditelné na severu Afriky, v Evropě a nakonec v západní a střední Asii. Měsíc začne podle astronomů překrývat sluneční kotouč v 8.05 středoevropského času. Maximální fáze zatmění, kdy bude Slunce nejvíce zakryto měsíčním stínem, bude v 9.25 hod, slunce se z měsíčního stínu vynoří celé v 10.52. Maximální velikosti 86% slunečního průměru dosáhne zatmění ve Švédsku na pobřeží Botnického zálivu. V Česku to bude 79,1 procenta průměru Slunce. Pohodlnej a bezpečnej způsob, jak částečný zatmění sledovat je nepřímý pozorování slunečního kotouče dírkovou kamerou, improvizovanou třeba cedníkem nebo dírama v alobalu. V listnatým lese za bezvětří, kde se sluneční světlo musí prodírat mezerama mezi listama stromů sluneční světlo při zatmění často vrhá na zem spoustu malejch srpečků - tahle příležitost ovšem u nás v zimě odpadá.
Na obrázku je několik ukázek uplnýho zatmění Slunce, tak jak vypadá z oběžný dráhy ISS. Protože Měsíc nemá atmosféru, která disperguje světlo, nemá oblast polostínu (penumbra) hnědavou barvu tak, jak to pozorujem při zatmění Měsíce ze Země, ale je rovnoměrně šedivá. Jelikož velikost Měsíce v aféliu a perigeu současně překrývá okraj Slunce jen o max. 5°, oblast totality nikdy nemá průměr větší než 250 km, takže úplný zatmění nikdy netrvá dýl jak sedum minut a v důsledku rotace Země se pohybuje po glóbu od východu na západ - s výjimkou zatmění v oblasti pólů, kde má stín Měsíce silně protáhlej tvar (viz poslední snímek, kde pásmo totality zasahuje okraj zemskýho kotouče nad Antarktidou).Jelikož se od nás Měsíc v důsledku slapovejch sil vzdaluje rychlostí asi 3.8 cm/rok, za nějakejch 600 milionů let úplný sluneční zatmění na Zemi vymizí a měli bysme si ho teda užíd, dokaď je eště pozorovatelný.
Italský geofyzici se obávaj, že se začíná probouzet k životu kaldera Campi Flegrei (česky Flegrejská pole) v sousedství Vesuvu. Celkovej pohled na kalderu v zálivu Pozzuoli je na fodce níže - větší část kaldery je v současný době pod hladinou moře v Neapolském zálivu a její dno neustále stoupá. Je to pozůstatek mnohem většího a staršího supervulkánu, jehož erupce by mohla mít pro Neapol ještě mnohem nedozírnější následky, než erupce Vesuvu, která kdysi během několika minut sopečným popelem zasypala Pompeje (na snímku dole označený červenou tečkou) a mohla by ohrozit civilizaci v celý Evropě. Z obav před blížící se erupcí byl zrušeny plány na pokusnej vrt v Piscarelli, sídle závodu Fiatu v oblasti kaldery. Na fodce vpravo vulkanolog Renato Somma prochází opuštěnou budovou v okolí kaldery, kterou zničily výrony oxidu siřičitýho - těmi se často ohlašuje blížící se vulkanická aktivita. Celou oblast neustále pečlivě monitoruje Národní Institut Geofyziky a Vulkanologi v Neapoli - díky němu je Vesuv nejlépe sledovaná sopka na světě (viz fodka dole).
Sonda Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) NASA shromáždila data LOLA (Lunar Orbiter Laser Altimeter) pro doposud nejpřesnější topografickou mapu Měsíce - myšleno tedy nejpřesnější aji s ohledem na výškový převýšení, který je na snímku dole znázorněný barevně (videa z natáčení a snímky v lepšim rozlišení naleznete zde). Snímkování LOLA bylo prováděný pomocí laseru měřením doby odrazu asi ze tří miliard datových bodů, který měly v oblasti pólů (přes který se sonda díky svý dráze pohybovala nejčastěji) rozteč 60 x 15 metrů s chybou několika metrů ve vertikálním směru. Data LOLA umožnila např. sestavit iluminační mapu kráterů na Měsíci v oblasti pólů. Na jejich dno nikdy nedopadne sluneční světlo, takže se zde může držet voda, která je na Měsíc doplňovaná z meteoritů a kometek v pevným stavu - což by mělo zásadní význam pro případný budování trvalý měsíční stanice.
Jaxe věci změnily za posledních deset let? Timdle tempem asi vesmír jen tak hned nezkolonizujeme..
Pokud je led lehčí než voda, jak by mohl existovat speciálně na dně? Kupodivu může. Při mrazech odevzdává voda teplo svému okolí a – pokud už její teplota dosáhla bodu mrazu – výsledkem může být jedině vznik ledu. V prudce tekoucích vodách se ale malé jehličky ledu nemohou udržet na hladině (ačkoliv jsou lehčí než voda sama) – turbulence jimi víří po celé šířce a hloubce toku. Tyhle jehličky (které mohou vnikat také tehdy, když do vody sněží) označujeme souhrnně jako vnitrovodní led. Šanci, že se zastaví, mu poskytují jedině předměty vyčnívající ze dna, zejména balvany, ale i drobnější kaménky nebo třeba prahy jezů – tam narůstají houbovité chomáče dnového ledu. Na kamenitých dnech se drobné ostrůvky dnového ledu propojí do celých desek. Led na dně uvidíme nejspíš právě v podobě nesouvislých prahů nad jezy nebo jako čepičky na proudu vystavených stranách balvanů v korytech rychle tekoucích potoků a řek. Nebo, pokud je voda čirá, a to je v zimě dost často, i jako nazelenalé, namodralé nebo hnědavé „houby“ prosvítající ode dna. Bližší ohledání ukáže, že jsou narostlé na velkých balvanech nebo na ponořených kmenech. Někdy stačí malá změna počasí a desky dnového ledu se „odlepí“ ode dna. Způsobí ucpávání koryta a velké výkyvy v průtoku – které mohou iniciovat další změny dále po proudu (Radek Mikuláš: Ledové Čechy, Academia 2010)
Před více než deseti lety New York Times otiskly slavnostní zprávu o "prvním experimentálním testu" strunové teorie. Ta v té době měla mimochodem za sebou již více než třicetiletou (neúspěšnou) historii - což může sloužit na ilustraci toho, jak moc (málo) teoretická fyzika bazíruje na experimentálním potvrzení svejch teorií, přestože - resp. právě proto, že - dávaj chleba tolika teoretikům. Dnes je víceméně zřejmé, že tento test selhal, alespoň dle oficiálních kritérií. Jak známo, neuspokojivé dosavadní výsledky LHC nejenže nepotvrdily existenci černých děr a skrytých dimenzí (na nichž stojí a padá strunová teorie), ale ani existenci supersymetrie (na níž stojí i další teorie, na strunový teorii nezávislý - supersymetrie byla původně navržena pro rozšíření a zpřesnění QED a Standardního modelu). Luboš Motl samozřejmě ihned přispěchal s článkem na svým blogu, podle kterého negativní výsledek z Cernu nejenomže superstruny nevyvrací, ale dokonce potvrzujou její "mírné předpovědi". Pokud se vám nečte pohodlně v angličtině, můžete si výcuc jeho vysvětlování a přesvědčování, proč neúspěch vlastně znamená další úspěch strunový teorie přečíst na webu jeho nohsleda Oldy Klimánka. Co to ale takový negativní výsledek znamená pro mainstream fyziku obecně?
Samozřejmě můžeme bejt jen rádi, že v LHC nic nevybuchlo a nespolklo naši modrou planetu. V tom ohledu je výsledek samozřejmě pozitivní - horší zpráva ale je, že eperimenty v LHC budou i nadále pokračovat. Fyzici z CERNu se v úsilí zopakovat výsledky z RHIC a Tevatronu a dobrat se k alespoň nějakým pozitivním výsledkům totiž rozhodli přeskočit odstávku původně plánovanou na rok 2011. Bylo rozhodnuto, že srážky budou pokračovat dokonce i v roce 2012, kritickém z pohledu katastrofických scénářů o konci Mayského kalendáře, Nostradamova proroctví vyzývající k opuštění Ženevy i výpočtů Newtona ohledně konce světa. Fyzici totiž správně tuší, že pokud by nyní věnovali LHC původně plánovanou rekonstrukci, nemuseli by ho kvůli finančních škrtům po roce 2012 vůbec nastartovat. Zvýšením energie srážek navíc riskujou, že jim srážeč i po drahé rekonstrukci opět zhavaruje a to si za současné hospodářské krize nemohou dovolit. Vsadili tedy zkrátka na jistotu, byť bídnou a budou ve srážkách pokračovat i přesto, že díky zkriplený konstrukci LHC zatím neumožňuje dosáhnout ani poloviční plánovaný energie srážek - ale aspoň platy jim půjdou dál. Bonus: fodky z opravy urychlovače v roce 2009
Ale je čím dál zřejmější, že supermoderní LHC zaostává za dvacet let starými americkými urychlovači i v dalších parametrech, jako je luminozita a intenzita svazku, protože LHC má očividlně problémy potvrdit i mnohé výsledky pět let staré, ověřené na RHIC i Tevatronu současně - projevujou se tu zřejmě stále následky havárie ze září 2008, při který došlo k narušení geometrie magnetů a v důsledku úniku helia došlo ke vcucnutí svinčíku do celý trubice urychlovače. Ovšem tehdy mohla být vyměněna z finančních i časových důvodů jen čtvrtina urychlovače - takže vakuum v jeho trubici je nyní méně kvalitní, než by mohlo být a protonový svazek je zbytky plynů uvolňujících se ze vcucnutých nečistot rozptylován. V oblasti středních energií, ve kterých se nyní teorie ověřují však intenzita svazku hraje větší roli, než celková energie protonů. Tevatron má dva hlavní detektory srážek místo jediného v LHC a jeho urychlovač je dlouhodobým provozem a průběžnými upgrady perfektně vyladěn do špičkové formy, takže může jet neustále naplno - zatímco LHC vlastně dosud běží v záběhovém režimu a na vlastní experimenty stále připadá jen malý zlomek provozního času LHC. I když protony v Tevatronu mají 3x nižší energii než LHC, za týden v něm Američani zaregistrujou víc kolizí v oblasti 115-140 GeV, než LHC za měsíc - a to se při studiu tak vzácných jevů, jako má být např. vznik Higgsova bosonu (který by měl ležet právě v této oblasti) počítá. Celkově má Tevatron už nastřádáno 10 fb−1 kolizí, zatímco LHC plánuje nashromáždit 1 -3 fb−1 do konce roku 2012, když věci půjdou dobře. Takže zatímco už dnes je celkem zřejmý, že nic zásadního do konce roku 2012 v Cernu objeveno nebude, Tevatron naopak má ještě celé tři roky na to svoje dosavadní výsledky upřesnit a doplnit.
Oxidový materiály má člověk většinou spojený s prachem, cihlama a záchodovejma mísama - zkrátka nic zajímavýho pro fyziku. Oxid zinečnatý ZnO je nenápadnej bílej prášek, v přírodě se vyskytuje jako minerál zinkit, kterej zahříváním žloutne (je tzv. termochromní). Protože ZnO absorbuje v ultrafialový oblasti a je relativně netoxickej (lidský tělo obsahuje asi 3 gramy zinku, tj. skoro tolik, co železa), používá se často jako součást opalovacích krémů. Žloutnutí je vlastně projevem toho, že se hrana absorbčního pásu posouvá do viditelný oblasti, čímž se při zahřívání často vyznačujou polovodiče a naznačuje tak, že ZnO je vlastně polovodivej materiál, podobně jako třeba křemík nebo diamant. Pro svůj vysoký index lomu a disperzi se uměle pěstovaný krystaly oxid zinečnatýho začínaji používat i ve šperkařství, ovšem tvrdostí a odolností vůči vlivům prostředí nemůžou diamantu konkurovat (oxid zinečnatý má tvrdost 4 v Mohsově stupnici a v kyselinách se snadno rozpouští). V oblasti polovodičů má oxid zinečnatej letitou minulost, která sahá až do počátku radiotelekomunikací, kdy byl používán v detektoru (usměrňovacích diodě) Perikon vyvinutým G. W. Pickardem v r. 1909. Byl zajímací tím, že diodu tvořily dva k sobě přitisknutý krystalky polovodičů s různou šířkou zakázaného pásu a jedním z nich byl právě zinkit. Protože zinkit má nízkou vodivost, byly tyto detektory citlivý na statickou elektřinu a proto se dodávaly s několika krystaly v otočným mechanismu. S ohledem na vyšší napětí v propustným směru musel být pracovní bod detektoru upravenej přepětím z baterie, která byla součástí detektoru. Později se oxid zinečnatej začal používat jako nelineární odporovej prvek v tzv. varistorech. Jemný krystalky se chovaj vůči sobě jako malý polovodičový diody, jejichž propustný napětí se sčítá. Když napětí na prášku překročí mez několika desítek až stovek voltů, dochází k otevření diod a prášek začne vodit, čehož se může využít např. pro eliminaci napěťovejch špiček (přepěťová ochrana). Pro tuhle vlastnost se oxid zinečnatej lisovanej v polymerní matrici používá jako omezovače přepětí při zásahu blesku ve vedení vysokýho napětí.
V poslední době oxid zinečnatý zažívá svou renesanci, protože se ukazuje, že jde o levný a přitom efektivní polovodič např. pro výrobu modrých LED, o jejichž výrobu mají zájem hlavně Japonci, pro které by ZnO mohl časem nahradit mnohem dražší nitrid gallia a indium, s jehož vývozem začala dělat Čína potíže. Jeho vláknitý nanokrystaly maj piezoelektrický vlastnosti a byly navržený pro generování elektřiny mechanickým pohybem tkanin, do kterých by byly zapředený. Nedávno bylo zjištěno, že oxid zinečnatý by mohl konkurovat i materiálům s vysokou pohyblivostí nosičů, jakým je gallium arsenid, používanej v rychlých diodách a fotodetektorech používanejch v mikrovlnný technice. Tajemství úspěchu je zde příprava oxidu zinečnatého ve velmi čistém stavu, protože pohyblivost elektronů snižuje právě jejich rozptyl na příměsovejch atomech. Zatím rekordní pohyblivosti GaAs při nízké teplotě (cca 36 milionů cm²/ V·sec) oxid zinečnatý zdaleka nedosahuje (180,000 cm²/ V·sec), začínaj se v něm však projevovat různý kvantový jevy spojený s vysokou rychlostí elektronů, např. silná fluorescence a zlomkový kvantový Hallův jev (FQHE) , typickej pro dvourozměrný elektronový systémy reprezentovaný kompozitníma kvazičásticema, jako je např. grafín. FQHE se projevuje náhlými skoky Hallova odporu, když intenzita magnetického pole ve vzorku překročí určitou mez, protože elektrony jsou magnetickým polem stáčený a nucený se pohybovat ve dvourozměrný rovině.
Cesta k dalšímu zvyšování pohyblivosti nosičů spočívá mj. ve zvýšení koncentrace volných elektronů. V případě GaAs se toho dosahuje tvorbou heterovrstev, kdy se krystalová mřížka GaAs proloží materiálem s vysokou koncentrací nosičů. Tento materiál musí být tvořen velmi podobnými atomy, aby nefungoval současně jako zdroj příměsí. V případě GaAs se používá např. AlGaAs, protože hliník je příbuzný prvek gallia. V případě oxidu zinečnatého lze použít ke stejnýmu účelu velmi podobný oxid hořečnatý. Mřížková konstanta obou oxidů je mírně odlišná, což způsobuje, že se krystalová mřížka deformuje při přechodu z jedný vrstvy do druhý. Zmáčknutí elektronových orbitalů na rozhraní mezi vrstvami vede k tomu, že se v něm volný elektrony nahromadí a tvoří zde velmi úzký dvourozměrný oblasti, ve kterých jsou elektrony vzájemně stlačený podobně jako v monovrstvách grafínu, a kondenzujou zde na kompozitní částice s efektivně zlomkovým nábojem a tím ještě víc zvyšujou svoji pohyblivost. Díky tomu je oxid zinečnatej prvním oxidovým materiálem, ve kterým mohl být zlomkový kvantový Hallův jev třicet let po svém objevu pozorován. Jelikož na rozdíl od GaAs koncentrace elektronů nemusí být zvyšována donorovými atomy, které současně způsobujou snížení pohyblivosti vzdáleným rozptylem elektronů, je zde šance, že by oxid zinečnatý mohl GaAs v pohyblivosti nosičů časem dokonce i porazit, zatímco v případě GaAs už bylo fyzikální meze zřejmě dosaženo.
Za nízkejch teplot jsou elektronový přechody kvantovaný a atomy se vůči sobě můžou natáčet jen o určitej úhel. V krystalickejch mřížkách paramagnetickejch materiálů to vede ke vzniku kvantovanejch magnetickejch vírů, tzv. skyrmionů (pojmenovaný podle teoretika Tony Skyrmeho, který je předpověděl), který se automaticky uspořádávaj do pravidelný hexagonální struktury, tzv. Abrikosovovy mřížky (quantum-Hall ferromagnet). Doposud se je podařilo pozorovat ve ferromagnetickejch vrstvách některých supravodičů (MnSi) při teplotách kolem 0 °C.V jejich pozorování dosáhli největší pokrok Japonci, protože vyráběj kvalitní elektronový mikroskopy, který se k jejich studiu výborně hodí. Magnetický víry rozrušujou dráhu elektronů Lorentzovou silou v elektronovým mikroskopu tak, že se v něm jeví jako drobný, asi 90 nm velký čočky, který jsou vypuklý směrem dolu či nahoru podle orientace svýho spinu (tzv. Lorentzova SEM v magnetickým poli). Skyrmiony se používaj jako model baryonů v teorii elementárních částic, protože spolu maji spoustu vlastností společnýho, lze říci, že atomy jsou vlastně skyrmiony éteru, jen v o něco vyšším počtu dimenzí, takže geometrie jejich možnejch uspořádání je ještě složitější. Částicovej charakter magnetickejch vírů se projevuje stejnými jevy, jako pohyb jednotlivejch elektronů, takže např. migrujou v elektrickým poli nebo teplotním poli (vykazujou spinovej termoelektrickej či Seebackův jev), naopak jejich pohyb podél tenký vrstvy v magnetickým poli vyvolává elektrickou sílu, projevuje se zde tzv. spinovej Hallův jev. Antiferomagnetický látky tvoří opačně orientovaný vrstvy skyrmionů uspořádanejch do magnetických pseudodomén.
Na animacích níže je vidět, že skyrmiony se navzájem odstrkujou jako bubliny, můžou např. kolidovat, kolektivně interagovat jako kapalina a anihilovat jako elementární částice, jak je vidět na prostředním videu - všimněte si opačnýho "vypouknutí" magnetickejch čoček, přicházejích zeshora a zespoda. To odpovídá rekombinaci částic na P-N přechodu, která je zdrojem fotonů v LED diodách, nebo anihilaci částic a antičástic ve vakuu za vzniku fotonů gamma záření. Trhavej pohyb skyrmionů odpovídá nespojitejm přechodům v kvantovým mikrosvětě, kde je narušená linearita šipky času. Při vyšších hustotě energie (tj. intenzitě magnetickýho pole) skyrmiony kondenzujou, slévaj se a tvořej lamelární struktury podobně jako magnetický víry v supravodičích II. typu nebo nitkovitý víry v supratekutým heliu. V elektronovým mikroskopu se skyrmiony jeví jako klidný čočky, ale modely naznačujou, že za teplot nad absolutní nulou skyrmiony v důsledku kvantových fluktuací divoce víří. Elektrony jsou víry strhovaný a přepouštěný na druhou stranu, přičemž dochází k přetočení jejich spinu ve stylu Mobiovy pásky podobně, jako kdyby normální částice procházela horizontem černý díry, kde dochází k přehození časových a prostorových dimenzí.
Americkej tým nedavno oznámil přípravu spinotronickýho tranzistoru, schopnýho fungovat mimo balistickej režim, tedy i při normálních teplotách. Na ideový konstrukci se však matematickým modelováním podílel i Tomáš Jungwirth z našeho FÚ AVČR Na Slovance (viz fodka vpravo). Spinotronickej FET tranzistor vychází z ideovýho modelu, navrženýho Dattou a Dasem na počátku 90.let: princip je založenej na injekci elektronů s orientovaným spinem do tenký vrstvy ferromagnetickýho polovodiče (kanálu) vhodnou elektrodou - Source, nebo-li polarizátor. Tunelováním nosičů přes tenkou vrstvu dielektrika lze zajistid, aby do kanálu vstupovaly pouze elektrony s určitým spinem směřujícím určitým směrem, funguje tedy jako tzv. spinovej ventil, kterej se využívá i ve čtecích hlavách pevnejch disků. Řídící elektrodou - Gate - se spin elektronů ve vrstvě polovodiče v případě potřeby ovlivní a třeté elektrodou - Drain nebo-li analyzátor - detekuje (obr. uprostřed). Rozdíl v orientaci spinů na vstupu a výstupu tranzistoru ovlivňuje průchodnost tranzistoru pro změny spinu. Tady ovšem podobnost s normálním FET tranzistorem končí - spinotronický tranzistor je mnohem míň citlivej na elektromagnetický rušení, protože je buzenej opticky a nereaguje na elektrostatický náboj. Pro tyto vlastnosti má o jeho vývoj zájem především armáda a NASA s cílem jeho uplatnění v satelitech a systémech navádění balistickejch střel, odolnejch vůči elektromagnetickýmu pulsu jadernejch zbraní a rušení radioaktivním zářením v ionosféře. Výhodou spinotroniky je taky vyšší rychlost a nižší energetická náročnost (a produkované teplo), protože v tranzistoru vlastně nedochází k přenosu náboje, jen k vrtění spinů elektronů, vyvolaný světlem. Schopnost spinovejch pamětí zachovat svuj stav i po přerušení napájení samozřejmě může nalézt široký uplatnění i ve spotřební elektronice, ale to je zřejmě zatím hudba dosti vzdálený budoucnosti, protože ani konkurence klasickejch polovodičů nespí na vavřínech a spínacích prvky založený na přenosu náboje či spinu spolu na kvantový úrovni konvergujou.
Spinový tok bez přenosu elektrického náboje lze vytvořit tehdy, pokud se elektrony se spinem orientovaným nahoru donutí k pohybu na opačnou stranu než elektrony se spinem orientovaným dolů. Tyto proudy se vzájemně kompenzujou v toku elektrického náboje, ale pokud jde o tok složky spinu kolmé na směr jejich pohybu, jejich efekty se naopak sčítají a mužou v polovodiči vybudit Hallovo napětí, i když je uzemněnej a žádnej proud jím tedy neprochází (tzv. spinovej Hallův jev vyvolanej tzv. spinovým proudem - viz obr. vpravo). V roce 2000 bylo teoreticky předpovězeno, že toto je možné uskutečnit v polovodičích pomocí kvantové interference jedno- a dvou-fotonových přechodů, buzených elektromagnetickým polem s odpovídajícími polarizacemi. K vytváření spinový vlny bylo použito cirkulárně polarizovaný světlo laseru, svítícího na tranzistor v oblasti zdrojový elektrody a způsobující směrově orientovanou rekombinaci elektronů a polarizovaných děr, který ve feromagnetiku vybuzujou spinový vlny elektronů, který se komíhaj oběma směry asi jako klasy obilí ve větru. Spinotronickej tranzistor studovanej Jungwirthem není ještě zcela čistej spin-effekt tranzistor řízenej pouze magnetickým polem - pro řízení spinu elektronů v něm byl použitej iverzní Hallův jev, tedy schopnost spinu elektronů reagovat na elektrickej náboj směřující kolmo na směr jejich pohybu v důsledku Lorentzovy síly. Ta jednak prodlužuje oblast, ve který se může bez zatlumení šířit spinová vlna (Rashba - Dresselhausův jev), druhak stáčí směr polarizace spinový vlny, což může zamezit vstupu spinově orientovanejch elektronů do řídící elektrody (obr. vlevo). Je to tedy zatím takovej optoelektronickej světlem buzenej a nábojem řízenej hybrid (spin-Hall transistor), k přenosu náboje v něm v omezené míře dochází a vnější elektrický pole ho tedy pochopitelně ovlivnit může. Na druhý straně tranzistor může fungovat jako logický AND hradlo, protože Gate přivodů ovlivňujících polarizaci spinový vlny podél směru jejího šíření v něm může být více a jejich efekty se vzájemně přepínaj logickou funkcí AND jako u schodišťového vypínače, takže může sloužit jako aktivní prvek logickejch obvodů.
Magnetická kapalina stékající po elektromagnetu s proměnlivým magnetickým polem vykazuje složitý dynamický chování a je divácky vděčnej objekt různejch fyzikálních demonstrací. Vpravo je kapka ferrokapaliny ve střídavým magnetickým poli (~ 400 Hz), rozplývající se po tenké vrstvě silikonovýho oleje. Magnetické kapaliny (bývají též označovány jako koloidní ferokapaliny, ferofluida, nanokompozitní magnetika) tvořej suspenze velmi jemných feromagnetických nebo ferimagnetických částic v nosné kapalině. Byly vyvinuty v 60. letech dvacátého století v NASA pro řízení toku tekutého paliva kosmických raket v beztížném stavu magnetickým polem. Dnes se pro tento účel již nepoužívají, ale nalezly využití v dalších oblastech: v magnetických brzdách, spojkách apod. součástí v robotice, jelikož v magnetickým poli jakoby "ztuhnou", protože se jejich částice vůči sobě zorientujou.
Tyto částice mají přibližně kulovitej tvar a průměr řádově 3 až 15 nm (10–9 m) a proto se nazývají nanočástice. Nanočástice jsou z práškového železa nebo z látky obsahující ionty Fe2+ nebo Fe3+ (např. oxid železa – magnetit Fe3O4 nebo maghemit), niklu, feritu aj. Každá nanočástice tvoří Weissovu doménu se spontánní magnetizací - nanočástice tedy má magnetický moment a představuje miniaturní permanentní magnet. Stabilizace koloidu se dociluje tím, že jednotlivé nanočástice jsou pokryty ochranným polymerním (makromolekulárním) obalem, tzv. detergentem (surfaktantem, povrchově aktivní látkou), který zabraňuje přímému kontaktu mezi nanočásticemi. Tento polymer je tvořen dlouhými řetězci polárních molekul (mýdel). Typická ferokapalina obsahuje 5 obj. % pevných magnetických látek, 10 % detergentu a 85 % nosné kapaliny a jejich životnost v provozu je jen několik let.
Golfský proud se fláká, díky čemuž v Evropě nyní panuje mimořádně chladné období. Už před nástupem zimy existovaly teorie, že za narušení cirkulace může nedávná ropná havárie v Mexickém zálivu: při oxidaci ropy vzniklo velké množství tepla ve velkých hloubkách, čímž potlačilo vliv ohřívání vody u hladiny a dočasně tak obrátilo směr termohalinní cirkulace.
Dopravníková paměť (racetrack memory) je experimentální spinotronický zařízení vyvíjený Almaden Research Center firmy IBM od roku 2008, kdy byla demonstrovaná první tříbitová verze paměti. Je založená na tom, že magnetický domény ve ferromagnetickým nanodrátu jde posunovat proudovými pulsy sem a tam podél drádku a k jejich čtení lze použít v zásadě standardní magnetofonová hlava, ale na rozdíl od magnetofonu jsou zde domény jediná pohyblivá součást zařízení. Její výhodou je, že se dají paměťový elementy snadno uspořádat horizontálně i vertikálně a tak dosáhnout řádově 100x vyšší paměťový hustoty ve srovnání s dnešníma paměťma, kde je všechno uspořádaný víceméně naležato na čipu. Proti polovodičovým pamětím má tato paměť výhodu v tom, že nevyžaduje napájení pro udržení informace - počítač s dopravníkovou pamětí by bylo možný nastartovat kdykoliv po zapnutí nebo vybití baterií. Na rozdíl od elektrostatických pamětí typu FLASH disponujou neomezeným počtem pracovních cyklů a taky mnohem vyšší rychlostí zápisu - čtení FLASH pamětí je relativně rychlý, ale zápis jim moc nejde. První průmyslově vyráběný paměti by měly být na trhu kolem roku 2015 s kapacitou v řádu šesti terrabajtů, což odpovídá zhruba 200 hodinám HDTV videa
Rozměrová škála v nanotechnologiích
Agentura ESA zveřejnila doposud nejpodrobnější mapu pokrytí Země rostlinstvem, ze který je patrnej především neutěšenej stav tropických deštných pralesů v rovníkový Africe a jihozápadní Amazonii.
20 high-speed fotek
Převzato od LOL - statistika scifi filmů podle jejich vědecký přesnosti:
Nedávná studie naznačila, že "cesta k neviditelnosti" nemusí vést jenom přes optický metamateriály. Světlo lze přinutit obtékat předměty i soustavou zrcadel, s využitím tzv. totálního odrazu i po překrytí průhledným štítem ze dvou krystalů kalcitu (islandského vápence), umožňující skrýt objekty až 2 mm vysoký. Nevýhodou je, že takový "optický plášť" funguje jen v poměrně malým rozsahu pozorovacích úhlů, zatímco stínění metamateriály funguje pro změnu jen v malým rozsahu vlnových délek. Zřejmě to je hlavní důvod, proč evoluce už dávno nezasáhla a brouci se běžně nemaskujou tímhle způsobem - protože jinak metamateriálový zrcadlana svý krovky běžně používaj , dokonce je uměji i v určitým rozsahu ladit, takže jsou ve vývoji stále ještě o krok před námi.
Podnět pro úvahy o relativitě pohybu: pohled na šermíře z perspektivy kamery, připevněný na konec meče.
Z hlediska historie fyziky je zajímavý, že Albert Einstein za svýho života zastával pravej opak celý řady stanovisek, který mu jsou dnes připisovány v "populárně vědeckým" tisku. To neni zas tak moc vyjímečnej postoj, řada fyziků se od pozdějších interpretací nebo formulací svejch teorií později distancovala, např. je běžně citovanej výrok Schrodingera na adresu kvantový teorie: "Celé se mi to nelíbí a lituji, že jsem s tím vůbec kdy měl něco společného". Faktem je, že ani Einstein neměl rád indeterminismus kvantový mechaniky (což parafrázoval svým výrokem "Bůh nehraje v kostky"), na druhý straně svými pokusy kvantovku vyvrátit k jejímu rozvoji přispěl víc, než řada jeho současníků (např. předpověděl bosonový kondenzáty nebo spoluformuloval EPR paradox).
Jak si všiml již Eddington, gravitační vlny nemají v teorii relativity definovanou jednoznačnou rychlost propagace. Hermann Weyl později dokázal, že gravitační vlny mohou v relativitě existovat jen jako důsledek jejího formálního zjednodušení. Jelikož dodnes nemáme přesvědčivý důkaz ani Big Bangu, ani singularit nebo gravitačních vln, lze říci, že ani v tomto bodě fyzikální intuice Einsteina nezklamala. Což je jistě dobře, protože pokud si z teorie relativity odmyslíme její název, časoprostor a relativistický transformace, který několik let před Einsteinem zavedl Lorentz, expanzi vesmíru, gravitační vlny a černý díry a přidáme naopak éter, tak by z předpovědí relativity vlastně moc nezbylo....
Ježovky (Echonoidea) sou ostnokožci kulovitého tvaru, mají pevnou vnitřní kostru z mezodermu tvořenou z keratinových destiček a na nich umístěných pohyblivých ostnů.Kromě ostnů nad mezoderm vystupujou panožky, díky kterým se ježovka může přichytit k podkladu a pomalu se pohybovat. V ústech mají zvláštní žvýkací ústrojí s drapákovým mechanismem nazývané Aristotelova lucerna, díky němuž mohou ježovky jako potravu přijímat třeba řasy, který oškrabujou se skal nebo jinou potravu (na videu vpravo ježovka žere piškot - 6x zrychleno). Jejich kousací ústrojí jim umožňuje rozžvýkat a zlikovidovat celé rozsáhlé řasové porosty. Vědci zkoumali vápenaté zuby ježovek a zjistili, že sou tvořený trámčitou strukturou z jehlicovitých krystalků aragonitu, která se sama dobrušuje tím, jak se její hrany olamují. Poznatek by mohl sloužit pro vývoj nástrojů, který se při opotřebení samy brousí.
Joe Eck oznámil upečení supravodiče s teplotou přechodu vyšší než 0 °C (277 K). Objef ještě nebyl oficiálně publikován, ale byl údajně potvrzen universitou Sharif v Íránu. Supravodič se samozřejmě nijak nevymyká předchozím vzorkům, který vykazovaly jen náznak supravodivýho přechodu na křivce vodivosti, ale materiál jako celek zůstává stále prakticky nevodivý. To lze snadno pochopit, když si uvědomíme, že zvýšení supravodivé teploty bylo opět dosaženo oddálením děrových proužků v supravodiči. Každý objemový element takové látky je tvořen až z dvaceti vrstev atomů, z nichž pouze jedna je supravodivá a tyto supravodivé vrstvy na sebe navzájem musí v celém objemu materiálu navazovat!
Základní princip supravodivosti spočívá v namačkání mnoha pohyblivých elektronů na jedno místo kladně nabité místo v atomové mřížce, asi jako když slepicím nasypeme zrní do jednoho malýho místa v kurníku - začnou po sobě šlapat, prát se a přetlačovat se. V případě, že je jeden elektron obklopen mnoha sousedními, jejich odpudivý síly se vzájemně kompenzujou a takový elektrony tvoří chaotickou kapalinu, ve který se náboj přenáší ve vlnách rychlostí blízkou rychlosti světla, spíš než jednotlivými elektrony. Problém je, že elektrony se odpuzujou vzájemně i s dírama, který je držej pohromadě a pokud má být materiál supravodivej, musí chaotická kapalina tvořit souvislou fázi napříč celým supravodičem, jinak tvoří jen vzájemě izolovaný supravodivý ostrůvky (tzv. pseudogap stav). Kdybysme dali slepicím zrní do řady krmítek, došlo by k tomu, že by je svou tlačenicí vzájemně rozstrkaly po celým kurníku - je zjevný, že k udržení vysoký hustoty slepic je nutný, aby na krmítka nezávisle působily i přitažlivý síly, který je přes odpudivý chování slepic udržej pohromadě.
Supravodiče tvoří dvě základní skupiny. U těch nízkoteplotních (supravodiče I skupiny) jsou přitažlivý síly mezi atomy zajišťovaný jednotlivými orbitaly, který mezi sebou elektrony drží jako slepice v kleci. Kritická proudová hustota takovejch supravodičů je poměrně vysoká a nezávisí na krystalický struktuře - každej kousek materiálu je zde supravodivej. Pevnost takových vazeb je však omezená a proto lze mnohem vyšší stlačení elektronů a tím pádem vyšší teploty supravodivýho přechodu dosáhnout v supravodičích II. skupiny, kde se na přitažlivých silách podílí několik vrstev sousedících atomů v mřížce - čim víc vrstev, tim lze dosáhnout vyšší kritický teploty. Nevýhodou je, že tím se vlastně supravodivá fáze ředí a proto vysokoteplotní supravodiče dosahujou jen omezenejch proudovejch hustot. Magnetický pole, který vzniká soustředěným pohybem stlačených elektronů totiž tyto elektrony současně rozrušuje (vodiče, kterýma protéká elektrickej proud souhlasně se vzájemně odpuzujou Lentzovou silou). Proto cesta k skutečně použitelnejm vysokoteplotním supravodičům vede spíš přes materiálový inženýrství, kterým bude možný vytvářet supravodiče řízeně vrstvu po vrstvě asi tak, jako se dnes v omezeném měřítku vyráběj polovodivý přechody z tzv. supermřížek. Na obrázku níže je aparatura pro přípravu supravodivejch filmů YBaCuO pomocí epitaxe molekulárních paprsků a ukázka výslednýho filmu.
TEVIS: Absolutní teplota neznamená, že "ve hmotě ustane veškerej pohyb", jak se občas mylně v lacinejch učebnicích pro pomocný školy traduje. Už Aristoteles učil, že "Τα Πάντα ῥεῖ", že všechno proudí. Atomy se chovaj se podobně jako pylový zrnka v kapalině, kde jsou postrkávaný nárazy částic prostředí (Brownův pohyb éteru) a i při nulový termodynamický teplotě vykazujou tzv. energii základního stavu a ještě kolem ní fluktuujou, takže absolutní nulu vlastně nikdy nemůžou přesně dosáhnout. I když atomy zamrznou v krystalických látkách bez zjevnýho translačního pohybu, tak se stále divoce točej na místě, protože je elektrony neustále obíhaj, takže je tu stále prostor pro jejich vzájemný uspořádání. Např. v magnetickým poli se paramagnetický atomy vzájemně uspořádaj tak, že jejich magnetický momenty směřujou proti sobě a tenhle stav je uspořádanější, než náhodnej pohyb atomů při absolutní nule, takže vlastně odpovídá záporný termodynamický teplotě.
Je možný dosáhnout teploty pod absolutní nulou? Jak známo, supratekutý helium za normálního tlaku nezmrzne v důsledku fluktuací vakua ani při teplotě absolutní nuly. Tlakem asi 130 atmosfér ho jde přimět ke ztuhnutí, přitom se za určitejch podmínek přechodně vytvoří uspořádanej tzv. supratuhej stav se zachovanou supratekutostí. To by znamenalo, že zvýšením hustoty vakua můžeme dosáhnout teplotu pod absolutní nulou, pokud přitom používáme termodynamickou teplotu jako míru uspořádanosti látky. Ještě lepšího uspořádání atomů jde dosáhnout magnetickou orientací jader atomů, protože magnetické pole se chová jako vakuum s vyšší hustotou než svý okolí. Finský fyzici to před časem provedli náhlou změnou magnetického pole pasti, která dovedla paramagnetický atomy stříbra do stavu antiferromagnetickýho uspořádání s celkovou entropií pod bodem absolutní nuly. Jejich rekord bylo –1,9 nK. Přitom bylo využito toho, že paramagnetický atomy mědi nebo stříbra s nepárovými elektrony se pod tzv. Néelovou templotou chová jako materiál se zápornou teplotní kapacitou: zatimco u normální látky přidáním energie entropie narůstá, zde entropie s přidanou energií klesá, protože se elementární spiny atomů uspořádávaj v materiálu do stavu, kterej je nevýhodnej (tzv. frustrován) geometricky, ale výhodnej energeticky. Tým teoretiků z univerzity Kolýna nad Rýnem pod vedením Achima Rosche nedávno propočítal způsob, jak dosáhnout ještě nižších teplot. Místo magnetů navrhují použít lasery, které by nejdříve shromáždily atomy látky do malé, vysoce stlačený kuličky. Druhý systém laserů by potom kolem shluku atomů vytvořil hustou síť paprsků. Dalším krokem by bylo rozprášení shluku do této mřížky. mřížka odnese z atomů část energie a tím dojde k jejich ochlazení pod absolutní nulu.
Už koncem předminulýho století bylo známo, že se spektrální čáry mnoha prvků v magnetickým poli štěpěj na sudej počet tenčích čar (Zeeman, 1896). Fyzici předpokládali, že se nabitý elektrony uvnitř jádra atomů chovaj jako drobný cívečky s protékajícím proudem a vnější magnetický pole je vychyluje z jejich dráhy. V důsledku toho jsou všechny spektra složený z čar, který jsou při podrobnějším zkoumání rozštěpený na jemný struktury v důsledku magnetickýho pole uvnitř atomů. Na základě toho byl počátkem 20. let navrženej pokus, kterej by měl prokázat existenci kvantování magnetického momentu atomu v makroskopickým uspořádání. Sternův-Gerlachův pokus sehrál ve dvacátých letech minulého století významnou roli v procesu formulování kvantové mechaniky a spolu s jinými tehdy známými experimentálními výsledky přispěl k formulaci teorie elektronového spinu v roce 1925. Základní idea experimentu vychází z přestavy, že se atomy ve kterých obíhaj elektrony chovaj jako drobný magnetky, tzv. magnetický dipóly. Na magnetický dipól vložený do magnetického pole působí síla, která je schopna prostorově separovat jednotlivé momenty v závislosti na směru jejich orientace podobně jako na rotující kulku letící přes nehomogenní vrstvu vzduchu (v důsledku klesání střely je vzduch pod kulkou stlačovanej a na střelu působí Magnus-Robinsonova síla, která ji vychyluje z původní dráhy).
V původním experimentu, kterej v roce 1921 uspořádal Otto Stern and Walther Gerlach byla jako zdroj atomů použita platinová spirála pokovená stříbrem, ze který se na všechny strany ve vakuu (10-² až 10-3 Pa)odpařovaly jednotlivé atomy stříbra v ocelové elektrické pícce chlazené vodou, v jejímž víku byl kruhový otvor o ploše 1 mm². Ve vzdálenosti 1 cm od víka pícky byla umístěna platinová clona se štěrbinkou o průměru 0,05 mm.Pomocí štěrbiny byl vybrán paprsek atomů, který prolétaly nehomogenním magnetickým polem a následně byly detekovány na stínítku. Po průchodu prostorem mezi pólovými nástavci (délky 3 cm) byly atomy stříbra deponovány na vrstvě fotografickýho filmu, umístěný bezprostředně za pólovými nástavci magnetu. Experiment vyžadoval magnetický pole s co největší nehomogenitou, proto byl použit magnet, jehož jeden pól měl tvar břitu a druhý tvar kanálku o šířce 3 mm a hloubce 30 mm. Experiment funguje s libovolnými atomy, ale stříbro bylo zvolený s ohledem na možnost jeho citlivý detekce tehdejšíma technikama. Ani po osmihodinové expozici nebyly stopy stříbra na vrstvě filmu přímo patrný, ale sloužily jako krystalizační centra na filmové vrstvě při jejím vyvolávání, podobně jako při osvícení ve fotoaparátu. Díky tomu mohli experimentátoři získat vyvoláním filmu šedej flek, ze kterýho bylo patrný rozprostření proudu atomů po průchodu magnetickým polem do dvou paprsků.
Rozštěpení energetickejch hladin jde modelovat gyroskopem, kterej ve vnějším gravitačním poli získává precesní pohyb. Jelikož rotační moment atomů je kvantovanej, bude i výslednej pohyb gyroskopu kvantovanej a bude nabývat dvou hodnot, odpovídajícím dvěma stavům spinu. Ale teprve o osmdesát let později se podařilo Sternův-Gerlachův experiment zopakovat přimo s ochlazenými atomy v podobě Boson-Einsteinova kondenzátu a nafilmovat, jak se v nehomogenním magentickým poli proud atomů střídavě rozpadá na dva paprsky. Otto Stern byl v roce 1943 za svuj pokus odměněnej Nobelovou cenou za fyziku, zatimco na Gerlacha, kterej zvostal v nacistickým Německu se přitom z politickejch důvodů "pozapomělo".
Zvukový vlny v uzavřený dutině rezonujou (Helmholtzův rezonátor) a interferujou s vlnama vnikajícíma do dutiny tak, že se u ústí dutiny vzájemně vyrušej, vzniká zde uzel stojatý vlny, na kterým může akusticky levitovat proužek papíru. Povrch stojatý vlny v plynu se chová jako pevný těleso a modeluje tak vlastně vznik částic v éterový teorii, podle který elementární částice tvořej stojatý vlny částicovitýho prostředí. V otevřeným rezonátoru stojatý vlny můžou tvořit několik uzlů podle použitý frekvence a v každým z nich se může vznášet lupínek zlata. Jde to demonstrovat mezi vibrujícíma nástavcema ultrazvukovýho generátoru, protože energie ultrazvuku je dostatečná pro udržení částic ve stabilní pozici. Na videu vpravo je sonoluminiscence vznikající při provádění ultrazvuku roztokem kyselinu sírový v xenonu, kterej zde tvoří drobný bublinky. Ty přitom střídavě expandujou a kolabujou (kavitace), čímž vznikaj vysoký teploty, v důsledku čehož vnitřek bublin svítí ve 35 - 200 picosekundovejch záblescích jako plyn ve výbojce. Všiměte si, že kmitající vlny tvoří stabilní vírový kroužky, a modelujou tak vznik elementárních částice ("strun") ve vakuu.
Kvůliva čemu dělaj vědu ženy a proč muži...
V éterový teorii je tlak záření opačná síla ke gravitaci, je to prostě antigravitace. Protože obě síly jsou disperzní povahy, při vlnový délce kolem 2 mm (střední vlnová délka mikrovlnnýho záření) se znaménko obou sil obrací, podobně jako při rozptylu vln na vodní hladině. Vlny kratší než mikrovlnný záření by tedy měly přispívat k tlaku záření, ale vlny delší by měly působit právě opačně a pro mikrovlny o vlnový délce přesně 2 mm by měl efekt vymizet. V této souvislosti mě zaujalo tvrzení chlapíka, podle kterýho při zahřívání alobalový polokoule zdrojem sálavýho tepla dochází k jejímu přitahování ke zdroji tepla. Dotyčný amatérský badatel Peter Fred svoje pozorování aplikoval na anomálii sondy Pioneer, kterou by měly hřejivé paprsky Slunce přitahovat. Jeho pozorování realizovaný zcela amatérsky může být samozřejmě zásadně ovlivněný konvekcí, ale pokud by šlo o mikrovlny s délkou nad 2 mm, bylo by v zásadě logický, protože fotony dlouhovlnnýho záření jsou ve srovnání s fotony mikrovlnnýho pozadí vesmíru vlastně lehčí, tvoří tachyony se zápornou hmotností, hybností a momentem a tudíž při jejich odrazu od předmětu by měla vznikaj přitažlivá síla. Už v roce 1916 P.E.Shaw na Cavendishovejch vážkách pozoroval, že zahříváním těles se jejich gravitační účinky na menší a chladnější tělesa zesilujou, ale později svoje měření nezopakoval a tak podobně jako mnoho podobnejch anomálií zapadly.
Tzv. studená plasma vzniká prováděním proudu inertního plynu (helia, dusíku nebo argonu) přes vysokofrekvenční výboj mezi elektrodami nebo magnetronem, podobně jako v mikrovlnný troubě. Vtip je v tom, že část atomů je ionizovaná a vede elektrický proud, protože sou urychlený na vysokou rychlost (odpovídající teplotám ~ 15.000 - 20.000 °C), ale ten podíl atomů je malej (typicky pod 1%), takže výsledná teplota plasmy zůstává pod 100 °C a lze v ní udržet prst. Přesto taková plasma vykazuje řadu vlastností vysokoteplotní plasmy a než se teploty atomů v plazmě vzájemně vyrovnaji, může sloužit podobnejm účelům, např. nanášení oxidových vrstev - viz video uprostřed (ionty kyslíku díky svý vysoký rychlosti reagujou s povrchem křemíku i za pokojový teploty a tvořej s ním vrstvu oxidu křemičitýho podobně jako při žíhání na vysoký teploty). Dál může studená plasma sloužit k desinfekci členitejch povrchů a chirurgickejch nástrojů, který by se chemickejma činidlama nebo vysokou teplotou zničily. Lze s ní vydesinfikovat např. korunku zubu hned po vyvrtání. Metoda je účinná i proti vysoce rezistentním kmenům baktérií, který si na běžný desinfekční činidla vytvořily rezistenci. Urychlený ionty plasmy breberám doslova prostřílej buněčný membrány a ty potom s hlasitým pištěním v krutých bolestech hromadně hynou.
Jaderná smrt jaderného vědce Louis Slotin je typickým příkladem oněch inteligentních, disciplinovaných a idealistických mladých vědců, kteří pomohli armádě při výrobě bomby. Jeho rodiče byli zámožní, distingovaní ruští židé, kteří žili na mnohonárodnostním severním konci kanadského Winnipegu. Tam Slotin vyrostl a chodil do školy. Již brzy se nedalo přehlédnout, že se nehodí pro tradiční roli nejstaršího syna rodiny, což v jeho případě znamenalo převzít zprostředkovatelskou kancelář na dobytek, kterou vedl jeho otec. Slotin byl pilný, disciplinovaný mladý muž s brýlemi, ze kterého se na univerzitě v Manitobě rychle stal excelující student chemie. Měl zvláštní talent pro elegantní a nápadité experimenty na ověřování teorií a uměl šikovně improvizovat s aparaturou používanou při pokusech. Byl zdvořilý, rezervovaný a tichý, ale jeho ostýchavost byla vyrovnávána jeho sklonem k sarkastickým komentářům. Měl "romantický a promyšlený pohled na sebe i na svět", jak se o něm později vyjádřil jeden jeho kamarád. Slotin složil doktorát na univerzitě v Londýně, kde se současně vyznamenal jako boxer v bantamové (nízké) váze. Po svém návratu z Anglie se Slotin neúspěšně ucházel o místo v Národním výzkumném kolegiu. Potom se dozvěděl o cyklotronu na štěpení atomových jader, který byl vyvinut na univerzitě v Chicagu a který byl první svého typu na světě. Slotin jím byl fascinován. Přidal se k malé skupině nadšených vědců, kteří se vývojem cyklotronu zabývali. U průmyslových závodů si vyprosil měděný drát a skelné komponenty, přístroje vyrobil sám. V letech 1937 až 1940 dokonce pracoval zadarmo. Mezitím bylo Slotinovi skoro 30 let a stal se vedoucím mužem v laboratoři. U společného oběda tolik mluvil, že často zapomínal na jídlo, svýma hezkýma výraznýma rukama hledal mezi talíři papírový ubrousek, vyhladil jej a popsal ho diagramy, aby znázornil některý ze svých argumentů. Když zvedl oči od svých diagramů a podíval se na své posluchače přes skla brýlí, měl jeho obličej "výraz nesmělého, zaujatého nadšení", jak vzpomíná jeden jeho kolega. Když byl v roce 1942 zahájen intenzivní program vývoje atomové bomby a Manhattanský technický okrsek americké armády hledal kvalifikované pracovní síly, byl Slotin z Chicaga rekrutován. V r. 1944 se přestěhoval do Los Alamos. Vědecké centrum, v němž byly bomby sestavovány, bylo ukryto na osamělé stolové hoře s pěti žleby, která se nachází v Novém Mexiku ve starodávné vysočině porostlé borovicemi. Po určité době se Slotin vypracoval do nejvyšší funkce "vrchní zbrojmistr" Spojených států. Společně s dalšími vědci měl provádět poslední testy aktivního jádra všech atomových bomb. Jejich úkolem bylo zajistit, aby exploze, pro které byly bomby sestaveny, skutečně proběhly. Způsob, jakým byly tyto testy prováděny, byl riskantní, ale ve válce je vždy za nejlepší považována cesta nejrychlejší. V čase Slotinovy smrti již ovšem bylo po válce. Slotin testoval jádro, které bylo vyvinuto v rámci jednostranného urychleného zbrojení a které mělo být odpáleno na Bikinách. Slotin měl v úmyslu zúčastnit se pokusů jako pozorovatel, ale potom chtěl opustit Los Alamos, stejně jako mnoho jeho kolegů předtím, a opět se věnovat své vlastní výzkumné práci. Na podzim se chtěl vrátit na univerzitu v Chicagu a dokonce tam již poslal 11 velkých krabic s knihami a jinými věcmi. Slotina se týká ještě jedna záležitost, o níž je potřeba zde napsat. Krátce před skončením války se v Los Alamos mladý technik Harry Daghlian v noci vrátil do laboratoře, kde se proti všem předpisům pokusil o experiment se štěpným materiálem. Okamžik neobratnosti ho odsoudil k smrti: Daghlian zemřel jako první Severoameričan na akutní nemoc z ozáření. Slotin pomáhal doktorům odhadovat dávku radioaktivního záření, kterým byl Daghlian zasažen. Mnoho hodin proseděl u lůžka svého kamaráda, který zápasil se smrtí 24 dní. Bylo to cenné poučení - neboť přežívající obyvatelé v Hirošimě a Nagasaki nechápali, proč jejich spoluobčané umírají a kromě toho byli příliš zaměstnáni, takže nemohli analyzovat situaci ani si později vybavit podrobnosti. Tak byl Slotin 21. května 1946 člověkem, který si byl obzvlášť vědom, co se děje v lidském těle, když je jeho křehká a zázračná struktura poškozena ionizujícím zářením. Toho dne se Slotin zúčastnil konference vedoucích vědeckých skupin, která byla pořádána na jeho domovské základně Pajarito Site v kaňonu Pajarito. Po konferenci byly účastníci provedeni budovou. Prohlídka zahrnovala také návštěvu laboratoře v jižní části hlavní budovy, ve které experimentovaly dvě skupiny pod vedením Slotina a dr. Raemera Schreibera. Laboratoř byla holá, bíle vymalovaná místnost o rozměrech 12x8 m, vybavená pouze kovovým stolem ve středu místnosti, jedním stolem u východní zdi poblíž východu na rampu a skrovnými, nevelkými pomůckami používanými při rozhodujících testech. Vedoucí skupin skončili prohlídku laboratoře a pokračovali dále. Ale jeden z nich, dr. Alvin Graves - světlovlasý, podsaditý fyzik z Washingtonu DC - se společně se Slotinem zdržel. Graves měl totiž převzít po Slotinovi práci. Oba se bavili o jednom pokusu, který Graves ještě nikdy neviděl provádět. Slotin řekl: "Proč bych vám vlastně nemohl pokus nyní předvést?" Schreiber, vedoucí skupiny, s kterým se Slotin dělil o kancelář, zůstal společně s třiadvacetiletým asistentem Theodorem Perlmanem v laboratoři také. Oba začali pracovat u stolu, který stál u východní zdi, a dokončovali vyhodnocení experimentu, který provedli ráno. Bylo asi 15 hodin. V laboratoři byli též přítomni tři členové laboratorního personálu - Marion Cieslicka, Allan Kline a Dwight Young - a bezpečnostní stráž, Patrick Cleary. Pozorovali, jak Slotin připravuje pokus na stole uprostřed místnosti. V pokusu se použilo plutoniové jádro bomby, které bylo poniklované, vážilo asi 6 kg a skládalo se ze dvou polokoulí. Když se polokoule přiložily k sobě, podobaly se šedému kovovému kotouči používanému při lední metané. Bylo to aktivní jádro jedné ze tří atomových bomb, které měly být dovezeny na Bikini na Operaci Crossroads. Možná by bylo ještě zajímavé podotknout, že to bylo totéž jádro, které před 9 měsíci zabilo Harry Daghliana. Plutonium bylo uloženo v beryliových krytech, které měly miskovitý tvar. Berylium může odrážet unikající neutrony zpět do štěpícího se plutonia, aby byly využity pro štěpnou reakci. V beryliovém krytu horní polokoule byl otvor, kterým Slotin nyní prostrčil levý palec a tak držel polokouli, jako drží levák kouli při bowlingu. Technika pokusu spočívala v tom, že se horní polokoule postupně spouštěla níže, až se téměř dotkla spodní polokoule. Čím těsněji beryliové polokoule přiléhají na plutoniové jádro, tím více neutronů je nasměrováno zpět do plutonia, až je dosaženo bodu, kdy je počet neutronů dostupných pro řetězovou reakci v jádru o něco větší než celková ztráta neutronů. Tak začne pomalá kontrolovaná řetězová reakce, která je srovnatelná s motorem auta běžícím na nízké otáčky. Řetězová reakce mohla být pomalu spuštěna. Při tom ovšem existoval kritický bod: jestliže se obě polokoule přiblíží na méně než 0.32 cm - dojde ke kritickému přebytku neutronů - a nastane rychlá nekontrolovaná řetězová reakce, tzv. "prompt burst". Přitom však nemůže dojít k explozi, protože se komponenty teplem vzniklým při řetězové reakci roztáhnou, tím se sníží jejich hustota a počet neutronů se stane opět subkritickým. (Aby se z plutoniového jádra opravdu stala bomba, musely by komponenty být nějakým způsobem přitisknuty tak dlouho k sobě, až by došlo k explozi.) Přesto během jedné milisekundy dojde k vyzáření volných neutronů, k úniku gama záření a beta částic a ke vzniku tepelné vlny. Byl to jeden z válečných, provizorních pokusů a několik měsíců předtím řekl Slotinovi Enrico Fermi, nositel Nobelovy ceny za fyziku: "Jestliže to nepřestanete takto dělat, do roka zemřete." Protože Slotin již s touto prací končil, předpokládal, že to je tentokrát naposledy. Začal tedy Gravesovi předvádět pokus postupně od začátku až ke kritickému bodu. Jednotlivé fáze postupu byly pro přítomné viditelné i slyšitelné, protože jednoduchý přístroj podobný Geigerovu počítači tikal rychleji, když se pokus blížil ke kritickému bodu, a zvýšení radiace také zaznamenával neutronový monitor červeně na papírový záznamový pás. Co udělal Slotin dále, bylo nazváno jedním z jeho spolupracovníků "něco odlišného - ne mimořádného, ale ne běžného". Jiný kolega řekl nedávno: "Tento pokus byl prováděn mnohokrát předtím a jeho rysy byly dobře známy. Ale tentokrát to nebylo podle Hoyleho, Slotin improvizoval." A další kolegové trvali na tom, že to byl normální postup. A dodnes není rozhodnuto mezi těmito názory. Slotin udělal to, že odstranil dvě cínové bezpečnostní pojistky - mezerovače - sloužící k tomu, aby se horní beryliová polokoule úplně nedotkla spodní. Potom, zatímco stále držel horní polokouli palcem a přidržoval ji prsty, opřel ji zespodu o plošku šroubováku, který držel v pravé ruce, a z druhé strany ji částečně podepřel přímo o druhou polokouli. Šroubovák stále udržoval obě polokoule ve vzdálenosti větší než rozhodujících 0.32 cm. Geigerův počítač začal rychleji tikat a Slotin pohnul šroubovákem, aby se polokoule ještě více přiblížily. Graves, který stál těsně za Slotinem, pomalu přešlápl a naklonil se, aby lépe viděl. Cieslicka z laboratorního personálu stála za Gravesem po jeho levé straně. Naproti od stolu, něco přes dva metry daleko, se seskupili Cleary z bezpečnostní stráže a další dva pracovníci z laboratoře Kline a Young. Schreiber, zaměstnaný svou vlastní prací, byl náhodou obličejem obrácen do místnosti, zatímco jeho asistent Perlman byl stále skloněn nad pracovním stolem. Přesně v 15.20 Graves uslyšel ťuknutí, jak se šroubovák sesmekl a beryliová miska zcela dopadla na druhou polokouli. V témže okamžiku osvítil zařízení modrý záblesk, ručička Geigerova počítače vyskočila na maximum, červená čára na neutronovém monitoru přesáhla graf a místností proběhl rychlý závan žáru. To bylo vše. V příštím okamžiku pohnul Slotin svou levou rukou a setřásl beryliovou polokouli ze svého palce na podlahu. Stále bylo ještě 15.20 a právě bylo rozhodnuto o jeho smrti . Nyní fyzikové vědí, že reakce proběhla a byla ukončena teplotní expanzí dříve, než mohl Slotin - nebo kterýkoliv jiný člověk - zareagovat. Ale jeho jednání zůstalo ukázněné, instinktivně udělal to, co považoval za potřebné: rozpojit zařízení a zastavit výbuch. A svým tělem zároveň nevědomky zaštítil Gravese a tak ho nepochybně zachránil. Ostatní, ačkoliv to v té době nikdo neuměl pojmenovat, byli mimo smrtelný dosah. Oficiální zpráva o nehodě podléhá stále úřednímu utajení, ale některé její části jsou známy. Jedna z nich popisuje události v laboratoři ihned po nehodě. Píše se v ní: "Kline, Cleary a Young a snad i Cieslicka vyběhli ven z laboratoře východními dveřmi, jakmile byli schopni po nehodě zareagovat. Kline, Cleary a Cieslicka přiběhli k vojenské stráži u brány s tím, aby bránu otevřela, seběhli se další vojenští příslušníci a celá skupina běžela kousek vzhůru po silnici. Young se zastavil za hliněným valem, a protože neviděl Slotina, vrátil se na konec rampy a nahlédl do laboratoře asi minutu po nehodě. Neviděl nikoho a vydal se podél budovy hlavní laboratoře k severnímu konci chodby vedoucí ze severovýchodního rohu laboratoře, kde došlo k nehodě. Perlman běžel touto chodbou ihned po nehodě. Slotin, Graves a Schreiber ho následovali do hlavní laboratoře. Slotin okamžitě zavolal ambulanci, zavolal zpět ty, kteří běželi po silnici, a připravil plánek ukazující přibližné rozmístění přítomných v okamžiku nehody. Slotin měl ještě jeden telefonní hovor - se svým přítelem a kolegou Philipem Morrisonem, vynikajícím mladým teoretickým fyzikem. Morrison vzpomíná: "Lou řekl: Měli jsme nehodu. Bylo to na okamžik kritické a bude lepší, když sem přijedeš. Dále řekl, nebo já se zeptal: Byl tam modrý výboj. Věděli jsme oba, že je to velice vážné." Zatímco mlčky čekali na ambulanci, vrátil se Schreiber na Slotinův návrh do laboratoře s měřicím přístrojem. V blízkosti pokusného zařízení vyskočila ručička měřiče až na doraz. Schreiber rychle vzal svůj a Slotinův kabát a spěchal zpět. Za necelou hodinu leželo všech osm osob přítomných při pokusu ve třech sousedících pokojích v nemocnici v Los Alamos, byla to nízká, rozsáhlá, zeleně natřená budova na centrální planině. Slotin a Graves byli spolu na jednom pokoji. Ještě předtím, než byli muži přijati do nemocnice, přijeli do laboratoře biologové zabývající se zářením a fyzikové projektu včetně Philipa Morrisona a provedli maximum možných měření. Nacházeli se v obtížné situaci, neboť z výsledků měření měli vyvodit přesný průběh nehody. Cílem bylo zjistit, jaký druh záření a jaké množství muži vstřebali, jak dlouho záření trvalo a jakou mělo intenzitu. Přes všechna vykonaná měření nebyli o mnoho moudřejší, protože v té době neexistovala možnost převést neobvyklé nové druhy dávek (záření) na biologický účin. Za chvíli už v nemocnici bylo hemžení sester, které měřily teplotu, nabíraly krev a sbíraly malé předměty jako mince z kapes mužů, spony z vázanek, přezky z opasků, prsteny, hodinky - jakékoliv kovové předměty, které vyzařovaly měřitelnou radioaktivitu, aby mohla být přesněji určena dávka, kterou byli pacienti při nehodě zasaženi. Slotin cestou do nemocnice trochu zvracel. Nyní Graves zjistil, že on sám očekává, kdy se symptomy projeví u něho, a že by rád věděl: "Bylo to skutečně kritické?" a "Jak to bylo vážné?" a "Nechce se mi také zvracet?" Jakmile byli ponecháni o samotě, Slotin řekl: "Ali, moc mě mrzí, že jsem tě dostal do této situace. Bojím se, že má šance přežít je menší než 50 procent. Doufám, že ty jsi na tom lépe." Graves s ním v duchu souhlasil. Kolem šesté hodiny večer přišel na sál dr. Wright Langham, jeden z radiačních biologů, aby si odnesl všechny malé kovové předměty, které sestry posbíraly. Před devíti měsíci vytvořil podobnou sbírku od Harryho Daghliana a Slotin mu později pomáhal s některými jeho matematickými výpočty. Nyní se Slotin podíval na Langhama s povytaženým obočím a řekl zlomeným hlasem: "Vím, proč jsi tady." O něco později je při zpáteční cestě z Pajarito Site navštívil Morrison. Mluvili o dávce ozáření. Z určitého hlediska to byla jediná věc, kterou potřebovali probrat, neboť neexistovala žádná protilátka - tehdy ani dnes - proti akutní nemoci z ozáření. Měli jen slabou naději, že Slotin nedostal tak velkou dávku, aby ho zabila. Ještě předtím, než Morrison odešel, zeptal se Slotina, jestli něco nepotřebuje, a Slotin odpověděl, že by si rád něco přečetl. Té noci konzultoval Morrison, který viděl následky Hirošimy, s pracovníky speciální strojírenské dílny připojené k laboratoři svůj nápad a společně začali vymýšlet zařízení ke čtení knih, které se skládalo z hrazdičky umístěné nad nemocničním lůžkem, ze systému nití vedoucích ke každé stránce, z konstrukce ozubených segmentů k obracení listů a z jednoduchého ovládacího zařízení, které bylo umístěno tak, aby mohlo být ovládáno loktem čtenáře. Byl to přístroj umožňující čtení tomu, kdo nemohl používat své ruce. První noc v 18.30 - pouhé tři hodiny po nehodě - Slotinova levá ruka otekla a zrudla, palec, kterým držel beryliovou kouli, byl znecitlivělý a píchalo v něm a jeho nehtové lůžko zčernalo. Ve středu odpoledne - dvacet čtyři hodiny po nehodě - ruka byla již oteklá tak, že se zdálo, že kůže může každou chvíli prasknout; pravá ruka začala také otékat. Bolesti v obou rukou vzrůstaly, takže lékaři Slotinovi předepsali ledové obklady a morfium. Slotinova spodní část břicha, která byla při nehodě ve výšce pokusu, začala také rudnout. Jinak se cítil dobře, vypadal vesele a přestal zvracet. Bylo to stejné jako před devíti měsíci s Daghlianem. Buňky organismu jsou odolné, svůj metabolismus obnovují i po takovém poškození a přežívají až do doby svého nového dělení. Proto se během krátké doby, dokud většina buněčných struktur pokračuje ve své funkci až do tohoto fatálního bodu dělení, může zdát, že organismus přežije. Ve středu v noci se na Slotinově levém palci objevil první velký, k prasknutí nalitý puchýř. Ve čtvrtek se vytvořily další, až do velikosti holubího vejce, na dlani a mezi prsty levé ruky. Levá paže také opuchla, rovněž pravá ruka a část předloktí. Stačil jediný okamžik, kdy byly obě ruce vystaveny modré záři, a byly doslova uvařeny. Ve čtvrtek se přihodilo ještě několik dalších věcí. Například, v noci proběhla schůzka chemiků, fyziků a biologů, kteří se všichni usilovně snažili různými metodami stanovit dávku ozáření. Dr. Wright Langham, který si vzal ke změření radiace Slotinovy drobné, prsten a hodinky, již provedl na základě jejich radioaktivity rychlé výpočty. Zjistil, že Slotin dostal dávku asi čtyřikrát větší než Daghlian. Nedávno se vyjádřil: "Jsem relativně upřímný člověk, neviděl jsem, že by měl velkou šanci. Ale kolegové fyzici stále počítali. Šel jsem za nimi a řekl jim svůj názor. Phil Morrison prohlédl moje výpočty a mrštil s nimi přes stůl: Blbost! To přece nemůže být pravda! Fyzikové se ještě další tři dny pokoušeli Slotina zachránit svými tužkami." Ve čtvrtek se také armáda, která měla v Los Alamos posádku, rozhodla, že by mělo být vydáno nějaké tiskové prohlášení o nehodě. Jejich úmyslem jako obvykle bylo chránit veřejnost před hysterií z radiace. Takže připravovali podobné neutrální prohlášení (nehoda... laboratoř... postižen technický personál... uspokojivý stav...) jako v případě Daghlianovy smrti. Když se o tom dozvěděl Morrison, pohrozil, že sám upozorní tisk, jestliže zpráva nebude výslovně uvádět, že oběti byly vystaveny radiaci. Ve skutečné zprávě to bylo nakonec řečeno téměř přesně, i když trochu jinak. Ve čtvrtek po vydání prohlášení bylo Slotinovi povoleno spojit se s rodinou. Ještě v podvečer nadiktoval telegram pro svého otce: "Má cesta do Tichomoří odložena na neurčito, podrobnosti napíšu, s pozdravem Louis." Potom později večer s pomocí sestřičky, která mu přidržovala sluchátko, telefonoval. Hovořil klidně a řekl, že měl malou nehodu, že je na čas v nemocnici, a protože to vypadá, že se po cestě na Bikini nebude moci podívat domů, jak původně zamýšlel, mohli by jeho rodiče přijet za ním. Armáda by pro ně přednostně zařídila místo v letadle. Pan a paní Slotinovi odjeli z domova následující den - v pátek. Měli přijet do Los Alamos v sobotu v poledne. Nyní už morfium a ledové obklady nemohly déle potlačovat bolest ve Slotinových odumírajících rukou. Proto lékaři Slotinovu pravou ruku a celou levou paži úplně obložili ledem, což by mělo mít stejný účinek jako amputace, ale bez následného šoku. Jinak Slotin stále vypadal klidně a čile. Denně dostával krevní transfúze - přátelé stáli ve frontě před vchodem do nemocnice, aby mu darovali krev - ale jeho chuť k jídlu byla dobrá a stále dělal žalostivé grimasy na každého fyzika, který ho přišel navštívit: "Tak jaká to byla dávka?" Morrison přicházel, kdykoliv mohl, aby mu četl z odborných knih. Manželky Slotinových spolupracovníků přinášely kytice gladiolů ze svých zahrad, protože v Los Alamos nebylo žádné květinářství. Z ústředí vyslali zvláštního fotografa, který udělal barevné snímky Slotinových rukou, paží a břicha: protože to byl neobvyklý případ a dokumentace byla neocenitelná. Když přijeli v sobotu Slotinovi rodiče, byl Slotin stále ještě v latentní fázi nemoci a mohl se pozvednout na lůžku, aby je přivítal. "Jak se máš, Louisi?" [zeptal se jeho otec.] "Proč nemluvíš hebrejsky, otče?" odvětil Slotin laskavě. "Není zač se stydět." Chvíli si povídali a Slotin zlehčoval svůj stav: "Jsem jen trochu popálený", ale paní Slotinová, která se dotkla jeho tmavých vlasů, vykřikla: "Jsou ztuhlé a suché, vypadají jako dráty!" Potom, co odešli z pokoje, pan Slotin vyhledal Morrisona a váhavě se ho zeptal, jestli je někde v Los Alamos možné sehnat láhev whisky. Do města přijely ještě dvě další osoby. Jednou z nich byl doktor z Chicaga, který zkoumal smrtelně ozářená zvířata; zjistil, že u psů se v posledním stadiu vyskytuje komplikované silné krvácení, jehož léčba měla určitý úspěch, jestliže použil barvivo nazývané toluidinová modř. Jestliže bude mít Slotinova nemoc podobný průběh, zdravotnický personál bude moci tuto metodu vyzkoušet. Druhý příchozí, také z Chicaga, byl dr. Hermann Lisco. Byl to patolog a byl povolán pro případ, že by bylo třeba udělat obdukci. Sobota byla pátý den po nehodě a od tohoto dne bylo jasné, že dávka záření byla velmi, velmi vysoká. Annamae Dickie, sestra zabývající se krevním obrazem, počítala jako obvykle bílé krvinky v krvi a propukla v pláč. Jejich počet prudce klesl. Bílé krvinky - ochránci života v krvi - zastavily svou reprodukci a umíraly. Gravese tento den pod záminkou, že Slotinovi rodiče mají právo navštěvovat svého syna o samotě, přestěhovali na jiný pokoj. Slotin stále logicky uvažoval a byl čilý. Všiml si, že se mu na jazyku v blízkosti zlatého zubu vytvořil vřed, a to mu připomnělo, že zlatý povlak může efektivně odrážet velikost dávky radioaktivity. Samozřejmě bylo to, že Slotin ví, v jakém je stavu, všem jasné: bylo špatným znamením, že zlatá korunka byla tak radioaktivní, až způsobila vznik nádoru. Morrison píše stručně v jednom dopise, ve kterém popisuje kolegům průběh Slotinovy nemoci: "Pátý a šestý dny byly očividně velmi těžké." Potom se Slotin dostal velmi rychle do toxického stavu: jeho teplota rychle stoupala a puls se zrychloval; dolní část břicha opuchla a ztvrdla; jeho žaludek a střeva úplně selhaly, bylo nutné zavést do jeho žaludku hadičku, aby z něho mohla být nepřetržitě odsávána tekutina; jeho pokožka se výrazně zbarvila do tmavě rudo-hnědého odstínu. Jeho tělo se začalo rozkládat. V úterý náhle klesl počet trombocytů (krevní destičky, regulující srážlivost krve). "To byl jistý příznak vnitřního krvácení," potom psal Morrison ve zprávě společným přátelům. "Oba jsme to věděli a byli jsme nešťastni, že se to stalo. Očekávali jsme, že příští čtyři nebo pět dní budou velmi zlé." Ale už nyní byl Slotin chvílemi duševně pomatený a ve středu upadl do delíria. Jeho rty zmodraly a musel být umístěn pod kyslíkový přístroj. Večer upadl do kómatu a ve čtvrtek 30. května v 11 hodin dopoledne - 9. den po nehodě - zemřel. Noviny, americká armáda a mnozí jeho přátelé se snažili najít morálnost v Slotinově smrti tím, že zdůrazňovali, že se v kritické době choval jako hrdina. A samozřejmě je to už dávno pryč. Také je zajímavé, že vědci z Los Alamos se snažili vyhnout se vzpomínkám na Slotina - a stále se o to snaží. Teprve letos v létě se jeden z nich vyjádřil: "Nechci o tom vůbec mluvit." Jiní o nehodě mluvili jen "s nechutí", stále se snažili, aby se k nim událost příliš nepřiblížila. Philip Morrison, dnes na Cornellově univerzitě, vyrovnaně řekl: "Bylo to nejbolestnější období mého života a nechci se k tomu vracet." Nevysvětlili, proč se tomuto tématu vyhýbají. Možná proto, že nemohou vzpomínat na Louise Slotina, aniž by nevzpomněli na to, co cítili ve dnech, kdy lidstvo ztratilo svou nevinnost. Barbara Moon říjen 1961
1 "It's the sun" In the last 35 years of global warming, sun and climate have been going in opposite directions 2 "Climate's changed before" Climate reacts to whatever forces it to change at the time; humans are now the dominant forcing. 3 "There is no consensus" 97% of climate experts agree humans are causing global warming. 4 "It's cooling" The last decade 2000-2009 was the hottest on record. 5 "Models are unreliable" Models successfully reproduce temperatures since 1900 globally, by land, in the air and the ocean. 6 "Temp record is unreliable" The warming trend is the same in rural and urban areas, measured by thermometers and satellites. 7 "It hasn't warmed since 1998" 2005 was the hottest year globally, and 2009 the second hottest. 8 "Ice age predicted in the 70s" The vast majority of climate papers in the 1970s predicted warming. 9 "Antarctica is gaining ice" Satellites measure Antarctica losing land ice at an accelerating rate. 10 "CO2 lags temperature" Recent CO2 increase has caused recent warming without any time lag. 11 "We're heading into an ice age" Worry about global warming impacts in the next 100 years, not an ice age in over 10,000 years. 12 "It's not bad" Negative impacts of global warming on agriculture, health & environment far outweigh any positives. 13 "1934 - hottest year on record" 1934 was one of the hottest years in the US, not globally. 14 "Al Gore got it wrong" Al Gore book is quite accurate, and far more accurate than contrarian books. 15 "It's freaking cold!" A local cold day has nothing to do with the long-term trend of increasing global temperatures. 16 "It's cosmic rays" Cosmic rays show no trend over the last 30 years & have had little impact on recent global warming. 17 "Hurricanes aren't linked to global warming" There is increasing evidence that hurricanes are getting stronger due to global warming. 18 "Hockey stick is broken" Recent studies agree that recent global temperatures are unprecedented in the last 1000 years. 19 "'Climategate' CRU emails suggest conspiracy" Several investigations have cleared scientists of any wrongdoing in the media-hyped email incident. 20 "Arctic icemelt is a natural cycle" Thick arctic sea ice is undergoing a rapid retreat. 21 "Sea level rise is exaggerated" A variety of different measurements find steadily rising sea levels over the past century. 22 "It's Urban Heat Island effect" Urban and rural regions show the same warming trend. 23 "Mars is warming" Mars is not warming globally. 24 "It's a 1500 year cycle" Ancient natural cycles are irrelevant for attributing recent global warming to humans. 25 "Water vapor is the most powerful greenhouse gas" Rising CO2 increases atmospheric water vapor, which makes global warming much worse. 26 "Human CO2 is a tiny % of CO2 emissions" The natural cycle adds and removes CO2 to keep a balance; humans add extra CO2 without removing any. 27 "Oceans are cooling" The most recent ocean measurements show consistent warming. 28 "Climate sensitivity is low" Net positive feedback is confirmed by many different lines of evidence. 29 "Greenland was green" Other parts of the earth got colder when Greenland got warmer. 30 "CO2 effect is weak" The strong CO2 effect has been observed by many different measurements. 31 "Other planets are warming" Mars and Jupiter are not warming, and anyway the sun has recently been cooling slightly. 32 "Extreme weather isn't caused by global warming" Extreme weather events are being made more frequent and worse by global warming. 33 "There's no empirical evidence" There are multiple lines of direct observations that humans are causing global warming. 34 "It cooled mid-century" Mid-century cooling involved aerosols and is irrelevant for recent global warming. 35 "Glaciers are growing" Most glaciers are retreating, posing a serious problem for millions who rely on glaciers for water. 36 "We're coming out of the Little Ice Age" The sun was warming up then, but the sun hasn’t been warming since 1970. 37 "IPCC is alarmist" The IPCC summarizes the recent research by leading scientific experts. 38 "It warmed before 1940 when CO2 was low" Early 20th century warming is due to several causes, including rising CO2. 39 "Polar bear numbers are increasing" Polar bears are in danger of extinction as well as many other species. 40 "Satellites show no warming in the troposphere" The most recent satellite data show that the earth as a whole is warming. 41 "There's no correlation between CO2 and temperature" There is long-term correlation between CO2 and global temperature; other effects are short-term. 42 "Greenland is gaining ice" Greenland on the whole is losing ice, as confirmed by satellite measurement. 43 "Mt. Kilimanjaro's ice loss is due to land use" Most glaciers are in rapid retreat worldwide, notwithstanding a few complicated cases. 44 "CO2 is not a pollutant" Excess CO2 emissions will lead to hotter conditions that will stress and even kill crops. 45 "Animals and plants can adapt to global warming" Global warming will cause mass extinctions of species that cannot adapt on short time scales. 46 "CO2 was higher in the past" When CO2 was higher in the past, the sun was cooler. 47 "Medieval Warm Period was warmer" Globally averaged temperature now is higher than global temperature in medieval times. 48 "CO2 limits will harm the economy" Various economic estimates find the net economic impact of a price on carbon will be minor. 49 "Ocean acidification isn't serious" Past history shows that when CO2 rises quickly, there was mass extinctions of coral reefs. 50 "Scientists can't even predict weather" Weather and climate are different; climate predictions do not need weather detail. 51 "There's no tropospheric hot spot" We see a clear "short-term hot spot" - there's various evidence for a "long-term hot spot". 52 "Arctic sea ice has recovered" Thick arctic sea ice is in rapid retreat. 53 "2009-2010 winter saw record cold spells" A cold day in Chicago in winter has nothing to do with the trend of global warming. 54 "2nd law of thermodynamics contradicts greenhouse theory" The 2nd law of thermodynamics is consistent with the greenhouse effect which is directly observed. 55 "It's Pacific Decadal Oscillation" The PDO shows no trend, and therefore the PDO is not responsible for the trend of global warming. 56 "It's the ocean" The oceans are warming and moreover are becoming more acidic, threatening the food chain. 57 "Neptune is warming" And the sun is cooling. 58 "It's El Niño" El Nino has no trend and so is not responsible for the trend of global warming. 59 "Jupiter is warming" Jupiter is not warming, and anyway the sun is cooling. 60 "Greenland ice sheet won't collapse" When Greenland was 3 to 5 degrees C warmer than today, a large portion of the Ice Sheet melted. 61 "Volcanoes emit more CO2 than humans" Humans emit 100 times more CO2 than volcanoes. 62 "CO2 effect is saturated" Direct measurements find that rising CO2 is trapping more heat. 63 "Pluto is warming" And the sun has been recently cooling. 64 "CO2 measurements are suspect" CO2 levels are measured by hundreds of stations across the globe, all reporting the same trend. 65 "It's aerosols" Aerosols have been masking global warming, which would be worse otherwise. 66 "Solar Cycle Length proves its the sun" The sun has not warmed since 1970 and so cannot be driving global warming. 67 "It's not happening" Recent global warming is occurring and is due to humans. 68 "IPCC were wrong about Himalayan glaciers" Glaciers are in rapid retreat worldwide, despite 1 error in 1 paragraph in a 1000 page IPCC report.
69 "CO2 has a short residence time" Excess CO2 from human emissions has a long residence time of over 100 years 70 "500 scientists refute the consensus" Around 97% of climate experts agree that humans are causing global warming. 71 "Sea level rise predictions are exaggerated" Sea level rise is now increasing faster than predicted due to unexpectedly rapid ice melting. 72 "It's microsite influences" Microsite influences on temperature changes are minimal; good and bad sites show the same trend. 73 "Dropped stations introduce warming bias" If the dropped stations had been kept, the temperature would actually be slightly higher. 74 "Less than half of published scientists endorse global warming" Around 97% of climate experts agree that humans are causing global warming. 75 "Humans are too insignificant to affect global climate" Humans are small but powerful, and human CO2 emissions are causing global warming. 76 "It's not us" Multiple sets of independent observations find a human fingerprint on climate change. 77 "Greenhouse effect has been falsified" The greenhouse effect is standard physics and confirmed by observations. 78 "It's a climate regime shift" There is no evidence that climate has chaotic “regimes” on a long-term basis. 79 "The science isn't settled" That human CO2 is causing global warming is known with high certainty & confirmed by observations. 80 "Mike's Nature trick to 'hide the decline'" Phil Jones was quoted out of context, and nothing was hidden. 81 "It's land use" Land use plays a minor role in climate change, although carbon sequestration may help to mitigate. 82 "Phil Jones says no global warming since 1995" Phil Jones was misquoted. 83 "Humidity is falling" Multiple lines of independent evidence indicate humidity is rising and provides positive feedback. 84 "It's methane" Methane plays a minor role in global warming but could get much worse if permafrost starts to melt. 85 "Hansen's 1988 prediction was wrong" Jim Hansen had several possible scenarios; his mid-level scenario B was right. 86 "Lindzen and Choi find low climate sensitivity" Lindzen and Choi’s paper is viewed as unacceptably flawed by other climatologists. 87 "CO2 is not increasing" CO2 is increasing rapidly, and is reaching levels not seen on the earth for millions of years. 88 "IPCC overestimate temperature rise" Monckton used the IPCC equation in an inappropriate manner. 89 "CO2 is coming from the ocean" The ocean is absorbing massive amounts of CO2, and is becoming more acidic as a result. 90 "Naomi Oreskes' study on consensus was flawed" Benny Peiser, the Oreskes critic, retracted his criticism. 91 "Ice isn't melting" Ice is melting at an accelerating rate at both poles and in glaciers all over the world. 92 "It's albedo" Albedo change in the Arctic, due to receding ice, is increasing global warming. 93 "Record snowfall disproves global warming" Warming leads to increased evaporation and precipitation, which falls as increased snow in winter. 94 "IPCC were wrong about Amazon rainforests" The IPCC statement on Amazon rainforests was correct, and was incorrectly reported in some media. 95 "Springs aren't advancing" Hundreds of flowers across the UK are flowering earlier now than any time in 250 years. 96 "CO2 is not the only driver of climate" CO2 is the main driver of climate change. 97 "Over 31,000 scientists signed the OISM Petition Project" The 'OISM petition' was signed by only a few climatologists. 98 "It's too hard" Scientific studies have determined that current technology is sufficient to reduce greenhouse gas emissions enough to avoid dangerous climate change. 99 "The IPCC consensus is phoney" Ironically, it's those who are mispresenting Hulme's paper that are the ones being misleading. 100 "Ice Sheet losses are overestimated" A number of independent measurements find extensive ice loss from Antarctica and Greenland. 101 "The sun is getting hotter" The sun has just had the deepest solar minimum in 100 years. 102 "Solar cycles cause global warming" Over recent decades, the sun has been slightly cooling & is irrelevant to recent global warming. 103 "Tree-rings diverge from temperature after 1960" This is a detail that is complex, local, and irrelevant to the observed global warming trend. 104 "A drop in volcanic activity caused warming" Volcanoes have had no warming effect in recent global warming - if anything, a cooling effect. 105 "Climate is chaotic and cannot be predicted" Weather is chaotic but climate is driven by Earth's energy imbalance, which is more predictable. 106 "It's waste heat" Greenhouse warming is adding 100 times more heat to the climate than waste heat. 107 "Water levels correlate with sunspots" This detail is irrelevant to the observation of global warming caused by humans. 108 "Trenberth can't account for the lack of warming" Trenberth is talking about the details of energy flow, not whether global warming is happening. 109 "Mauna Loa is a volcano" The global trend is calculated from hundreds of CO2 measuring stations and confirmed by satellites. 110 "CO2 emissions do not correlate with CO2 concentration" That humans are causing the rise in atmospheric CO2 is confirmed by multiple isotopic analyses. 111 "Breathing contributes to CO2 buildup" By breathing out, we are simply returning to the air the same CO2 that was there to begin with. 112 "Water vapor in the stratosphere stopped global warming" This possibility just means that future global warming could be even worse. 113 "Warming causes CO2 rise" Recent warming is due to rising CO2. 114 "It's ozone" Ozone has only a small effect. 115 "Global temperatures dropped sharply in 2007" But global temperatures rose sharply in 2009, to the second hottest level. 116 "Scientists retracted claim that sea levels are rising" The Siddall 2009 paper was retracted because its predicted sea level rise was too low. 117 "CO2 was higher in the late Ordovician" The sun was much cooler during the Ordovician. 118 "Southern sea ice is increasing" Antarctic sea ice has grown in recent decades despite the Southern Ocean warming at the same time. 119 "Antarctica is too cold to lose ice" Glaciers are sliding faster into the ocean because ice shelves are thinning due to warming oceans. 120 "DMI show cooling Arctic" While summer maximums have showed little trend, the annual average Arctic temperature has risen sharply in recent decades. 121 "It's CFCs" CFCs contribute at a small level. 122 "Melting ice isn't warming the Arctic" Melting ice leads to more sunlight being absorbed by water, thus heating the Arctic. 123 "It's global brightening" This is a complex aerosol effect with unclear temperature significance. 124 "Positive feedback means runaway warming" Positive feedback won't lead to runaway warming; diminishing returns on feedback cycles limit the amplification. 125 "Greenland has only lost a tiny fraction of its ice mass" Greenland's ice loss is accelerating & will add metres of sea level rise in upcoming centuries. 126 "Satellite error inflated Great Lakes temperatures" Temperature errors in the Great Lakes region are not used in any global temperature records. 127 "It's satellite microwave transmissions" Satellite transmissions are extremely small and irrelevant. 128 "Royal Society embraces skepticism" The Royal Society still strongly state that human activity is the dominant cause of global warming. 129 "We didn't have global warming during the Industrial Revolution" CO2 emissions were much smaller 100 years ago. 130 "It's only a few degrees" A few degrees of global warming has a huge impact on ice sheets, sea levels and other aspects of climate. 131 "CO2 only causes 35% of global warming" On top of CO2 warming, other pollutants such as methane and black carbon cause additional warming 65% as much as CO2.
Mrak v lahvi - video vlevo znázorňuje experiment s kondenzací par izopropylalkoholu při změnách tlaku. Při snížení tlaku dojde k ochlazení a parciální tlak par alkoholu ve vzduchu roste, takže dojde k jeho vypaření. Proces lze obrátit opětovným zvýšením tlaku. Proto ke kondenzaci vodních par do podoby oblaků dochází ve větších nadmořských výškách, kde je tlak nižší a atmosféra chladnější.
Japonskej robot hraje z listu ukolébavku Twinkle, Twinkle Little Star Písnička pochází z 19. století a původní melodie je francouzská. Patří k prvním melodiím, který se učej anglický děti.
Jak zjistid úroveň čtenářů vaší oblíbený sajty - na konec vyhledávacího řetězce v Google URL boxu připojte text &hl=en&tbs=rl:1
Primárním cílem, ba dokonce základním smyslem vědy je pomáhat lidem.
Books Ngram Viewer zobrazuje trendy v četnosti výskytu slov, indexovaných v Google books...
Astrologové mají zřejmě pravdu: pozice planet ovlivňují osobnost myší a způsobujou měřitelné funkční změny v jejich mozku. Je známo že úplněk vyvolává největší podíl sebevražd, jsou emotivnější a víc chlastaj. Podle mých představ je solární cyklus řízenej pohybem těžiště sluneční soustavy, ovlivňovaný vzájemným pohybem planet, kterej přepíná směr toku plasmy pod povrchem Slunce prostřednictvím Corriolisovy síly. Takže astrologové, kteří tvrdili, že konjunkce planet může způsobovat války mohli mít svůj kus pravdy: tyto nepravidelnosti narušujou solární cyklus, ovlivňujou lidskou psychiku a zdraví (infarkty) a způsobujou klimatický změny na Zemi, který vedou k hladomorům a válkám o zdroje.
GUT: To je ono. Dokončil jsem to. Teorii Velkého Sjednocení. Kvantová mechanika a relativita je sjednocena! Vše ve vesmíru může být vysvětleno. Velký Třesk! Galaxie! Země! Lidé! Stromy! Všechno kromě... neletavých vodních ptáků. Pokud je to pravda, pak by neměli vůbec existovat. Tomu vůbec nerozumím... Ah, počkat.. (maže, maže..) zapoměl jsem podělit dvěma... Teď to přeškrtni! (BTW fascinuje mě, že tendle strip svoje heslo ve Wikipedii míd může, ale vlnová teorie éteru byla vymazaná...)
Termín "limelight" je dnes používanej v literární angličtině jako "zář reflektorů" a když se o někom řekne, že má rád limelight, znamená to, že se s oblibou předvádí na veřejnosti. Ale kdysi to byl technickej termín pro světlo, získáváný namířenim kyslíkovodíkovýho plamene na válec z oxidu vápenatýho ("lime"), kterej snese teplotu až 2572 °C bez roztavení a jasně přitom září svítivě bílým světlem, bohatým na ultrafialový paprsky (YT video). Po svým vynálezci se mu taky říkalo Drummondovo světlo a bylo používaný v druhý třetině předminulýho století na nasvětlování divadelních scén, než ho vystřídaly elektrický obloukovky. Upravený Drummondovy lampy se taky používaly jako intenzívní zdroj světla v majácích a ve vojenským průzkumný a navigační technice.
Z fyzikálního hlediska jde v situaci, kdy zahřívanej materiál svítí při kratší vlnový délce, než odpovídá záření černýho tělesa podle Planckova zákona o tzv. candoluminiscenci (z latiny "candere" = zářit),. Je způsobená rezonančníma procesama v krystalový mřížce, kdy jsou termickejma srážkama elektrony vymršťovaný na vyšší energetický hladiny, než odpovídá energii jednotlivejch atomů (asi jako když při kapání do vody část kapaliny vystřikuje výš, než výška, ze který padaj dopadající kapky). Projevuje se teprve při vyšších teplotách, kdy se atomy začnou pořádně srážet. Přítomnost orbitalů pravidlenýho a nepravidelnýho tvaru je pro vznik jevu žádoucí: na povrchu kulovejch orbitalů nedochází k vícefotonovejm excitacím, protáhlý orbitaly vzdálený od jádra atomu zase svou energii vyzařujou příliš rychle - teprve kombinace obou zajistí vznik plasmaronů a vysokej kvantovej výtěžek luminiscence. Na kandoluminiscenci je založený jasně bílý světlo hořícího hořčíku, thoriový punčošky v plynovejch lampách a taky žárovky pro starý fotografický blesky na jedno použití, plněný zirkoniovou vatou.
Muony sou těžká verze elektronů a vznikaj působením kosmickýho záření v horních vrstvách atmosféry. Přestože se rychle rozpadaj (během asi 2 µsec), v důsledku relativistický dilatace času kolem rychle letících těles vydržej dost dlouho, aby stačily dopadnout na povrch Země, kde je jde detekovat. Protože jsou při stejným náboji asi 200x těžší, než normální elektrony, maj vyšší pronikavost než beta záření a dokážou prolízt i kilometrem skály jako rentgenový paprsky. Už v 60. letech se vědci pokoušeli prostudovat tímto způsobem např. vnitřek pyramid a Japonci zkoušeli využít muony k rentgenování vnitřku kráterů, který by mohly ohrozit svoje okolí erupcí. Nedávno podobným způsobem fyzici nasnímkovali vnitřek kráteru Vesuv.
I vědci si občas navzájem provádějí drobné kanadské žertíky... (náhled přehrajete kliknutím nebo najetím myší na video)
Fyzici světlem laseru poháněli drobný skleněný tyčinky o průměru několik mikrometrů vytvarovaný tak, aby tlak záření vytvářel podobnej aerodynamickej vztlak, jako u letadla.
Sondy Voyager 1 a 2, který jako první dosáhly hranic solární soustavy už v 80. letech zjistily, že magnetický pole sluneční soustavy je obklopená rázovou vlnou, tzv. heliosférou a odklání nabitý částice, podobně jako magnetický pole Země. Bylo však zjištěno, že heliosféra je nesymetrická a je výrazně stlačená. Později NASA sonda IBEX detekovala v daném místě prstenec zvýšený koncentrace částic slunečního větru, který se od heliosféry odrážejí zpátky, jako kdyby se sluneční soustava prodírala oblakem mezihvědnýho plynu. Jeho původ však byl nejasný a přikládal se pozůstatkům supernovy.
Situace se vyjasnila nedávno, když sonda FERMI objevila nad a pod rovinou naší galaxie dvě velký oblaka gamma záření o průměru asi 25 tisíc světelných let. Už předešlé generace satelitů zachytily určité náznaky těchto bublin už dříve. Německý rentgenový teleskop ROSAT v letech 1990 až 1999, zachytil stopy okrajů bublin poblíž jádra Mléčné dráhy a sonda WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) zase odhalila zvláštní „závoj“ mikrovlnného záření právě z oblasti bublin.Už v roce 1977 astronom Oort, známý objevem kometárního oblaku v okolí Sluneční soustavy předpověděl, že jádro naší galaxie nebude tak klidné, jak se u tak staré galaxie obecně předpokládá a že v době před cca 10. tisíci lety prodělalo období zvýšený aktivity. Astronom a fyzik Paul LaViolette na základě analýzy složení antarktického ledu ve své disertaci (1983) ukázal na souvislost tloušťky ledu a obsahu radioaktivních částic, které vznikají aktivací gamma zářením ve stratosféře. Poslední perioda fluktuací gamma záření spadala právě do období před koncem poslední doby ledové.
Paul LaViolette je éterista a odpůrce teorie Big Bangu, je proto příznačný, že ačkoliv je autorem mnoha dalších předpovědí, jeho záznam byl z Wikipedie vymazán (1, 2, 3). Pro vysvětlení rudého posuvu zastává teorii rozptylu světla na fluktuacích mikrovlnného záření, kterou zastával již objevitel rudého posuvu E. Hubble. Byl taky první, kdo předpověděl, že pro vlnové délky větší, než je mikrovlnné záření by měl být rudý posuv vystřídán modrým. Protože však pro rádiové zdroje nemáme vhodný refererenční spektrum, jako u viditelného světla (mikrovlnné čáry vodíku se absorbují v naší Galaxii), navrhl k detekování přesný maserový zdroj, umístěný na sondě Pioneer 10 a 11. Hodnota modrého posuvu, která byla později nalezena, byla asi dvakrát menší než předpovězená, stále však v rámci pozorovacích chyb. Později byl tento modrý posuv přisouzen anomálii sondy, která se mikrovlnným zářením postupně brzdí a od Slunce se vzdaluje pomaleji, než odpovídá měření vzdálenosti. Toto zpomalování s chybou 5% odpovídá součinu Hubblovy konstanty a rychlosti světla, je tedy pravděpodobné, že za rudý posuv odpovídá tentýž efekt.
Zkoušky na Smithsovo stipendium, které úspěšně absolvoval J.C.Maxwell v roce 1854 a přijímačky na MIT z r. 1889.
Jako krepuskulární (z lat. crepuscum, čili "šero" nebo "temnota") se označuje jev vázaný na stmívání, tj. na dobu po západu slunce. Krepuskulární jsou někteří živočichové vylézající z nor po setmění, např. uživatelé Magea jevící aktivitu pouze v tomto období. Jako krepuskulární paprsky se taky označují stíny mraků vznikající při západu slunce. V případě, že máme slunce v zádech a jeho stíny přesahujou celou oblohu, označujou se takový paprsky jako antikrepuskulární. Jsou zpravidla míň zřetelný, protože rozptyl světla v ovzduší snižuje kontrast. Je nutný si uvědomit, že přestože sluneční paprsky putujou po přímkách, tak jejich projekce na sférickou oblohu jsou velké kružnice. Proto se krepuskulární paprsky od zapadajícího (či vycházejícího) slunce budou zdát znovu sbíhat na opačné straně oblohy v důsledku perspektivy do tzv. antisolárního bodu. Na snímku vpravo je soustava antikrepuskulárních paprsků, vyfotografovaná v říjnu 2001 z auta jedoucího kousek od Boulderu v Colorado, USA.
Některý symetrický řešení gravitačního problému tří a čtyř těles maji využití aji v kvantový a jaderný fyzice.
Phobos nad Marsem vyfocenej pomocí družice MRO (průměr 20-27 km). Neobvyklá dráha a tmavá barva (nejtmavší měsíc v celý sluneční soustavě) nasvědčuje, že jde stejně jako v případě u dalšího měsíčku Deimos o zachycenej asteroid. Měření sondy Mars Express naznačila (1, 2), že obsahuje cca 30% objemu dutin (jeho průměrná hustota je jen asi 2g/cm³). Rusové chtějí na Phobos vypravit.v roce 2012 sondu a později lidmi řízenou misi, protože přistání a návrat z takovýho měsíčku nevyžaduje skoro žádný palivo a propagandistickej efekt vzhledem ke vzdálenosti je srovnatelnej s přistáním na Marsu. Když nic jiného, na Phobosu by měly být velké zásoby platiny a iridia - odhadem asi 6520 tun, protože jde o velký chondritický meteorit, který ještě nestihl spadnout na Mars. Na povrchu je pokrytej asi metrovou vrstvou jemnýho prachu z mikrometeoritů (regolitu), na snímcích kráterů byly pozorovaný jeho sesuvy. Na animaci vpravo je přechod Phobosu přes Slunce snímaný z vozídka Opportunity, jeden oběh Phobosu vůči pozorovateli na povrchu Marsu trvá 11,1 hodiny.
Prvním zařízením, na kterým se provádělo obohacování uranu 235 pro výrobu atomovejch bomb byl kalutron, jakejsi obří hmotnostní spektrometr. Ionty UCl4 se ve vakuu nabíjely a urychlovaly po zakřivený dráze v magnetickým poli. Lehčí ionty uranu 235 se zakřivujou v magnetickým poli více a tak je lze odseparovat. První kalutrony měly elektromagnety z mincovního stříbra bankovních rezerv ve West Pointu, protože měď byla ve válečným hospodářství nedostatkovej kov. Spotřebovaly taky obrovské množství elektřiny a napájela je samostatná elektrárna - magnetické pole v okolí kalutronů bylo tak silné, že vytrhávalo ocelové součástky náramkových hodinek z čepů. Do roku 1944 bylo na kalutronech v přísně utajený továrně Y-12 poblíž Oak Ridge obohaceno asi 1 kg uranu 235 měsíčně. Na obrázku vlevo dole je Gladys Owensová, jedna z operátorek kalutronů - tvořily je vysokoškolačky proškolené v podmínkách přísného utajení projektu Manhattan tak, aby o skutečném cíli své práce nic netušily. Později kalutrony nahradily složitější, ale efektivnější plynové odstředivky a termální difůze.
Anglickej fyzik Michael Faraday byl první, kdo v roce 1831 systematicky studoval tzv. Faradayovy vlny na vodní hladině rozvlněný vibrujícím hrotem a zakresloval jejich vzájemný interference a šíření. Vibrující sloupec kapaliny ve válcový nádobě kromě vlnění nepředvádí nic zvláštního, ale v kyvetě čtvercovýho nebo trojúhelníkový průřezu dochází k vymršťování kapaliny v rozích nádoby, v připadě čtvercovýho průřezu se tvoří kapky, který se kutálej po hladině (YT video). Praktický využití by to mohlo mít například v chemickejch reaktorech a pračkách plynu (skubrech), který využívaj rozhraní kapalina-plyn.
Tohle není domácí úkol nějakého instalatéra, ale hudební nástroj. Z PVC trubek jej vytvořil Kent Jenkins, který si říká Snubby J. Nástroj pojmenoval výstižně PVC 2.0. Má dva rejstříky a hraje se na něj údery gumovejma "pádlama" na jednotlivý trubky. Snubby J umí trubky pořádně rozehrát, od hudby z Maria až po Crazy Train nebo songy Lady Gaga. Z fyzikálního hlediska jde o perkusní otevřenej rezonátor, sloupec vzduchu v trubkách tvoří stojatý vlnění tak, že amplituda kmitů nabývá největších hodnot právě v na obou koncích trubky, tvoří tam tzv. kmitny. Protože účinost odrazu zvuku na otevřenym konci neni moc vysoká, rezonátor se rychle zatlumuje.
Jako nenewtonovské kapaliny se označujou kapaliny, jejichž viskozita závisí na čase nebo napětí. Tzv. binghamský kapaliny tečou až od určitého napětí, patří sem např. koncentrované průmyslové a odpadní (splaškové) kaly, kašovité suspenze křídy a vápna aj., u pseudoplastických kapalin (kečup) viskozita klesá s rychlostí deformace a protřepáním zřídnou, u dilatantních tekutin naopak viskozita roste s rychlostí deformace. Toto chování je poměrně řídké a je pozorováno v koncentrovaných suspenzích (např. suspenze škrobu nebo v PVC plastisolech) Podle průběhu tokové křivky se někdy rozlišují dvě podskupiny: pravé pseudoplastické kapaliny a strukturně viskozní kapaliny u nichž lze stanovit dvě limitní hodnoty zdánlivé viskozity. Jsou to např. roztoky a taveniny polymerů, roztoky mýdel a detergentů, některé suspenze apod. Rovněž u dilatančních kapalin může existovat varianta s mezním smykovým napětím. Z technického hlediska je pseudoplasticita zpravidla vítanou vlastností, poněvadž snižuje energetickou náročnost při míchání, toku kapalin potrubím apod. Viskoelastické kapaliny sice tečou, ale zároveň si do určité míry „pamatujou“ tvar a po odstranění napětí se částečně vrátí do původního tvaru. U tzv.tixotropních kapalin (nátěrové hmoty, laky) viskozita s dobou působení napětí klesá, naopak pro reopexní kapaliny s dobou působení napětí jejich viskozita roste.
Na pohled je škrobová kaše polotekutá a pomalu se roztejká, ale zrychlení či nárazu klade odpor. Když si zabalíte vejce do pytlíku se škrobovou kašičkou, mužete s nim přežít pád z výšky několika metrů (nezkoušel sem). Prudkým nárazem se dilatantní kapalina dokonce může roztříštit (zpomalený video uprostřed). Při prudkým nárazu do sebe v kapalině naráží rozptýlené mikročástice a kladou řádově větší mechanický odpor, než když se do disperze něco pomalu zanořuje. Povrch neutronovejch hvězd se podobá chování suspenze škrobu ve vodě. Neni to náhoda, protože podobně jake ve škrobový suspenzi je většina energie v hustý hmotě přenášená povrchama častic, nikoliv objemovou fází, jako v běžnejch kapalinách a plynech. Podobně se chová magnetický pole supravodičů (viz MPEG videa 1, 2), který se v mnoha ohledech taky chová jako tixotropní gel, protože dilatantní chování je duální k supratekutosti: supratekutá kapalina klade odpor první derivaci pohybu, místo druhý (zrychlení). Proto se každá energeticky hustá supratekutá fáze chová navenek jako dilatantní gel a obráceně. Povrch neutronovejch hvězd je křehkej, ačkoliv ho uvnitř tvoří supratekutina.
Směs s vlastnostma podobnou chytrý plastelíně si můžem vyrobit smísením roztoku 20 ml lepidla Herkules (polyvinylacetát) ve 20 ml vody s nasyceným roztokem boraxu (2,7 g tetraboritanu v 100 ml vody).Roztok boraxu za stálého míchání nalijeme do lepidla a vzniklý sliz promyjeme v tekoucí vodě. Trojvazné ionty tetraboritanu se navážou na dlouhý řetězce polyvinylacetátu vodíkovými vazbami a vznikne složitější polymer, který vytvoří trojrozměrnou síť, která zadržuje molekuly vody. Ty mezi oky sítě pomalu protékaj a zajišťujou její tekutost. Při míchání klasické newtonovský kapaliny, vzniká kolem míchačky povrchová prohlubeň. V nenewtonovské kapalině dochází občas k vytlačování kapalin směrem vzhůru, protože jejich dlouhý molekuly se namotávaj na míchačku jako vařený nudle, tzv. Weissenbergův efekt. Kapalina šplhá na tyč jako barová tanečnice, což může být použito pro měření rozdílu normálových napětí.
Na videu vlevo je simulace vzniku bosonovýho kondenzátu z ochlazenejch atomů, ze kterejch se při nízký teplotě při ochlazení a stlačení paprskem laseru vytvoří plasma, ve který všechny atomy sdílej tentýž kvantovej stav a vytvářej kvantovaný víry, který se chovaj jako částice. V poslední době se ve fyzice roztrhl pytel s experimenty se stlačeným světlem. Před měsícem jsem tu popisoval vznik vznik supratekutýho světla a Blochových vln ve fotonový superkapalině (1, 2, 3, 4) Nedávno fyzici udělali ještě jeden krok a vytvořili bosonovej kondenzát z plasmonů. Fotonovej kondensát tvoří vlastně každej laser - všechny fotony který ho opouštěj maj stejnej kvantovej stav. Ale světlo se materiálem šíří jako povrchový vlny náboje na povrchu elektronovejch orbitalů, tzv. plasmonů. Protože index lomu materiálu s intenzitou osvětlení roste, jeví plasmony sklon kondenzovat podobně jako atomy.
Fyzici tedy udělali malej barvivovej laser s dutinkou mezi difrakčními zrcadly a pořádně ho ozářili výkonným laserem, vytvořili vlastně laser buzenej dalším laserem. Za těchle podmínek se světlo v rezonátoru zkoncentrovalo do jednoho bodu a jeho hustota přestala záviset na vzdálenosti zrcadel rezonátoru (viz obr. uprostřed). Je nutný si uvědomit, že ačkoliv tisk tenhle výsledek prezentuje jako vznik kondenzátu z fotonů, do vytvoření fotonovýho kondenzátu ve vakuu fyzikům ještě pěknej kus cesty zbývá. Plasmony spolu interagují mnohem silněji než fotony, ale mimo barvivo nemohou existovat. Je to podobná situace, jako kondenzace gluonů na tzv. glueballs při srážkách částic. Gluony se zde chovaj jako bosony, ačkoliv mimo atomový jádro to sou normální částice (čili fermiony) s klidovou hmotností asi 0.12 GeV a rychle se rozpadaj. V přírodě můžou tvořit fotonový kondenzáty při kolapsu hustých hvězd. Přitom se do prostoru vyvrhne třeba hmota celýho slunce ve formě fotonů gamma záření, který sou dostatečně těžký na to, aby se navzájem gravitačně přitahovaly a vytvořej jakejsi chumáč nebo vír, kterej se kosmickým prostorem propaguje na dálku a na zem dopadá jako sprška gamma záření.
Ačkolif je diamant jednim z nejtvrdšich materiálů, jde poměrně snadno brousid a leštid svym vlastním práškem. Počítačová simulace 10.000 atomů naznačila, proč tomu tak je - při silným tření se povrchový vrstvy diamantu mění na amorfní sklovitou fázi (QT video 1, 2, 3), která se snadno oxiduje vzdušným kyslíkem na oxid uhličitej, diamant se vlastně při leštění opaluje. Není mi známo, zda ta teorie byla dokázaná leštěním diamantu ve vakuu nebo pod interním plynem, kdy by se měla rychlost abraze diamantu podstatně snížit.
Iluze masky spočívá v tom, že náš mozek je zvyklej obličeje rozlišovat jako konvexní objekty, takže odmítá takovej objekt vidět jako konkávní, dokonce i když si toho sme bezprostředně vědomi (video). V této souvislosti je zajímavý, že jinými objekty se mozek už tak jednoduše oklamat nedá, např. i u obličeje obrácenýho vzhůru nohama rozlišuje mezi konvexní a konkávní stranou mnohem snadněji. Naopak malý děti maj často problém rozeznat konvexní předměty od konkávních, protože tyto vazby nemaj tak dobře zafixovaný (např. jejich mozek není zvyklej, že předměty jsou většinou osvětlený shora dolů a tak nedokážou na první pohled rozeznat, zda jsou formičky na obrázku vpravo konvexní, nebo konkávní). Naopak mnozí schizofrenici (mezi který patřila řada geniálních osobností) vykazujou tzv. depresívní realizmus a touhle iluzí se vůbec ošálid nedaj - jakoby neustále viděj všechny objekty z obou stran současně, což vede k zátěži a nestabilitě jejich nervový soustavy a k rozdvojení osobnosti. K podobnýmu vnímání reality mají taky sklon alkoholici a lidé pod vlivem psychotropních drog.
Tzv. Purkyňův jev souvisí s tím, že při nízký úrovni osvětlení se pomocí gangliálních buněk jako expozimetrem přepíná vidění z čípků (který jsou nejcitlivější na žlutý světlo) na tyčinky, který detekujou jenom modrozelený světlo a vidění se tak stává monochromatický (noční, čili tzv. mesoskopický vidění). Nejmíň citlivý jsou modrý čípky, takže dochází k posunu barevný citlivosti ve směru zelenočervené osy (Bezold–Brückeho posun) Při přídavku bílého světla k monochromatickému osvětlení naopak dochází k Abneyovu jevu (1910) - barvy se stávaj čim dál víc "vyblitý" a dochází k posunu barevný citlivosti ve směru modročervené osy (modrý a červený čípky sou nejmíň citlivý na světlo a tak tolerujou přesvětlení nejvíce). Při konstrukci ovládacích prvků kokpitů stíhaček se musí přihlížet k tomu, že při změnách osvětlení sou některé dvojice barev obtížně rozeznatelný. Byly taky patentovaný displeje, která mají Abyeuv jev kompenzovat podle intenzity osvětlení.
Celá řada barevnejch tónů se při různý intenzitě osvětlení jeví jako barva jediná nebo naopak (tzv. metamerie). I denní světlo během dne mění svou teplotu v závislosti na počasí a západu/východu slunce. Proto bylo nutné zvolit jednu teplotu, která bude reprezentovat denní osvětlení - hodnotu 5 000 stupňů Kelvina. Právě takovou teplotu světla existují tzv. náhledové lightboxy, což je stojan a normovaná zářivka s určitou možností intenzity světla v ceně několik desítek tisíc Kč. Většinou jsou jejich plochy, kam se umístí zkoumaná předloha zakryty, aby se nemíchalo světlo zářivky s okolním osvětlením. Velikost plochy obvykle umožňuje prohlížet dva listy formátu A4 vedle sebe, nebo jeden A3.
Vznik supercely je podmíněn nestabilitou vzduchové hmoty, při které může docházet ke konvekci. Navíc je zde nutné výškové rozložení směru a rychlosti větru, kterej s výškou rychle zesiluje a stáčí se ve směru hodinových ručiček, tak se vytváří nejen silný střih větru (rozdíl vektorů proudění vzduchu v různých výškových hladinách), ale i tzv. helicitu, která způsobuje rotaci vznikajících výstupných proudů. Tak se za vhodných podmínek vytvoří v bouři rotující výstupný proud, tzv. mezocyklona. Jak bouře stárne, součástí mezocyklony se zejména v její týlové části stává i část sestupných proudů. Supercely jsou u nás méně časté než např. na jihu USA. Hlavním důvodem je, že dostatečný střih větru a helicita jsou u nás hlavně v zimním půlroce, zatímco nestabilita v letním. V létě je tak převážná většina bouřkových situací v podmínkách bez výrazného střihu větru. V rámci zvlněných studených front a nebo mladých cyklon tvořících se na frontálních vlnách, kde helicita a střih větru zesilují mohou vznikat podmínky vhodné pro vznik supercel i na území Evropy
Elektronový mikroskopy se průběžně zdokonalujou tak, že svou rozlišovací schopností začínají dotahovad na speciální mikroskopy, jako řádkovací tunelovej mikroskop (STM) nebo mikroskop atomárních sil (AFM). Transmisní elektronový mikroskop STEM 2 uvedený do chodu v laboratoři Liverpoolské university má rozlišovací schopnost řádově velikosti atomu vodíku. Ukázka uprostřed zobrazuje místo, kde se spojujou dva krystaly zlata, jejichž atomy o průměru 2,3 Å (2,3 10-10 m) zde tvoří dobře rozeznatelnou hranici. Transmisní elektronovej mikroskop TEAM 0.5 uvedenej nedávno do chodu v kalifornský laboratoři LBN v Berkeley (obr. vlevo) má rozlišovací schopnost hranici půl-Angstromu (pět setin nanometru) a je to takovej Hubblův mikroteleskop mezi elektronovými mikroskopy. Zvýšení rozlišovací schopnosti mikroskopu bylo mj. dosaženo potlačením tzv. sférické aberace, tj. podobné vady, kvůli které byl ve vesmíru opravován i Hubblův kosmický teleskop, odtud i jeho zkratka (Transmission Electron Aberration-Corrected Microscope). Mikroskop má vlastní budovu speciálně stíněnou vůči otřesům a při pozorování ho obsluhuje operátor na dálku ze zvláštní místnosti.
Podobnost velkejch mikroskopů s astronomickými dalekohledy jde tak daleko, že operátor nezvětšuje místo ve vzorku přímo, ale určí se výpočtem z dat získanejch při menším rozlišení, aby se zkrátil čas potřebnej pro zavostření na požadované místo. Podobně je tomu s přidělováním času pro pozorování. Mikroskop vzhledem k zaměření laboratoře zatím slouží převážně pro vojenskej výzkum novejch eutektickejch slitin pro pancíře, ale pozorovací čas na něj má přidělenej i základní výzkum. Na snímku vlevo sou atomy germania v rozestupu 0.14 nm. Japoncům se nedavno podařilo v elektronovým mikroskopu Tokijský univerzity zobrazit i nejlehčí atomy vodíku - konkrétně v hydridu vanadu, kterej vodík poutá dostatečně pevně, aby vydržely nárazy paprsku elektronů. V elektronovým mikroskopu tak jde za příznivejch podmínek zobrazit atomy všech prvků periodický soustavy.
Jak správně interpretovat fráze ve vědeckých článcích
"Lze ukázat" Někdo tvrdí, že to dokázali, ale my nemůžeme zopakovat jejich výsledky. Dokonce ani nemůžu najít odkaz, jinak bych uvedl přesnou citaci.
"Už dlouho je známo" Neznám původní autory....
"Zřejmý trend" Dobrá, ten trend je podle mě zřejmý - ale žádná statistická analýza na světě ho nepodporuje.
"velkého teoretického či praktického významu" Bylo by dobré, kdyby to kromě mě zajímalo i někoho s prostředky pro financování dalšího výzkumu.
"..ačkoliv zde nejsou konečné odpovědi na tyto otázky.." Experiment selhal, ale já ho chci přesto publikovat.
"tři vzorky byly vybrány pro další podrobné studium" Protože ty ostatní nevyhovovaly.
"typické výsledky jsou ukázány níže" Tím se buďto myslí jediné výsledky, nebo jediné pozitivní výsledky..
"tyto výsledky budou popsány v následující zprávě" Obvykle znamená: "Spěchám s publikací tohoto článku" nebo "Moje pracovní nasazení je u konce - a je ted na někom jiném, aby získal ta data."
"Nejspolehlivější výsledky získal Smith." Smith je nebo byl můj postgraduální asistent
"věří se, že.." Myslím že ( a buďto se mnou nikdo nesouhlasí, nebo jsem s nikým tu záležitost nekonzultoval).
"všeobecně se věří, že..." Myslím si to a nejméně jedna další osoba se mnou souhlasí...
"Další práce bude vyžadována pro osvětlení tohoto mechanismu" Nemám ponětí, co se děje a nejspíš nebudu zrovna ten, koho by to mělo napadnout.
"Výsledky s přesností jednoho řádu" Výsledky natolik špatné...
"Věří se, že tato studie bude stimulovat další výzkum" Kdyby mě zajímal další výzkum, informoval bych o dalších plánech. Můžeš udělat výzkum sám, stejně nedostaneš žádné odpovědi.
"Děkuji Joeovi Shmovi za asistenci z experimentem a Samovi Smithovi s pomocí při přípravě tohoto článku." Shmoe udělal měření. Smith napsal tento článek. Experiment byl proveden v mé laboratoři, takže mi patří veškeré uznání a případné ceny.
"Pečlivá analýza dostupných dat" Analyzoval jsem všechna data, kromě těch ztracených v průběhu experimentu (rozlití chemikálií, havárie počítače nebo laboratorního zařízení).
USA dělostřelectvo již tři roky používá v Afghánistánu GPS munici XM982 Excalibur ráže 155 mm vyvinutou v roce 1997 firmou Rayethon a BAE Systems (viz záběry z testování). Vylepšená verze má úsťovou rychlost 1 800 mph (3 km/sec), s přesností zásahu cíle prvním výstřelem do vzdálenosti až 45 km a na vzdálenost 7 km se dokáže trefid do 10 m od předchozí střely. GPS bylo původně do dělostřelecké munice zavedeno proto, aby bylo možné řídit palbu až 150 m od vlastních pozic, později bylo vylepšeno do té míry, že střela může např. explodovat v určité výšce budovy. Obsahuje náplň 85 ks granátů XM80 - všiměte si, že vybuchuje ve výšce asi 4,5 m nad terénem, jelikož je odpalovaná přibližovacím zapalovačem (proximity fuse) - když střela exploduje nad zemí dochází k optimálnímu pokrytí cílového prostoru náložemi, které prostor v okruhu cca 150 m dokonale vyčistí od živé síly.
Tento rozptyl způsobuje, že přesnost munice je v současné době větší, než armády požadujou a preferujou zatím 10x levnější neřízené střely. Cena jedné střely XM982 je cca 85 tisíc dolarů, při využítí výrobních linek na maximum klesá na 50 tisíc dolarů. V roce 2008 jich švédská firma BAE Systems vyráběla 18 kusů za měsíc po úspěchu z Iráku plánuje zvýšit výrobu na 150 ks za měsíc. Střela vzhledem k ráži vyžaduje i adekvátně velkou houfnici M777A2, samohybnou houfnici FH 77BW L52 Archer a M109A6 Paladin. Rozšířená řada těchle projektilů BONUS obsahuje sub munici s EFP (penetrátor tvarovaný výbuchem), která se z projektilu ve vysoký výšce odděluje. Každej subprojektil má vlastní čidla na vyhledávání obrněných cílů, po zjištení cíle odpálí malej raketovej motor rychle se přiblíží k cíli, načež se odpálí se EFP hlavice.
NASA již bezmála půlstoletí využívá speciální, héliem plněné balóny na vynášení rozmanitých přístrojů do stratosféry, kde s minimálními rušivými vlivy probíhají měření kosmického elektromagnetického záření na různých frekvencích. Balóny se osvědčily jako velmi efektivní cesta výzkumu, minimálně 4 krát levnější než využití té nejúspornější vesmírné sondy. Zajímavý je i časový faktor - pokud jsou připraveny přístroje (do 3 630 kg) a projekt je schválen, běžný výzkumný let, trvající do 40 hodin ve výšce do 43 km se může uskutečnit za půl roku, dlouhotrvající, až třítýdenní let do jednoho roku. Balóny ze speciálně vyvinutých 0,8 milimetrů tenkých materiálů, které dlouhodobě udrží zvýšený vnitřní tlak helia dokážou setrvat ve stratosféře 3 až 4 měsíce a přístroje po letu se dají použít a přizpůsobit pro další podobné projekty. Jeden z těchto balónů, pojmenovanej jako Arcade II se z oblohy snesl spolu s dosud nevysvětlenou záhadou: naměřený rádiový signál vesmíru je 6x silnější, než vědci předpokládali. Jádrem sondy bylo 7 přesných kryogenních radiometrů, chlazených 1800 litry tekutého helia na teplotu 2,7 stupně, čili na teplotu kosmického mikrovlnného pozadí tak, aby přístroje nevnášely do měření vlastní rušivý tepelný šum. Výsledné měření v několika pásmech nejvyšších rádiových frekvencí (centimetrové vlny: 3,3; 8,3; 10,2 a 30 GHz a milimetrové vlny: 90 GHz) poskytlo rádiovou mapu asi sedmi procent celé oblohy.
Toto zjištění ale dobře koreluje s předpovědí vlnový teorie éteru, podle který by se měl vesmír při pozorování ve vlnovejch délkách vyšších, než je vlnová délka mikrovlnnýho pozadí vesmíru naopak smršťovat, což se projevuje tím, že rádiový záření vzdálenejch zdrojů se vzdáleností neslábne se čtvercem vzdálenosti, ale pomaleji a mělo by vykazovat modrej posun místo rudýho posunu, kterej se projevuje ve viditelnejch vlnovejch délkách (Hubble 1929). Otázka je, na jaké vlnové délce modrej posun měřit, protože nám v této oblasti vlnovejch délek chybějí spolehlivý referenční zdroje (naše galaxie absorbuje molekulární vibrace vodíku podobně, jako zemská atmosféra ruší pozorování v infračerveným světle).
V souladu s tím bylo taky nedávno zpozorováno, že různý jevy spojený s rudým posuvem právě pro mikrovlnný záření vymizej (to je logický, protože pokud za rudej posuv může disperze světla na fotonech mikrovlnnýho záření, pak právě mikrovlnný záření disperzí postiženo být nemůže). Obrazy vzdálených zdrojů rádiového záření, které ze Země se jeví jako bodové, vyhlazené do příliš velkého průměru. To souvisí s tím, že objekty pozorovaný příčnými vlnami v částicovým prostředí se jeví rozmazený a větší, pokud je vlnová délka vyšší, než vlnová délka tzv. kapilárních vln. Ačkoliv se k nám podle rudého posuvu zdánlivě přibližujou, jejich relativní vzdálenosti se pro nás zdaj naopak větší, než ve skutečnosti - proto galaxie v hluboké poli Hubbleova dalekohledu vypadaj řidčí, než doopravdy jsou. Tyto předpovědi byly nedávno doloženy statistickým průzkumem galaxií z SDSS (Sloan Digital Sky Survey), podle kterýho se vzdálený galaxie zdaj větší, než ty, co ležej blízko (asi taky v průměru 6x). Protože takový zjištění neodpovídá teorii Big Bangu ani teorii gravitace, autoři studie si zatim myslej, že je SDSS zatížený nějakou systematickou chybou - ale ve skutečnosti pozorujou to, co éterová teorie předpovídá. V téhle souvislosti by nás nemělo překvapit, že byla pozorovaná další galaxie s tak velkým rudým posuvem, že by měla vzniknout dávno před Big Bangem. Takových galaxií už byla pozorováno celá řada (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, ...) a spolu s dalšími argumenty proti teorii Velkého třesku (1, 2, 3, 4, 5, ....) se tak řadí k dalším argumentům éterový teorie.
Žijem v době neomezenejch možností omezenejch lidí. Moderní laserová technologie umožňuje i takový triky, jako propálení a bouchnutí černýho balónku uvnitř dalšího, nebo spálení pimpongovýho míčku uvnitř průhlednýho balónku bez poškození téhož...
K průmyslovýmu využití tzv. jaderné fúze vede ještě velmi dlouhá cesta. I kdyby se podařilo technologicky zvládnout fúzi samotnou, hlavní překážky bránící jejímu využití jsou především A) špatný využití vznikající energie, která je produkovaná převáženě ve formě rentgenového záření a rychle letících neutrálních částic (především neutronů), které lze jen obtížně zabrzdit a převést na užitečné teplo B) vznikající rychlé neutrony, postupně přeměňují materiál reaktoru v radioaktivní zářič a ovlivňují jeho vlastnosti narušováním krystalické mřížky. Tyto problémy se ve reaktorech, jako je plánovaný ITER, samostatně řeší - ale naštěstí ne všechny typy fúzních reakcí a reaktorů mají tyto nepříznivé vlastnosti.
Jedním z nich je technologie plasma focus fusion (fúze se soustředěnou plasmou), která používá tzv. HB11 palivo: neutronově neutrální směs vodíku a izotopu boru 11 B, kterého je v přírodní boru asi 80%. Bor je v přírodě běžně dostupný prvek, ve velkém množství se vyskytující v mořské vodě (v koncentraci přibližně 5 mg/l). Ačkoliv se to může zdát poměrně málo, izolace boru z mořské vody je levnější, než izolace deuteria, jehož vlastnosti se od obyčejného vodíku liší jen nepatrně. Fúzí protonů a boru by měla vznikat prakticky čistá směs alfačástic bez neutronů (viz animace výše). V reálných podmínkách však v důsledku rezonančních procesů excitovaných jader přece jen určité množství neutronů vzniká, vznikající množství je však řádově stokrát nižší, než u jiných typů fúze..
Výhodou tohoto uspořádání je, že magnetické pole se tvoří průchodem proudu plasmou, který ji současně zahřívá - odpadá tedy nutnost synchronizace proudu, který plasmu stlačuje a zahřívá. Ale ještě mnohem významnější je, že na rozdíl od tokamaku zde magnetické pole plasmu aktivně stlačuje do co nejmenšíh objemu, čímž ji jednak dodatečně zahřívá, současně brání nestabilitám a unikání plasmy z prostoru fúze. Poslední experimenty naznačujou, že průběh vytváření svazku velmi hustý plazmy, tzv. pinče má velmi komplikovanej průběh (viz animace a rentgenový snímky plasmy uprostřed) - uprostřed plasmy se stáčí spirálovitej kanál a postupně vytvoří malou sférickou oblast podobnou malý neutronový hvězdě, tzv plasmoid.Vzniklá plasma nemůže přijít do styku se stěnami zařízení a rozrušovat je, což je největší problém tokamaku. Výhodou také je, že zařízení lze mnohem snáze miniaturizovat, jak je vidět ze snímků experimentální aparatury níže. Ovšem právě to může být taky největší politickej problém pinčové fůze - vlády ani současná energetická lobby nemají velký zájem na vývoji zařízení, který by dalo lidem do rukou distribuovaný zdroje energie, protože řízení přístupu k energii je jedním z hlavních zdrojů jejich politický i ekonomický moci. Paradoxně proto dostávaj při financování přednost spíš velký projekty, jako ITER, kde se uplatňuje klientelismus - čim větší projekt se financuje z veřejnejch prostředků, tím větší příležitost tvoří pro různý předražený dodavatelský firmy a zkorumpovaný úředníky ve vedení státních institucí.
Zastřešená průrva na povrchu Marsu ala Pravčická brána nebo skalní most v jordánskym skalním městě Wadi Rum - všiměte si mokrýho fleku pod můstkem, kam zřejmě choděj všichni Marťani čurad, abysme je neviděli...
Palladium je stříbrolesklej ušlechtilej kov podobnej platině, kterej je zajímavej tím, že umí nacucávat vodík jako houba. Za normální teploty je schopný absorbovat asi 900x větší objem vodíku, než má samo. To odpovídá stlačení vodíku na tlak 900 atmosfér, při kterým by měl větší hustotu, než kapalnej vodík. Není divu, že palladium stálo v centru pozornosti jako potenciální úložiště vodíku - ovšem pro průmyslový použití je moc a moc drahý. Roční produkce palladia je necelých 200 tun a hlavním dodavatelem je Rusko (Norilsk) - a to neváhá s produkcí spekulovat, jakmile se začne domnívat, že vývoz palladia ohrožuje jeho národní zájmy. V důsledku toho cena palladia na světových trzích divoce kolísá. Po objevu studený fůze v roce 1989 vystřelila nahoru jako raketa. V současné době cena neklesá, protože se normy na životní prostředí ve většině zemí přiostřily a palladium se stalo důležitou součástí automobilovejch katalyzátorů místo dražší platiny. Na jaře roku 2002 Ford Motor Company oznámila finanční ztrátu v hodnotě 5.5 miliard dolarů. Méně je už známo, že nejmíň jedna miliarda dolarů z té částky připadla na vrub jeho neprodejným zásobám palladia. V roce 2000 Rusko omezilo vývoz palladia, v důsledku čehož jeho cena vystřelila vysoko nad 1000 dolarů za unci. Ford místo co by se vrátil k použití platiny zazmatkoval a v obavách, že cena palladia poroste ještě výš skoupil palladium za několik miliard. Vzápětí na to cena palladia na světových trzích poklesla na $400/ unci a Ford byl nucen miliardu dolarů odepsat do účetní ztráty. Maloobchodní cena palladia je samozřejmě mnohem vyšší, např. Sigma-Aldrich prodává malej čtvereček palladia 25 x 25 mm jako laboratorní chemikálii za $70.
Absorbce vodíku palladiem probíhá nejrychleji za teplot do 300 °C, paxe objem absorbovanýho vodíku zase snižuje, poslední zbytky ale unikaj teprve až v bílým žáru. Za zvýšený teploty prochází vodík palladiovou fólií tak rychle, že to lze využít k přípravě velmi čistýho vodíku - ostatní plyny vč. helia se oddělí, akorád vodík proleze skrz. Ačkoliv je absorbovaný množství vodíku vysoký (za normálního tlaku asi do složení PdH0.7 - viz graf vlevo), palladium netvoří s vodíkem jednoznačně definovanou sloučeninu, vodíkový atomy sou náhodně rozmístěný v dutinách jeho krystalový mřížky a roztahujou ji (viz obr. uprostřed). V důsledku toho palladium nasycený vodíkem mění svoje fyzikální vlastnosti, např. podle téhle práce začíná měknout a mění se v jakousi kvasikapalinu, což lze sledovat na průběhu ohýbání tyčinky v atmosféře vodíku. Palladium silně nacucaný vodíkem je zřetelně křehčí, objemnější a mění se v tmavej polovodič (viz obr. nahoře uprostřed). Nad poměrem PdH0.7 je vodík v jeho atomový mřížce natolik stlačenej, že tvoří supravodič s teplotou kritického přechodu asi 8 K a výš, přídavek stříbra a dalších vzácných kovů teplotu ještě zvyšuje. Absorbce vodíku je vratná a protože palladium současně katalyzuje oxidaci vodíku na kyslík, palladiovej plíšek nacucanej vodíkem se na vzduchu samovolně rozžhaví. Právě tohle chování bylo namítaný na prvních experimentech se studenou fůzí, kdy se palladium sytilo vodíkem elektrolýzou těžký vody - takový palladium totiž stačí povytáhnout z roztoku a začne samo topit, jako by v něm probíhala fůzní reakce - je to ovšem jen klasická chemická oxidace.
Co je na vodíku v palladiu zajímavý nejvíc, je v něm částečně (asi ze 2 ‰) rozloženej na elektrony a protony, který se můžou samostatně pohybovat. Při pohybu proudu palladiovým drátkem v atmosféře vodíku část vodíku směruje ve směru proudu k zápornýmu konci a hromadí se tam. To nasvědčuje tomu, že vodíkový atomy jsou ve struktuře palladia silně stlačený oktahedrálních dutinách palladiový mřížky a elektrony jim vyčuhujou ven jako myším ocásky, když sou namačkaný v kleci. Na animacích nahoře je difůze molekul vody (vlevo) a atomárního vodíku (posl. video vpravo) na povrchu palladia za nízkejch teplot znázorněná pomocí skenovacího tunelovýho mikroskopu. Protože palladium je dobře vodivý a adsorbovaná voda či vodík nikolif, je viditelnost jednotlivých atomů na povrchu velmi dobrá. Je vidět, že molekuly vody na povrchu palladia jeví snahu o slepování, naproti tomu vodíkový molekuly jsou na povrchu palladia zcela rozštěpený na atomy v důsledku silný vazby protonů na elektronovou strukturu palladia, která je s nimi v rezonanci..
Toto je nejuctívanější elektrickej kabel na světě - sloužil totiž k posunování elektronů mezi elektrárnou ConEdison a NewYorskou burzou a jižním Manhattanem poté, co bylo záložní vedení zničeno při událostech 11.září 2001. Dvaasomdesát záložních generátorů propojených 32 km kabelu tehdy napájelo oblast města velkou jako Albánie. Za své zásluhy o vlast nebyl kabel po splnění aktivní služby rozkraden příslušníky etnických menšin, jak by se nejspíš stalo u nás - nýbrž byl pietně rozřezán a kousek dostalo i Smithsonské Národní muzeum americké historie, kde je nyní opatrován jako relikvie pohnutých dob amerického národa.
Turisté navštěvující mayské město Chichen Itza často tleskaj před pyramidou zvanou „El Castillo“ a naslouchají zvukům ozvěny odrážející se od příkrých stupňů schodiště. Tlesknutí na základně schodiště Kukulcan vytváří ozvěnu, jejíž tón v první části stoupá, pak zase klesá (1, 2). Při stání na nižších schodech má ozvěna rychlý náběh a vysoký doběh, při tlesknutí ve výšce zní jako hluboce posazený křupnutí. Ozvěna vzniká díky tzv. Braggovu rozptylu zvukových vln na pravidelně rozmístěných stupních schodiště. Podle amerického akustika Davida Lubmana tyto zvuky připomínají zpěv pralesního ptáka kvesala. Kroky lidí na vyšších stupních pyramidy El Castillo zní posluchačům na nižších stupních pyramidy jako zvuky deště. Déšť byl pro mayské zemědělce stejně posvátný jako pralesní pták kvesal. Podobnost zvuků zdaleka není dokonalá, ale Lubman tvrdí, že ozvěna na původním hladkým povrchu pyramidy opatřené omítkou imitovala zvuky mnohem lépe.
Kvesal chocholatý (Pharomachrus mocinno) je největší zástupce řádu trogonů. Ocasní pera tohoto ptáka byla v minulosti jako prostředek obchodu Mayskou civilizací. Dnes tohoto ptáka Guatemalané považují za svého národního ptáka, je vyobrazenej na guatemalskym státním znaku a tamní měna - quetzal - je pomenována po něm. Při průzkumu tři tisíce let staré ploché peruánské pyramidy Chavín de Huantar vědci narazili na systém místností, v kterých silně rezonovaly všechny zvuky. Hlas osoby, která mluvila uvnitř pyramidy tak byl zesílen pro posluchače nacházející se před pyramidou. Také kněží předincké kultury využívali akustiky pyramidy při náboženských obřadech.
Jak známo, podle teorie relativity by se žádná částice neměla pohybovat rychlejc než světlo. Podle téhle práce autora Randy Wayneho (který je ve skutečnosti biologem a ani se to nesnaží moc skrývat) by měly být nabité částice omezovány na rychlost světla i fotony světla. Vysvětluje to Dopplerovým jevem: nabitá částice rychlejší než světlo by zkracovala vlnovou délku fotonů a tím by ztrácela energii, dokud by se nezpomalila na jejich rychlost. Podle mě se tentýž efekt dá vysvětlit jednoduššeji jako analogie Čerenkovova jevu: když mezi fotony vletí nabitá částice rychlejší než světlo v daném prostředí, je donucená se zabrzdit a přitom vyzáří charakteristický brzdný záření. 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). Podle jeho 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 jako při šíření člunu na hladině vody vyšší rychlostí, než je rychlost šíření vln. Ve vakuu se fotony pohybujou rychlostí světla, tudíž by se jejich brzdnej účinek projevil až při nadsvětelný rychlosti.
Randy Wayne tedy zjevně chtěl podepřít teorii relativity, ale použil přitom 'éterovej' model částicovýho pole fotonů a ve svým důsledku tak bezděčně poukázal na její významný narušení. Pole fotonů mikrovlnnýho pozadí vesmíru totiž na rozdíl od vakua neni úplně invariantní. Například je známo, že se v průměru ty fotony vůči Zemi téměž nepohybujou, projevuje se tu jen mírnej drift jako Dopplerovská anizotropie mikrovlnnýho pozadí rychlostí asi 600 km/sec. Uvnitř materiálů, kde jsou elektrony nucený se pohybovat vysokou rychlostí, např. v supravodičích se klidně může stát, že pokud kus materiálu s takovými elektrony dostatečně urychlíme, pak s fotony mikrovlnnýho pozadí interagovat mohou, protože součet rychlostí elektronů a objektů, který je obsahuje by přesáhl rychlost světla. Supravodič urychlenej na dostatečně vysokou rychlost by se začal vakuem brzdit, resp. by začal fotony odstrkovat, jako kdyby to bylo těleso nepropustný pro vakuum. Podle mě by tento mechanismus mohl jednoduše vysvětlit např. antigravitační pokusy Podkletnova.
V roce 2001 Jevgenij Podkletnov a Modanese z finské university v Tampere publikovali zprávu (1, 2, 3, 4) o generování gravitačních impulsů ve formě vodorovného paprsku pronikajícího hmotné objekty pomocí VN výboje 0,1 - 2 MVoltů a energii ~ 1 MJ ve zředěném heliu přes keramickej supravodič v magnetickém poli. Při ochlazení supravodiče pod kritickou teplotu se místo jedný jiskry objevilo několik a při zvyšování napětí se změnilo v prstenec rychle postupující ve směru výboje až na vzdálenost jeden metr. Směr odpudivý síly v paprsku Ø 5 mm byl detekován pomocí piezomikrofonů a kyvadélka o váze 10 a 50 g zavěšeného ve vakuu až ve vzdálenosti 10 - 150 metrů (!) od výboje přes zeď několika budov i kovové desky (zrychlení 1000 G po dobu 10-4 sec). Pokud paprsek procházel dýmem, byl před výbojem pozorován krátký pohyb molekul vzduchu vpřed a vzad, oblast paprsku odklonila laserový paprsek v rozmezí několika mikrosekund, tedy rychleji, než by to bylo možné vysvětlit změnami hustoty vzduchu. Objevilo se několik pokusů tyto experimenty vysvětlit (1, 2, 3, 4, 5), ale až dosud nebyl publikovanej žádnej pokus o jejich zopakování. Teprve v roce 2006 M. Tajmar z pařížského pracoviště ESA-HQ změřil moment, který se propagoval jako silový impuls na dálku při prudkém zabrždění supravodivého prstence (1, 2, 3).
Rozsáhlý úložiště kreslenejch vtipů (nebo alespoň pokusů o ně) s fyzikálně - chemickou tématikou (protože jejich autor je chemik)
Jak známo, strunaři - ale nejen oni - se pasou po skrytejch dimenzích časoprostoru. Podle téhle studie by se měly skrytý dimenze projevit při gravitačním čočkování, protože jeho velikost umíme přesně spočítat z klasický teorie relativity. Pokud bude objekt za čočkou vypadat zaostřenej a jasnější víc, je pravděpodobný, že se přitom uplatňuje nějaká ta dimenze navíc - ovšem otázka je, jestli to jde tak jednoduše posoudit, když se vezmou v úvahu všelijaký rozšíření teorie relativity směrem k temný hmotě apod. Podle mě by jako jednoznačnej důkaz extradimenzí měl sloužit rozpad Einsteinova prstence na další subprstence. Čistě třírozměrnej prostor je naprosto plochej a nečočkuje. Čtyřrozměrnej časoprostor se již projeví gravitačním čočkováním a vznikem Einsteinova prstence a gravitační čočka se chová jako normální čočka, V případě, že se uplatňujou vyšší dimenze se obraz objektu rozpadne na sudej počet novejch objektů (viz obr. uprostřed) a v případě ještě vyšších dimenzí se bude čočkování fraktálně opakovat.
Takový složený čočkování si můžeme názorně představit např. tak, že černá díra rotující ve 4D prostoru bude vypadat jako vírovej kroužek, pokud bude počet dimenzí vyšší, na vírovém kroužku se objeví parazitní prstence (nestabilita Widnallové - viz obr. skutečného víru vpravo) rotující v samostatnejch rozměrech a výslednej objekt pak bude čočkovat každým podprstencem zvlášť jako samostatnou miniaturní černou dírou. Pokud ten počet úrovní čočkování bude nižší, neznamená to, že černá díra je jen čtyřrozměrná, ale výše uvedený kritérium by mohlo sloužit jako kvalitativní spodní odhad. K uvedenýmu pozorování se zvlášť hodí supermasivní černá díra ve středu naší galaxie (temnej objekt Sgr A*), kolem který krouží hodně hvězd, měla by silně čočkovat a díky jejich drahám ji máme relativně přesně "zváženou" Je pravděpodobný, že do roku 2020 se nejmíň jedna z hvězd dostane do zákrytu s touto černou dírou, čímž by mělo dojít k jejímu gravitačnímu čočkování a přechodnýmu zjasnění, ze kterýho by se mělo dát spočítat, jak moc skutečně ta černá díra křiví časoprostor kolem sebe..
Známá fotka Thierry Legaulta zachycuje povrch Slunce se stínem náhodou prolétávajícího letadla (srovn. podobnej snímek se stínem ISS včetně připojeného raketoplánu Endeavour). Sluneční chromosféra (vodíková atmosféra Slunce) je jinak přímo pozorovatelná jen při úplném zatmění jako tenká rudá vrstvička obklopující Slunce, protože je "jen" několik tisíc kilometrů tlustá a zaniká v jasu slunečního kotouče.
Na světoznámé HDR fodce českého astronoma Miloslava Druckmüllera pořízené při slunečním zatmění 29.března 2006 v Libyjské poušti je dobře vidět, jak chromosféru narušuje několik protuberancí - současně je nádherně vidět dynamika sluneční koróny (tj. obrovské víry, částečně sledující magnetické siločáry Slunce). Modrozelená barva koróny patří převážně parám železa (konkrétně čáře Fe XIII 1074.7 nm a zelené čáře Fe XIV 530.3 nm, ve větší vzdálenosti v pravém horním a levém spodním rohu se objevuje rudá čára Fe XI při 789.2 nm). Tydle čáry se vzhledem ke krátké životnosti excitovaných stavů železa na rozdíl od vodíku objevujou až v řídké oblasti koróny, kdy klesá četnost vzájemnejch srážek částic plazmy.
Kuželovitej tvar mnoha mlhovin prozrazuje, že neutronový hvězdy kolabujou ve dvojici jetů v místě pólů, kde gravitace neni kompenzovaná odstředivou silou a je zde tedy největší hydrostatickej tlak. Částice namačkaný na sebe ten tlak nevydržej a zfúzujou za vývoje velkýho množství energie. Podle klasický teorie relativity by pak měla vzniknout černá díra s největším zakřivením časoprostoru uprostřed. Ale když se podíváme, jak vypadá gravitační pole kolem hmotnýho tělesa, pak vidíme, že dokud takovej objekt nemá nulovej poloměr, pak největší zakřivení gravitačního pole je na jeho povrchu - zhroucení do černý díry by vyžadovalo, aby se časoprostor náhle "prolomil" jako víčko od plechovky z kladnýho do zápornýho zakřivení. A protože se rychlost světla s hustotou vakua rychle snižuje, vytvoření singularity o průměru větší než vlnová délka mikrovlnnýho pozadí vesmíru by zabralo víc času, než je stáří vesmíru. Je zjevný, že tak zjednodušenej způsob vzniku černý díry je nefyzikální a proto se pomocí simulace kapalin hledaji realističtější scénáře.
Podle éterový teorie je tomu tak proto, že každý zakřivení je zdrojem energie, tedy i zakřivení gravitačního pole, což je vlastně druhá derivace zakřivení časoprostoru a podle rovnice E=mc² se projevuje jako (temná) hmota na povrchu objektu. Když zakřivení časoprostoru začne bejt výrazný, vliv temný hmoty nelze zanedbat, protože se projevuje jako povrchový napětí, bránící zhroucení objektu - povrch se vlastně stává hustší, než objem tělesa a začne narušovat hydrostatickou podmínku - povrch kolapsaru se začne pohupovat, prolamovat a místo vzniku černý díry se napřed zbalí do několika menších kapek. Ty vyzařujou hmotu v podobě záření, což brání jejich slepení jako povrchový napětí brání spojení rtuťovejch kapek. Teprve když se přebytečný hmoty zbaví, dojde k jejich spojení asi jako když zamícháme olejem v lávový lampě a přitom dojde k uvolnění silných záblesků gamma záření. Vidíme tedy, že na dostatečně vysoký energetický škále se vakuum chová jako kapalina stejně jako na vzdálenostech velmi velkejch (Lense-Thirringův jev).
Tendle podivnej podmořskej infrazvuk byl v roce 1997 několikrát zachycen americkou sítí hydrofonů SOSUS, určenou ke sledování ruskejch ponorek. Byl několikrát hlasitější, než zvuk bílý velryby, nejhlasitějšího tvora na Zemi. Podobnejch zvuků bylo pochopitelně zachyceno mnohem víc americkejma i ruskejma ponorkama. Obvykle se přičítaj zvukům vznikajících při sesouvání ledovců v Antarktidě.
Dva nový, zřejmě meteoritický kráterky objevený v Súdánský poušti Bayuda a na úbočí hory Ararat v Kašmíru (i když ten druhej mi ostrou hranou svých okrajů spíš připomíná krasovej závrt, vzniklej sesednutím nějaký dutiny). Zatimco v sluneční soustavě jsou nejčetnější malý krátery, na povrchu Země jsou podobný krátery nejvíc ohrožený erozí a proto jsou poměrně vzácný - zatimco cca 170 kráterů má průměr víc jak 300 km, jen 15 jich má průměr pod 300 metrů.
Pár jednoduchých fyzikálních kouzel, kterými můžete na večírku ohromit svý přátele...
Principem svítivý LED diody je, že spolu anihilujou elektrony a díry vzniklý na rozhraní dvou polovodičů s rozdílnou hladinou energie. Elektrony zapadnou do děr a přitom vyzáří foton světla, kvůli kterýmu do LED pouštíme proud. Proces jde dokonce sledovat pomocí Lorentzovy mikroskopie v elektronovým mikroskopu na tenký vrstvě supravodiče, kde se tvoří jakási analogie elektronů a děr v podobě kvantovanejch vírů v elektronovým kondenzátu, který spolu můžou rekombinovat podobně, jako elektrony a díry v polovodičích - akorád že se na každý rekombinaci podílí několik set tisíc kvantově provázanejch nosičů současně a uvolněná energie je díky tomu adekvátně nižší. Všiměte si opačnýho vypouknutí obou typů nosičů, který je způsobený opačným spinem a směrem magnetickýho pole, který elektronovej paprsek rozptuluje jako miniaturní čočka. K anihilaci dochází i ve vakuu při spojení částic a antičástic, ty zde fungujou jako analogie děr. Přitom bylo pozorováno, že při reakci elektronu a pozitronu je přechodně vzniklej útvar, tzv. pozitronium pozoruhodně stálej, pokud částice maji shodnej spin (tzv. ortho-positronium s dobou života 1,4 µsec), zatimco pozitron s opačným spinem než elektron anihiluje mnohem rychleji (para-positronium má dobu života jen 0.0001 µsec).
Fyzici se domnívaj, že když spolu nechaj zreagovat elektron a díru v polovodiči se shodnými spiny, měl by vzniknout stabilní útvar, kterej se polovodičem propaguje společně, aniž anihiluje a vyzáří energii, tzv. temný soliton z exitovaných atomů, čili temný exciton. Problém je, že podobně obtížně, jak takový útvar anihiluje tak taky vzniká - nejde ho připravit jednoduše excitací fotonem za vzniku páru elektron-díra, protože v takovým případě má vzniklá dvojice vždy opačnej spin podle Pauliho vylučovacího principu. Ale existuje tu šetrnější cesta - podobně jako ortho-pozitronium s ohledem na svůj nespárovaný spin tvoří jakési molekuly (di-pozitronium, předpovězený J.A.Wheelerem), i pár elektron a díra (tzv. exciton) může za nízkejch teplot tvořit jakýsi Cooperovy páry, čili kvantově provázaný dvojice, tzv. biexcitony. Jedna z cest jak temnej exciton vytvořit by pak byla vzájemná reakce lichýho počtu (např. tří) kvantově provázaných normálních biexcitonů s opačným spinem, jeden z možnejch průběhů rozpadu takový kvantový trojice by pak vedl k vytvoření jednoho normálního ("světlýho") a dvojici temných excitonů. Takovej průběh je analogií mnoha chemickejch reakcí, kdy se termodynamicky nepravděpodobný stavy připravujou vzájemnou podvojnou záměnou sloučenin za nízkejch teplot. Temný excitony nemůžou deexcitovat stimulovanou emisí, protož nereagují na světlo nejsou tedy opticky aktivní. Působením elektrickýho náboje je ale lze přeměnit na normální zářivý excitony, který laserovat mohou a polarizovaným světlem pak lze přečíst jejich spin. Autoři studie odhadujou, že při teplotě kapalnýho helia by mohla bejt doba života excitonu alespoň pět nanosekund, během který by bylo možný využít jeho spin k nezávislýmu uchovávání informace.
Markovův řetězec označuje stochastický (náhodný či pravděpodobnostní) bezstavový proces, kdy je v každém stavu procesu pravděpodobnost navštívení dalších stavů nezávislá na dříve navštívených stavech. To znamená, že v každém konkrétním stavu je možno zapomenout historii, čili posloupnost stavů předcházející stavu současnému. Markovovy řetězce dostaly jméno po matematiku Andreji Markovovi a lze si je představit jako orientované grafy, kde každé hraně je přiřazena její fixní pravděpodobnost tak, aby součet pravděpodobností všech hran vycházejících z daného uzlu byl roven jedné.Typickým příkladem systému, který lze modelovat pomocí Markovova rozhodovacího procesu, je hrací automat. Uživatel automatu může své akce (mačkání tlačítek) volit zcela nepředvídatelně (nedetermisticky). Automat ale interně na každou akci uživatele zareaguje tak, že náhodně (případně pseudonáhodně) zvolí jeden z možných výsledků podle předem dané pravděpodobnostní distribuce. Ukázka praktický aplikace pro stanovení optimální léčby chronického selhání ledvin.V nedávný studii (1, 2) byla Markovovy procesy použitá pro analýzu zpěvu japonskejch chůviček (Lonchura striata domestica). Tahle bengálská pěnkava dostala své jméno podle toho, že ochotně sedí na vejcích cizích ptáků, která jí podložíme a také pak mláďata jako chůva odchová.
Asi nejvýznamějším příkladem aplikace Markovových procesů je algoritmus PageRank, objevenej v roce 1941 ruským ekonomem Vasilijem Leontiefem a který využívá vyhledávač Google. Jméno algoritmu ve skutečnosti není odvozený od slova stránka ("page"), ale od jména jednoho ze zakladatelů Google (Larry Page a Sergej Brin), kteří ho poprvé ve svém vyhledávači použili (studentskej projekt Page a Brina zahrnoval právě algoritmus pageranku). Struktura webovských stránek se modeluje pomocí Markovova řetězce tak, že uzly odpovídají jednotlivým stránkám a hrany odpovídají odkazům mezi nimi. Pro jednoduchost si můžeme představit, že pravděpodobnosti všech hran vycházejících z daného uzlu jsou stejné, což odpovídá tomu, že uživatel náhodně klikne na jeden z nabízených odkazů (ve skutečnosti používá Google komplikovanějsí nastavení pro pravděpodobnosti hran, protože uživatelé mají tendenci používat např. odkazy v horní levé polovině stránky). PageRank algoritmus pak hledá odpověď na otázku, které stránky (uzly Markovova řetězce) jsou při náhodné procházce navštěvovány nejčastěji. Matematicky řečeno, počítá se stacionární distribuce pro popsaný Markovův řetězec.
Algoritmus dynamicky vyhodnocuje prioritu stránek v seznamu výsledků podle počtu odkazů, které na uvedenou stránku vedou z jiných stránek, odkazování této stránky na jiné naopak hodnotu stránky podle počtu odkazovaných stránek adekvátně snižuje. Problémem při výpočtu PageRanku jsou uzavřené struktury stránek, u nichž vedou odkazy dovnitř, ale už ne ven. Například dvě vzájemně propojené strany, s odkazem vedoucím zvenku na jednu z nich, by při výpočtu PageRank akumulovaly, ale nic by nepouštěly ven (protože není kudy). Tím vzniká jakási past, kterou Page a Brin nazývají rank sink. Rank sinky lze vyřešit přidáním virtuálního zdroje ranku: výchozí hodnoty, kterou má každá stránka sama od sebe. Pokud nechcete, abyste cizímu webu přidávali PR tím, že se na něj odkazujete, můžete v odkazu použít atribut rel="nofollow", např.
<a hrеf="http://www.seznam.cz/" rel="nofollow">Seznamu nic nedám</a>
Google takovéto odkazy nezapočítává do zpětných odkazů, ovšem ten, na koho se takto odkazujete, vás za to asi nebude mít moc rád. Spolehlivější možnost (zejména v diskusních fórech, který atributy tagů uměle omezujou) je používat hotlinkovací služby jako tinyurl.com nebo jdem.cz, preskoc.cz.
Tímto způsobem je teoreticky možné vytvořit vyhledávač přizpůsobený pro konkrétního uživatele – stačí zvolit vektor, který bude vysoko hodnotit třeba obsah složky jeho složky “oblíbených stránek”. Potom například dotaz “baterie” vrátí elektrotechnikovi stránky o elektrickém článku, zatímco fanouškovi vojenství informace o dělostřelbě. Vzhledem k výpočetní náročnosti přepočítávání PageRanku pro každého uživatele zvlášť se tento postup ovšem nepoužívá. Metodu lze samozřejmě použít i pro vyhodnocování významu člověka v sociálních sítích (Hubbell, 1965) nebo např. při vyhodnocování citačního indexu vědeckejch publikací. Člověk se podle ní stává významnej, když ho doporučují jiní významní lidí. Google v rámci výpočtu PR vůbec nesleduje, o čem stránka je, ale Google používá další ranky, jejichž výpočet je narozdíl od PageRanku neveřejný, a které mohou být pro řazení výsledků vyhledávání důležitější. V případě těchto dalších ranků pak už na tématu stránky záležet může a přesná podoba algoritmu je tajená jako firemní know-how. Google např. uměle snižuje toolbarový pagerank webům, které masivně prodávají odkazy. U nás se to stalo například Lupě (lupa.cz), které v roce 2007 spadnul PR ze sedmičky na čtyřku.
Fyzikům z CERNu (experimenty ALPHA, ASACUSA a ATRAP) se podařilo poprvé zachytit antivodík, čili neutrální atomy antihmoty. Zatim jen ve směsi s pozitronama a antiprotonama a na krátkej okamžik (fodky, video). Doposud bylo během 350 experimentů detekováno max. 40 antiatomů současně s dobou života pod 170 milisekund. Antiprotony byly získaný z decelerátoru antiprotonů, získávanejch srážkama protonů s kovovým terčíkem, zatímco pozitrony byly připravený zpomalením částic z radioaktivního rozpadu radioizotopu sodíku 22Na. Nabitý částice proti sobě vlétávaji do Penningovy iontový pasti s oktupletovým supravodivým magnetem při intenzitě 3 Tesla přes dvě magnetický cívky. Ty částice odchylujou z dráhy jako zrcadla, pokud jejich rychlost není dostatečně malá - v opačným případě antiprotony a pozitrony vniknou do pasti a během pobytu v ní spolu můžou částečně chemicky zreagovat za vzniku neutrálního antivodíku.
Antiatomy byly identifikovaný na základě rozložení anihilací podél iontový pasti (zelený tečky), protože jakmile se pozitrony sloučej s antiprotonama, neutrální atomy vodíku z Penningový pasti okamžitě utečou - šlo by je ale zachytit v magnetický Ioffe–Pritchardově pasti používaný pro udržování Bose-Einsteinova kondenzátů, pokud se nebudou pohybovat příliš rychle. Ovšem pro spektroskopickou identifikaci vodíku bude zapotřebí izolovat a udržet nejmíň třista atomů během jedinýho experimentu po dobu asi 1/7 vteřiny, což je střední doba života excitovanýho stavu 1s–2s. Čili fyzici před sebou maji ještě dlouhej kus cesty a na první obláček antihmoty viditelnej v mikroskopu nebo pouhým okem si ještě nejmíň 10 - 15 let počkáme. Neutrální atomy antihmoty by např. mohly pomoci zodpovědět otázku, zda má antihmota odlišný spektrum v důsledku narušení CPT symetrie nebo zda v gravitačním poli padá jinak, než normální hmota. S nabitýma částicema takovej problém spolehlivě zodpovědět nelze, protože gravitační síla je asi 10+41x slabší než elektromagnetická a její vliv u nabitejch částic zaniká v šumu měření.
Fyzici dlouhou dobu věřili, že přičinou supravodivosti za nízkejch teplot je tvorba Cooperových párů elektronů, v důsledku kterých se elektrony protahujou atomovou mřížkou snadněji (BCS teorie). Ovšem Cooperovy páry držej pohromadě spin-spinovými interakcemi, který sou příliš slabý a nemůžou vysvětlit vysokoteplotní supravodivost. Podle mě tvorba Cooperových párů neni primární příčinou supravodivosti ani za nízkejch teplot, ale projevem kondenzace elektronů, ke který dochází při jejich stlačení uvnitř atomů. Lze to ilustrovat např. tím, že zatímco sodík nebo zlato se nikdy nestávaj supravodičema ani za vysokýho tlaku, niob se stává supravodivej při teplotě 9,2 K a jeho slitina (intermetalická sloučenina) s cínem Nb3Sn je supravodivá už při 17 K. Tyhle rozdíly však BCS teorie vysvětlit neumí. Je zajímavý, že snadnost s jakou se materiály stávaj supravodivý zdánlivě vůbec nesouvisí s jejich kovovou vodivostí. Právě naopak - zrovna ty typický, velmi dobře vodivý kovy, jako zlato nebo sodík odolávaj supravodivosti nejlíp, zatímco supravodivý slitiny s vysokou teplotou supravodivýho přechodu jsou za normální teploty špatně vodivý tepelně i elektricky a svým vzhledem se blížej spíš keramice - jsou křehký a ohebný vodiče z nich jde vytvořit teprve tehdy, když se z nich vytvořej velmi tenký dráty zalitý v měděný matrici.
Vysvětení spočívá právě v mechanismu stlačování elektronů mezi atomy. Sodík nebo zlato jsou měkký kovy, protože elektrony obklopujou jejich atomy v kulovitejch orbitalech typu s (spherical) jako kapalina. U sodíku jsou jedinou přitažlivou silou mezi atomy slabý síly, kterými se elektrony přitahujou k jádru sousedních atomů na dálku. Není divu, že se sodík chová jako měkká kovová pasta - jeho atomy jsou vzájemně izolovaný a nic je nedrží pohromadě. Zatímco u přechodnejch kovů se elektrony vyskytujou v několika elektronovejch slupkách současně. Z kulovitejch orbitalů typu s vyčnívaj protáhlý orbitaly typu p a d jako ouška, sdílený mezi atomama. Díky těmhle orbitalům atomy přechodnejch kovů tvoří pevnou mřižku podobnou kleci a získávaj pevnost, která se např. u chromu blíží tuhosti diamantu (tvrdost 9 dle Mohsovy stupnice). Takový kovy se charakterem blížej spíš keramice. Jejich vodivost přitom zajišťujou orbitaly typu s uvězněný v mřížce orbitalů typu p a d. Ta se při ochlazení smršťuje a vyvíjí tlak na volný elektrony v orbitalech s, čímž dochází k jejich kondenzaci a vzniku supravodivého kondenzátu. Z toho vyplývá, že tvorba Cooperových párů je vedlejším projevem, nikoliv primární příčinou supravodivosti.
.
Elektrony tvoří na povrchu atomů jakousi kapku s vibrujícím povrchem a tak různej tvar atomovejch orbitalů lze kvalitativně pochopit jako různý módy vibrace membrány sférickýho bubnu (srovn. Snelsonův model atomu, jehož původ sahá až k Leonardovi-daVinci (1474), taky Maxwellovy modely éteru byly založený na planetovejch převodovejch mechanismech, jen s opačnou symetrií - srovn. obr. vpravo). V nejjednodušším případě kmitá membrána v jediným, kruhově symetrickým způsobem s nízkou hustotou energie. Vyšší hustoty energie nejde dosáhnout zvětšením výchylky (amplitudy), protože tím bude membrána kmitat ve větším objemu, ale hustota energie zůstane stejná. Zvětšení hustoty energie lze dosáhnout jedině zvětšením frekvence tím, že membrána bude kmitat v několika různejch směrech současně. Tím se tvar vibrací začne odchylovat od původního symetrického a na povrchu atomu začnou vznikat nodální plochy, ve kterých bude hustota energie menší, než v jejich okolí.
Nedávno byl ohlášenej supravodič s teplotou suprakritického přechodu -8°C, což je teplota dosažitelná v běžný ledničce. Ovšem naměřenej supravodivej efekt byl velice slabej. Supravodiče na bázi měditanů jsou tvořený směsnými oxidy mědi a dalšími prvky s vrstevnatou strukturou podobnou slídě. Atomy mědi jsou částečně zoxidovaný do oxidačního stupně +3 a tak silně přitahujou elektrony ze svýho okolí. Ty se kolem nich zhlukujou a tvořej chaotickou supratekutinu, ve který se odpudivý síly mezi elektronama vzájemně kompenzujou, takže se náboj v takovým hustým oblaku šíří vysokou rychlostí ve vlnách spíš než pohybem jednotlivých elektronů. Z principu jevu vyplývá, že odpudivý síly mezi elektrony musej bejt kompenzovaný přitažlivými silami sousedními atomy, jinak se struktura rozpadne. Takže obsah mědi musí být v supravodiči poměrně malej a vzdálenost mezi vrstvami mědi co největší, aby mřížka držela pohromadě.
Z grafu uprostřed je skutečně vidět, že teplota supravodivýho přechodu roste se vzájemným poměrem atomů který elektrony přitahujou a odpuzujou. Dosahuje se toho podobně jako při přípravě kovovejch skel namícháním supravodiče z oxidů mnoha příbuznejch atomů, který se jen málo liší svojí velikostí, takže vzniklá struktura špatně krystaluje v uspořádaný struktuře a vzdálenosti mezi vrstvama mědi je co největší. Ovšem čim je větší vzdálenost mezi vrstvama atomů mědi, tim nižší je pravděpodobnost, že na sebe budou proužky supravodivých elektronů vzájemně navazovat, jak je vidět na obr. vpravo. V konečným výsledku máme sice materiál, ve kterým je každej krystalek supravodivej, ale bariéry mezi krystalkama z něj efektivně tvoří nevodič a na vedení proudu se podílí velmi malej zlomek krystalků, takže je supravodivej efekt zcela nevýraznej.
Na mapě z roku 1901 je vidět, že síť podmořskejch telegrafních kabelů už byla před sto lety poměrně hustá a počtem kabelů srovnatelná s dneškem. Ovšem co narostlo o mnoho řádů byla přenosová kapacita, přestože první kabely obsahovaly tisíce vodičů, s dnešníma optickejma linkama nemužou soupeřit. Na kladení kabelů spolupracovali největší vědci a technici té doby, např. lord Kelvin si na něm udělal jméno, řadu patentů a šlechtickej titul.
Proč sou imperiální jednotky fuj, aneb síla tradice... Takzvaný imperiální jednotky jsou na rozdíl od metrického systému nepravidelným systémem, který byl dříve užíván v zemích Britského společenství národů od roku 1824. Pocházejí z dřívějšího nepřehledného systému, který je znám pod jmény anglický systém resp. britský systém. Jeho dnešní užívání je omezeno na USA a několik dalších výjimek. Velká Británie uskutečnila zákonodárnou změnu roku 1995 s tím, že některé imperiální jednotky je dnes stále možný používat nejen obyvatelstvem, ale i úředně. Pivo se pořád smí čepovat v pintách, vzdálenosti se měří v yardech a mílích, rychlost v mílích za hodinu. V běžném hovoru se pak užívají i jednotky jako stopa, palec, libra apod. V Irsku jsou silniční vzdálenosti udávány v kilometrech, ale rychlost v mílích za hodinu. Obdobná situace je i v dalších zemích Commonwealthu a bývalých koloniích Velké Británie.
Vesmírná turistika: ticho, sluneční vánek, tíživý pocity dou stranou - prostě pohoda... Na fodce se povaluje Tracey E. Caldwellová, bioložka mise Expedition 23 na ISS, kde loni strávila půl roku se dvěma rusákama.... Na tomhle YT videu ji mužete vidět a slyšet jako sólistku v astronautský kapele Max Q...
Cesta do černé díry obklopený temnou hmotou...
To co bylo uvedený v předchozím příspěvku o atomovejch spektrech platí i o molekulárních spektrech. Molekuly vody můžou vibrovad několika způsoby, což se projevuje absorbcí vodní páry v oblasti 2900, 1950 a 1450 nm v infračervený oblasti. Spektrum vodní páry je velmi složitý a spektroskopická databáze v něm eviduje víc než 64,000 spektrálních čar. Ale vzájemný interakce molekul v kapalný vodě většinu z nich rozmažou do širokejch absorbčních pásů, který se protahujou hluboko do mikrovlnný oblasti. V kondenzovaný formě se uplatňujou hlavně rotační pohyby molekul s nižší energií, než vibrace, proto kapalná voda absorbuje nejvíc v oblasti kolem 2.45 GHz (vlnová délka cca 12.24 cm), na který vyzařuje mikrovlnná trouba. Ale vodní pára je pro tyhle mikrovlny prakticky průhledná, protože nejbližší absorbční pík izolovanejch vodních molekul se objevuje až při vlnový délce kolem 22 GHz, čili na frekvenci 10x vyšší, než dosahuje mikrovlnná trouba, která tim pádem po vyvaření vody z potravin běží naprázdno a může dojít ke spálení jejího magnetronu.
Voda není stejnorodá kapalina, obsahuje vodní clustery s asi 280 molekulama vody, který absorbujou silně při 13 MHz (1, 2). V důsledku vzájemný rezonance povrchovejch a objemovejch vln na povrchu clusterů může dojít k nanokavitaci až k roztrhání vazeb mezi molekulama vody.Voda se přitom rozkládá na vodík a peroxid vodíku už při hustotě energie, která je milionkrát menší, než energie potřebná k roztrhání molekuly vody (13 MHz je jen asi 5.10-8 eV, zatimco k elektrolýze vody je zapotřebí asi 1,2 eV). Proto není zas tak moc divný, že ke studený fůzi může dojít při energiích milionkrát menších, než je hustota energie potřebná k zahájení termonukleární fůze.
Atomy vyzařujou světlo na pevně danejch vlnovejch délkách jen ve velmi zředěným stavu. Čim je elektronů v atomu víc, tím je spektrum prvku složitější, protože elektrony na různejch energetickejch hladinách spolu vzájemně interferujou. Např. světlo sodíkový výbojky je za studena prakticky monochromatický, převažuje v něm dublet při 589 nm způsobenej rozštěpením základní energetický hladiny vnitřním magnetickým polem elektronů (asi 0,8 Tesla, což je magnetický pole silnýho neodymovýho magnetu) a vnějším magnetickým polem se každá spektrální linie štěpí dále (Pieter Zeeman, 1896). Toto rozštěpení spektrálních čar je velmi běžné (spin-orbitální jev), projevuje se i u vodíku a dalších prvků - v podstatě všechny spektrální čáry se při dostatečným rozlišení jeví jako dublety. Při vzrůstání tlaku roste pravděpodobnost vzájemnejch srážek excitovanejch atomů a rozdělení energie mezi dva a více atomy současně, takže se spektrální čáry rozšiřujou a postupně mění v emisní resp. absorbční spektrální pásy.
Rozehřátá sodíková výbojka proto svítí čím dál tím bělejším světlem tou měrou, jak v ní roste tlak. V jejím spektru vidíme několik čar rtuti (zelená čára) a nosnýho plynu (obvykle xenonu pro svoji nízkou teplotní vodivost a ionizační potenciál). Při startu sodíkové výbojky je přechodně patrnej modravej výboj rtuti. Rtuť se do výbojky přidává, protože jednak její světlo vyvažuje spektrum v oblasti krátkejch vlnovejch délek, druhak je těkavější než sodík a náplň tak rychleji dosáhne pracovního tlaku (při velký napěťový ztrátě sou elektrody výkonově přetížený a lampa by tudíž měla naběhnout na pracovní tlak co nejrychleji).Při vysoký teplotě se začímá projevovat samoabsorbce světla výboje chladnějšími sodíkovými atomy, který ho obklopujou a sodíková emisní čára se mění na absorbční, jak je vidět na obrázku spektra dole. Naopak tyrkysová čára sodíku, která je za nízkýho tlaku velmi slabá se za vysokýho tlaku stává zcela výraznou. Protože sodíkový světlo je blízký maximální citlivosti lidskýho oka, je účinnost sodíkový výbojky skoro 90% (200 lm/Watt) a protože dobře prochází mlhou a jde jako světelný smog snadněji odfiltrovat při astronomických observatořích, dává se mu při osvětlení velkejch měst přednost, i když se při něm špatně rozlišujou barvy. Phillips od r. 1986 vyrábí i vysokotlaké sodíkové výbojky (viz obr. uprostřed), který se svým světlem blíží spektru kompaktních zářivek - sou ale drahý a maji nízkou životnost, protože sodík redukuje při tak vysoké teplotě trubici výbojky z oxidu hlinitýho nebo zirkoničitého (podle Le-Chatlierova principu se rovnováha endotermních reakcí se zvýšenou teplotou posouvá ve prospěch produktů).
Fyzici jak známo rozeznávaj čtyři druhy sil: gravitaci, elektromagnetickou, silnou a slabou interakci. Podle tzv. Teorie velkého sjednocení (Grand unication theory čili GUT) by měly při rostoucí hustotě energie všechny síly konvergovat do jedné, tzv. supergravitace (graf vlevo). Nedávno však byla navržená dosti podstatná úprava téhle teorie, podle který by při hustotě energie asi 1016 měly vazebný konstanty elektromagnetické, slabé a silné síly spojit a při dalším zvýšení hustoty energie si vyměnit místo a nakonec padat k nule (viz graf vlevo).
V éterový teorii je zdrojem všech interakcí stínění částic vůči gravitačním vlnám dopadajícím ze všech stran nadsvětelnou rychlostí. Zvyšování hustoty energie má podobnej dopad, jako namočení hrudky mokrýho písku: čim je hustota vakua vyšší, tím míň se projevujou rozdíly mezi hustotou energie vakua uvnitř a vně částic a když se hustoty vyrovnaj, částice se stanou pro všechny síly průhledný a síly který je držej pohromadě zaniknou, čili se rozpadnou. Čili v zásadě ta úprava GUT modelu je z perspektivy pozemskýho pozorovatele OK - problém je s její intepretací. Při pohledu do nejvzdálenějších oblastí vesmíru se skutečně zdá, jako by se hmota rozpouštěla ve vakuu a galaxie postupně zanikaj - stále se však vynořujou nový a nový příklady dobře vyvinutejch galaxií tvořenejch starejma hvězdama na okraji vesmíru, kde nemaj co dělat, protože by se nestačily zformovat. V éterový teorii je ten pohled relativní - pohled do vzdálený oblasti vesmíru odpovídá pohledu do zamlžený krajiny, kde taky obrysy vzdálenejch objektů zanikaj, ale kdybysme přišli blíž, viděli bysme, že vypadaj docela normálně.
Podle této perspektivy je inflace vlastně jev, ke kterýmu dochází z perspektivy vzdálenejch pozorovatelů aji v naší oblasti vesmíru úplně stejně, jako my se domníváme, že ji pozorujem ve vzdálenejch oblastech vesmíru. Některý fyzici věděj o dvojí perspektivě, kterej je vystavenej pozorovatel vně a uvnitř černý díry, ale vztáhnout ji na současnou kosmologii (ve který se vesmír chová jako vnitřek černý díry a zvenku by jeho vývoj vypadal docela jinak) by znamenalo relativizovat jejich pracně sestavený a publikovaný modely. Zatímco klasická teorie řídkého éteru byla fixovaná na jakejsi referenční rámec, kterej matematika teorie relativity snadno obešla, dnes jsou matematici chycený v téže pasti sami: jejich modely nejsou připravený na to, že se realita mění od místa k místu. Model hustýho éteru se chová právě opačně, než řídkej a relativizuje i ty záležitosti, který matematika teorie relativity považuje za neochvějně daný.
Srovnejme např. tuhle úvahu klasický teorie "Velkýho třesku" Big Bangu, čili Lambda-CDM modelu (Λ-CDM), což je jakejsi "Standardní Model" kosmologie. Podobně jako Standarní Model mikročástic byl už mnohokrát flikovanej - inflací, pozorováním temný energie a dnes bude zřejmě modifikovanej i supersymetrií a SGUT modelem. Jedním z problémů je paradox horizontu událostí: podle Λ-CDM modelu se vesmír rozpíná konstantní rychlostí a když rychlost světla přestane stíhat expanzi časoprostoru, vznikne v určitý vzdálenosti od pozorovatele horizont událostí, za kterej dál nevidíme, jen šum mikrovlnnýho pozadí vesmíru (kterej vlastně odpovídá Hawkingovu záření, prosakujícím z toho horizontu). To je z hlediska éterový teorie v zásadě správnej model, protože každej z pozorovatelů bude vidět svůj vlastní horizont událostí - tak třeba pozorovatel ve vzdálený galaxii na okraji Hubblova hlubokého pole (Hubble deep field) bude naši Mléčnou dráhu vidět tak tak na hraně svého horizontu událostí. Jenže Λ-CDM model, aby vysvětlil další souvislosti, např. baryogenezi těžkých částic za tento horizont událostí umisťuje i inflaci a velkej třesk, což je v zásadě předpoklad redundantní, protože stejně nemůže bejt přímým pozorováním ověřitelná. Jenže to znamená, že pro vzdálenýho pozorovatele by ta inflace měla probíhat právě i u nás, aby byl jeho pohled zcela symetrickej (relativní), jako v případě horizontu událostí
Vidíme tedy, že koncept horizontu událostí je vlastně s koncepty inflace a velkého třesku těžko slučitelnej - pokud nepřipustíme, že inflace a velkej třesk jsou virtuální artefakty, který s fyzickým stavem vesmíru nemaj nic do činění - vznikaj rozptylem světla na fluktuacích vakua podobně, jako se vlny rozptylujou při šíření na vodní hladině. Na vodní hladině taktéž dochází k tvorbě horizontu událostí , protože příčný vlny se postupně rozptylujou na podélný, který se šířej s větší rychlostí a jakoby pro ně vzdálenej vodní povrch kolabuje z pohledu pozorovatele vně, resp. expanduje z pohledu pozorovatele na hladině vody. Na obrázku nahoře je vidět, jak se povrchový vlnky od zdroje vlnění postupně nahušťujou a dál už prakticky nepronikaj, jako kdyby narazily na oblast velmi hustýho vakua. Ale protože jde o hustotu relativní, pak i závislost vazebnejch konstant všech interakcí na hustotě energie vakua je relativní a uvnitř černejch děr umožňuje např. existenci elektricky nabitejch částic úplně stejně, jako v naší oblasti vesmíru. Ale kdybysme se pokusili takový nabitý částice z černý díry vylovit a prostudovat, tak by vyprskly a rozpadly se asi jako hlubinný ryby, když je vytáhneme na hladinu. Vyzvižením z černý díry bychom jim totiž dodali energii, která by byla s jejich další existencí neslučitelná. Z toho vyplývá, že i hmota ve vzdálených oblastech vesmíru, kde údajně panujou podmínky velkýho sjednocení je pro nás podobným způsoben nedosažitelná - kdybysme se ji pokusili sem přivézt, vypařila by se mezitím na záření stejně, jako hmota vytažená z černých děr.
Z hlediska éterový teorie sou tornáda vlastně supersymetrický částice vznikající na časoprostorovým rozhraní, páč vznikaj tam, kde se vzájemně stýkaj podélný a příčný vlny, podobně jako příbojový víry na pobřeží. Na rozhraní vrstev teplýho a studenýho vzduchu se občas tvořej podélný vlny (tzv. gravity waves, neplést s gravitačními vlnami který sou taky podélný, ale šířej se vakuem). Takový vlny se tvoří se zvlášť snadno na rovinatých pláních USA států Iowa a Kansas, kde je taky výskyt letních tornád nejčastější. V příčnejch vlnách částice prostředí opisujou svislý kruhy, v podélnejch vodorovný. Pokud dojde k smyku na rozhraní vrstev, tvoří se Kelvin-Helmholtzova nestabilita, vzájemným skládáním kmitů/rotací v obou rovinách zároveň dojde ke tvorbě víru (viz animace vpravo). Všimněte si, že tornáda vznikající v řadách (viz předchozí příspěvek) se tvořej na linii úbočí gravitační vlny tam, kde se její směr ve svislým směru mění nejrychleji.
Na otevřeným moři ke tvorbě tornáda dochází při určitým rozdílu mezi teplotou atmosféry a oceánu, která vytváří stoupavý vzdušný proudy. V posledních letech se teplota oceánu zvyšuje, ale frekvence vzniku tornád se příliš nemění, protože i teplota atmosféry roste v důsledku globálního oteplování, takže se minimální teplota oceánu nutná pro vznik tornáda průběžně zvyšuje (viz graf uprostřed). Co se však neustále zvětšuje je rozdíl mezi teplotou povrchu země a stratosféry, v důsledku čehož jsou tornáda stále silnější, měřeno podtlakem, kterej vytvářej na zemským povrchu. Pouze jedno z deseti nejsilnějších zaznamenanejch atlantickejch tornád spadá do první poloviny 20. století. Pro praktický účely se ale síla tornád vyjadřuje Fujitovou stupnicí podle dosažený rychlosti větru (viz tabulka vpravo).
Starý námořnický rytiny dokumentujou výskyt tornád (vodních chobotů) v souvislých řadách, vlevo je řada tornád na Adriatickém pobřeží z 8. srpna 1999, kde se v jednu chvíli pohybovalo až deset tornád v řadě. Protože neobsahujou zvířený prach, jsou vodní víry záludný tím, že sou průhledný a začínají být vidět jen když začnou na hladině vytvářet stopu. Náhlý tornáda se proto považujou za jednu z možných příčin náhlýho mizení posádek z lodí křižujícící Bermudský trojúhelník, protože se v tropických mořích objevujou zvlášť často i bez bouřky a celkem jasnýho počasí.
Dole je údajně historicky první fotka tornáda pořízená F. N. Robinsonem z Howardu v severní Dakotě 28.8.1884. Cípky vlevo a vpravo od hlavní tromby jsou zárodky dceřinnejch chobotů. Tromba tornáda zpravidla vzniká stáčením vzduchu mezi vzájemně se posouvajícími vrstvami v horních vrstvách atmosféry a většina z nich k zemi vůbec nedospěje - jen některé tromby se později napřimují směrem k zemi. Když se k vám blíží pořádný tornádo, nejdůležitější je nezpomalovat...
Tornáda na otevřený vodní hladině vznikaj bez varovnejch příznaků i za jasného a klidného počasí a není divu, že takovej drobek rychle a dokonale vyluxuje loď od posádky. Odhaduje se, že nejmíň 50% neobjasněnejch incidentů v Bermudským trojúhelníku připadá na vrub právě náhlejm větrnejm smrštím. Čas od času se pak objeví v tisku zprávy, jako je tato... Tornádo, které odnese budovu filmované z velké blízkosti (4,87 Mb WMV). Záběry velmi vzácného dvojitého tornáda ve vysoké výšce (funnel cloud 368 kb MOV), videa zajímavejch tornád na vodní hladině - waterspouts (tzv. chrliče):
První snímky celé odvrácené strany Měsíce pořídila až 7. října 1959 sovětská sonda Luna 3. Odvrácená strana byla víc bombardovaná meteority, který byly přitahovaný zemskou gravitací a Měsíc je svou odvrácenou stranou vychytával, proto je zde mnohem větší hustota kráterů, podobně jako na straně Merkuru odvrácený od Slunce. Na rozdíl od přivrácené strany Měsíce je jeho odvrácená strana mnohem hornatější a obsahuje mnohem méně měsíčních moří. Oficiální vysvětlení je, že kůra na odvrácené straně je tlustší a tak je pro taveninu obtížnější vytékat na povrch a vytvářet hladká maria (moře). Tento rozdíl se vysvětluje tzv. izostatickým vyrovnáváním, kdy se měsíční kůra snaží vyrovnat s rozdílnou hustotou měsíčních bazaltů v oblasti moří na přivrácené straně a hornin tvořících pohoří na odvrácené straně Měsíce. Měsíční bazalty mají větší hustotu než ostatní horniny, proto je zde měsíční kůra slabší, horniny pohoří mají menší hustotu, proto je zde měsíční kůra silnější. Odvrácená část Měsíce je chráněna od radiového vysílání pocházejícího ze Země. Proto je toto místo vhodné pro výstavbu astronomických radioteleskopů, podobných radioteleskopu Arecibu. Využit by mohl být kráter Daedalus, který se nachází blízko středu odvrácené strany Měsíce. Existují spekulace, že odvrácená strany Měsíce hostí kosmické lodi, základny a dokonce celá města mimozemskejch civilizací, studovaný údajnou utajenou misí Apollo 20.
Bonus: noční snímky z ISS
Sluneční skvrny se podobají bublinám sluneční plasmy: stoupají k povrchu a v důsledku gradientu hustoty plasmy tam získávaj vírový charakter. Analogie skvrn s vodní hladinou jde ještě dále - podobně jako na vodní hladině i na povrchu Slunce se sluneční skvrny často vyskytují v párech (tzv. Falacovy solitony, která jde vytvořit pomocí talíře v bazénu) s obrácenou polaritou magnetického pole, takže uzavírají póly magnetu. Na videu vpravo je vidět spojování dvou dvojic slunečních skvrn.
Infračervenej teleskop WISE objevil zatím nejstudenějšího hnědýho trpaslíka s povrchovou teplotou asi 600°C (v podstatě povrchová teplota Venuše v rovníkový oblasti) ve vzdálenosti asi 20 - 30 svět. let (na obrázku dole je to ta zelená tečka uprostřed). Úkolem sondy WISE je lítad kolem zemskejch pólů, skenovat oblohu a hledat podobný objekty, jako má bejt např. planeta Nibiru. Ukázka v podstatě demonstruje, jak je tato sonda citlivá. Data z WISE budou uvolněna pro astronomy celého světa až příští rok v květnu - vláda USA se zřejmě xe napřed ujistit, zda k nám opravdu něco necestuje.
Dr. Gene Ray je asi nejznámější crackpot současnosti, základem jeho teorie "Časové kostky" (TimeCube) je představa, že Země je rotující krychle, která se otáčí jednou denně za čtyři pozemské dny, ale v důsledku symetrie se jeví toto otáčení jako den jediný. Nic jiného vlastně jeho teorie nepředpovídá ani nevysvětluje, zbytek stránky tvoří vcelku pochopitelný stesky na ignoranci svého okolí. Autor nabízí odměnu $1000 každýmu, kdo jeho teorii vyvrátí a bývá hostem nočních programů lokálních TV kanálů. Na rozdíl od jinejch mudrců se mi zatím nepodařilo v jeho teorii vysondovat jakýkoliv racionální jádro či aspoň zrnko... Z našich teoretiků je mu koncepčně nejblíž David Zoul (*1974), který si říká Zoevistian či prostě Zoe, jehož teorie sytoprostoru (podrobněji zde) zahrnuje taky jakousi kostku. tzv. kubický subchronor o hraně cca 3 × 1027 m vyplněný sytorezonančních chreodami, jakýmisi neurony jimiž se rychlostmi 6 · 10132 m × s-1 pohybují sytorezonanční kvazikvanta – sytony. Tato síť připomíná obří vesmírný mozek (zřejmě inspirovanej V.I.K.I. z Asimovovy knihy "Já, robot!"..) běžící na frekvenci 2 · 10105 Hz, s operační rychlostí 6 · 10146 bit/sec a běží na ní simulace našeho vesmíru.
Nová biometrická metoda k rozpoznáváná obličeje nepoužívá k identifikaci síť krevních vlásečnic, ale sama si ji vyrobí trasováním pixelů obrázku pomocí tzv. paprskové transformace obrazu ("Image Ray Transform") - jakousi simulovanou difůzí Brownova pohybu mezi pixely (srvn. Java applet). Spolehlivost této nové techniky při rozpoznávání osob podle tvaru ucha je údajně přes 96%.
Z éterový teorie vyplývá, že všechny objekty s kladným zakřivením povrchu sou navzájem odpudivý - spojení dvou kapek vyžaduje přechodný vytvoření úzkýho krčku se silnou zápornou křivostí a překonání silný odpudivý síly, která v něm vzniká pomocí kvantovejch fluktuací. Projevuje se na všech rozměrovejch škálách - jako odpudivá slabá jaderná síla, bránící zhroucení atomovejch jader, povrchový napětí vodních kapek i velkejch hvězd a galaxií v důsledku temný hmoty. I černý díry při svým spojování od sebe často poodskočej jako vodní kapky, hopsající na vodním povrchu a část svý hmoty přitom vyzářej v podobě spršky gamma záření. IMO existence všech částic pozorovatelný hmoty ve vesmíru je důsledek toho, že objekty s velkou křivostí se spojujou pomalejc, než ty velký. Menší částice se sice vzájemně spojujou pomalejc, současně se ale i samy rychlejc vypařujou, takže nejstálejší sou objekty na rozměrový škále kolem 2 mm, odpovídající střední vlnový délce mikrovlnnýho pozadí vesmíru.
Pokud se hydrofobnímu povrchu udělí nerovnej tvar se záporným zakřivením povrchu, hydrofobní efekt se ještě víc zesílí a stane se z něj superhydrofobní. Praktický použití takovejch povrchů je v tom, že silně odpuzujou vodu, takže sou nesmáčivý, odolávaj korozi a zamrzání. Vodní kapky se od nich odrážej rychlejc, než stačí zmrznout (viz srovnání dopadu vodní kapky z výšky 10 cm na tři povrchy o teplotě -30°C z hliníku, hydrofobizovanýho křemíku a superhydrofobního křemíku s texturovaným povrchem na videu a obr. vpravo).
Jak změřit kruhy na vodě
Z oboustranného dřeva vyrobíme šablonu (doporučuji dřevo velmi tvrdé, které vydrží velké vlny). Šablona musí mít tvar dutého kruhu o poloměru 70 cm. Potom vhodíme do vody kámen a v místě vrhu umístíme na hladinu šablonu. V okamžiku, kdy kruh z vlnek dospěje přirozeným vývojem do velikosti námi vysoustružené šablony, vyskočíme a zvoláme: „Sedmdesát!“
Jak předejít malovodnímu stresu
Každý snad zažil ten hrozný pocit, kdy zalévá vodou z konvice kávu a má dojem, že vody je málo, a tak nalévá velmi pomalu a ještě pomaleji, i když je jasné, že kdyby naléval rychle, vylil by stejné množství vody. Tomuto stresu lze předejít velmi snadno: Na sporák postavíme konvice dvě, provrtáme je a díry spojíme libovolně dlouhým šlauškem z gumy. Uprostřed šlaušku zabudujeme normální kohoutek. Necháme vařit vodu v obou konvicích, a když zaléváme kávu a dostaví se malovodní stres, otevřeme kohoutek na šlaušku mezi další konvicí a přečerpáme si dostatečné množství vody. Jediný problém této metody tkví v tom, že dostaneme strach, že i v druhé konvici je vody málo, a potom nezbývá než druhou konvici napojit na třetí konvici zase pomocí šlaušku s kohoutkem, popř. připojit i čtvrtou konvici. Jestli se ani potom nezbavíme malovodního stresu, bude dobré vyhledat lékaře.
Historie vědy je jednou dlouhou sérií prudkých myšlenkových bouří, jak se postupující generace vypořádávaly s rostoucí úrovní podivnosti ve vesmíru. Dnes už jsme tak zvyklí na to, že se Země otáčí -- a ne, že se Slunce pohybuje oblohou -- že je těžké si uvědomit, jak ohromná mentální revoluce to musela být. Koneckonců se zdá evidentní, že Země je velká a nehybná, a Slunce malé a pohyblivé. Ale stojí za to si připomenout, co k té věci poznamenal filozof Ludwig Wittgenstein. "Řekni mi," zeptal se přítele, "proč se pořád říká, že bylo pro člověka přirozené předpokládat, že Slunce obíhá kolem Země, spíš než že se Země otáčí?" Jeho přítel odpověděl, "No, nejspíš proto, že to prostě vypadá, jako by Slunce obíhalo kolem Země." Wittgenstein odpověděl, "No - a jak by se teda Slunce muselo chovat, aby se zdálo, že se Země otáčí?"
Oponenti éterový teorie často namítaj, že éter nemůže existovat, protože vakuum prostě vypadá jako naprostá prázdnota. Takže můžeme Witgensteina parafrázovat odpovědí: "A jak by se teda vakuum muselo chovat, aby vypadalo jako částicový prostředí?" Vtip je v tom, že žádný částicový prostředí nemůže bejt pozorovaný svýma vlastníma vlnama - pokud přesto něco pozorujeme, pak už to není prostředí pro pozorování, ale jeho subjekt - jaksi z geometrický definice pojmu pozorování. Takže hlavní námitka oficiální vědy proti éteru je vlastně ještě míň logická, než namitky církevních hodnostářů vůči heliocentrickýmu modelu v době Galiea - pokud je éter skutečně prostředím pro šíření světla, pak nikdy jeho pohyb pozorovat nemůžeme.
V době Galilea totiž jedna z hlavních námitek proti heliocentrickýmu modelu spočívala v tom, že pokud Země obíhá Slunce, měl by bejt pozorovatelnej aspoň malej roční pohyb Země vůči ostatním stálicím, čili tzv. hvězdná paralaxa. Ta byla potvrzená až teprve 200 let po Galileovi F.W.Bessellem v roce 1838 (např. paralaxa nejbliší hvězdy odpovídá pohybu objektu vzdálenýho 5 km o dva centimetry ) a teprve pak jeho model začal bejt branej opravdu vážně.
Tahle námitka činí ze sporu o éterovou teorii přímou analogii sporu Galilea s jeho oponenty, jelikož hlavní námitka fyziků proti éteru odjakživa zněla, že pokud éter existuje, pak bysme měli pozorovat nějakej pohyb Země vůči éteru. Což, jak ukázal Michelson-Morley experiment už v roce 1887 ve skutečnosti pozorováno bylo - ale ten pohyb byl příliš malej, než aby jej bylo možný v tý době jednoznačně interpretovad jako důkaz éteru. Ostatně s jeho jednoznačnym důkazem měla o sto let let problém i sonda Gravity Probe B. Přesto, nebo právě proto byl později pohyb vůči časoprostoru později předpovězenej teorii relativity a označenej jako Lense-Thirringův jev, ačkoliv jde vlastně právě o ten hledanej pohyb referenčního rámce.
Přehled snímků písečnejch dun na Marsu, katalogizovanejch sondou MRO. Na rozdíl od pozemskejch sou duny na Marsu většinou tmavší než svý okolí a jsou složený z čedičovýho prachu, kterej se shromáždil na dně kráterů. Mimo ně se duny na Marsu vyskytujou jen vzácně, protože je rozptylujou častý písečný bouře. Na obrázku jsou pohyblivý duny, tzv. barchany, který se pohybujou trochu jako živý rychlostí zhruba 15 - 30 metrů za rok. Přitom si uchovávaj svůj půlměsícovitej tvar a sunou se ve směru svých cípů. Probíhá to tak, že vítr žene písek nahoru po mírném vnějším svahu, a když každé zrnko dosáhne vrcholu hřebene, sklouzne po vnitřní straně půlměsíce, čímž se celá obloukovitá duna pohybuje vpřed.
Ve vesmíru de pozorovat asi 100 miliard galaxií, ale jen málogdy se je podaří vyfotid takle pěkně zboku, jako tudle galaxii NGC 4452, ležící ve vzdálenosti 550 mil. sv. let. Pozoroval ji už Herschel v roce 1784 jako protáhlej obláček, ale teprve snímek Hubble odhalil, jak je ve skutečnosti placatá, má dýlku 35.000 sv. let. Ovšem takovej tvar není u většiny galaxií, včetně naší Mléčné dráhy žádnou výjimkou. Na obr. dole je rozložení temný hmoty v okolí naší galaxie, je vyznačená hnědou barvou. Ačkoliv jsem nedávno četl, že právě díky temný hmotě je naše galaxie těžší, než 2x větší galaxie v Andromedě, nová studie naopak tvrdí, že je v naší galaxii temný hmoty asi o 60% míň než odpovídá jakejmsi předpovědím MOND teorie - tak nevim.
Podobně jako řada velkej galaxií i Mléčná dráha vykazuje masivní příčku, která je podle posledních průzkumů typická spíš pro starší galaxie s vyhasínající populací hvězd, je často červenější, než obvod galaxie (starší hvězdy maji nižší teplotu). Nedávno sem viděl simulace srážek galaxií, při který se tvořily pěkný příčky, je možný, že vznikaj v důsledku narušení drah hvězd při vzájemnejch srážkách galaxií, jejichž zbytků kolem Mléčný dráhy poletuje asi tucet. Jestli je příčka projevem vyhasínání hvězd v galaxii nebo naopak jeho příčinou zatím není jistý. Poslední horká novinka galaktickýho významu se týká pozůstatku jetů, který byly objevený teleskopem FERMI jako oblast rentgenovýho a gamma záření o průměru skoro 50.000 svět. let nad a pod středem Mléčné dráhy, což svědčí o bouřlivý minulosti naší galaxie.
Pořadí vědců podle rigorózní čistoty a odvozenosti přístupu. Akorád je divný, že nejmatematičtější teorie fyziky maj tak blízko k přírodní filozofii...
Richard Feynman: "Fyzika je jako sex: může přinést praktické výsledky, ale to není důvod, proč to děláme. Matematika se má k fyzice asi tak, jako masturbace k sexu." Otázka zní, zda čistá matematika pak není cosi jako oxymorón...
Netopýr vrápenec (Rhinolophus) má svoje jméno podle ošklivejch záhybů (vrapů) na čenichu, kterej pokrývaj tříčlenné blanité výrůstky, ten největší je podobnej parabole. Při letu jím netopýr vydává zaostřenej paprsek ultrazvuku, směr zvuku přitom nemění pohybem hlavy, ale jen částí nozder. Při letu vrápenec pohybuje ušima sem a tam až šedesátkrát za sekundu, a tak zachycuje a lokalizuje vydávané ultrazvuky. Vrápenec velký dosahuje hmotnosti 16,5 - 34 g. rozpětí křídel bývá kolem 34 - 40 cm. Objemnější kořist vrápenci jeděj zavěšený na větvi, menší za letu. Netopýr používá blanitá křídla jako packy, kterou si hmyz podává do tlamy. Zvláštní tvar nosu mu zřejmě umožňuje oddělovat ultrazvukovej signál od pohybu čelistí, což nebrání současnému přijímání potravy za letu. Ostatní druhy netopýrů vydávaj ultrazvuk pusou a tak nemůžou za letu žrát a současně hledat potravu. Netopýři uměj pít z vodní hladiny od narození. Vodní plochu rozeznávaj podle odrazu zvuku: protože je rovná, většina zvuku se odrazí, jen malá část signálu směřujícího kolmo dolů se vrátí zpátky k netopýrovi.
Vědci zkoumali, jak přesně využívá echolokaci kaloň egyptský (Roussetus aegyptiacus). Nechali kaloně v naprosté tmě přistávat na kulovitém předmětu, natáčeli je přitom infračervenou kamerou a pomocí dvaceti mikrofonů citlivých na ultrazvuk zaznamenávali přesnou charakteristiku signálu, který vysílají. Zjistili, že jakmile kaloň objekt zaregistruje, začne ultrazvukovým signálem „ostřelovat" jeho okraje, přičemž pravidelně střídá levou a pravou stranu. Takový postup jim sice znesnadňuje zaměření malých objektů, ale jakmile svůj cíl jednou lokalizovali, umožňuje jim to dozvědět se o něm více informací. Zatímco střed signálu má největší intenzitu, takže je maximální šance, že kaloň odražený signál zachytí, na okrajích je signál sice slabší, ale má větší gradient - jeho intenzita i při malém posunu do strany prudce klesá. Díky tomu kaloň může citlivěji zaznamenat detaily a změnu polohy, protože rozdíly v charakteru odraženého signálu jsou v tomto případě výraznější. Naši netopýři tuto strategii nepoužívají. Většinou loví malou kořist v letu a tento způsob by jim znemožnil udržet letící hmyz „v zaměřovači". Jakmile ho zaregistrují, míří ultrazvukový signál přímo na něj. Představu o jeho poloze a relativní rychlosti si dělají pomocí analýzy zpoždění ozvěny a míry Dopplerova jevu.
Japonci se hodně zabejvaj studiem materiálu za vysokejch tlaků (před časem např. potvrdili, že perowskit MgSiO3 při tlaku 150 GPa a teplotě 2700 °C přechází na novou hustší modifikaci). Nedávno studovali novou jednoklonnou modifikaci uhlíku, tzv. M-uhlík (monoclinic) a BCT-uhlík ("body-centered tetragonal"), kterej vzniká stlačením grafitu na cca 170.000 a 186.000 atmosfér v diamantový kovadlince (viz obr. vpravo). Struktura M-uhlíku je něco mezi grafitem a diamantem a střídaj se v ní čtyřčlenný a sedmičlenný kruhy uhlíku. Je na rozdíl od grafitu průhlednej a za danejch podmínek tvrdčí než samotnej diamant, takže se při pokusu zalisuje do jeho povrchu. Možná tvoří meziprodukt při geotermálním vzniku diamantů za vysokých tlaků.
Muže světlo tvořid supratekutinu? Podle éterový teorie fotony světla vznikaj tím, že se časoprostorová pěna při šíření vlny chová podobně jako mejdlová pěna a při protřepání se dočasně zahustí. Místo, kterým se vlna zrovna šíří je tedy hustčí než zbytek vakua a vůči svýmu okolí se chová jako částice upalující spolu s čelem vlny, čili jako foton. Pokud máte instalovanou Javu, můžete si toto chování vyzkoušet pomocí myši na dynamickým modelu vakuový pěny zde - jinak musíte vzít zavděk cukavým obrázkem (animace vlevo). Ve vakuu je částicovej charakter fotonů velmi slabej, pokud je netvoří velmi energetický vlny gamma záření. Ale v průhlednejch materiálech se jako proud částic může chovat i světlo obyčejný vlnový délky. Je to založený na tom, že při vyšším rozkmitu se elektrony v materiálech dostávaj dál od jádra, kde jsou poutaný slabějc a proto se materiál chová jako nelineární pružina s indexem lomu, kterej při rostoucím intenzitě osvětlení roste (elektrony se pohybujou po čim dál větší dráze). Tim vynikaj tzv. nelineární optický materiály, kde se na vedení světla podílí malej počet elektronů uvnitř látky, takový látky snadno laserujou a při dostatečný intenzitě světla se v nich vlny shlukujou (autofokusujou) do oblastí s vyšším indexem lomu, který putujou materiálem a chovaj se vůči sobě jako částice.
Pokud se svazek světla z mnoha optickejch kabelů nebo vlnovodů spojí do jednoho pod malým úhlem, fotony se vzájemně srážej, vykazujou přitom povrchový napětí (jakejsi odpor vůči vzájemnýmu spojování podobně jako když se pokoušíme slepit dvě kapky rtuti) a vzniklej svazek fotonů pak osciluje podobně jako když se ve vzduchu spojej dvě kapky deště (viz obr. uprostřed). Samozřejmě přitom nejde o statickej útvar, celá kapka fotonů současně pádí rychlostí světla v daným materiálu dopředu, takže ten jev jde pozorovat jen v určitým gradientu indexu lomu, kterým se dosáhne prostorový lokalizace těchle jevů. Protože se jednotlivý fotony vůči sobě navzájem stlačovaný a jejich odpudivý síly se navzájem kompenzujou, jde v přechodový oblasti pozorovat něco jako bosonovej kondenzát. Svazek fotonů tvoří suprakapalinu, ve který charakter jednotlivých fotonů zaniká a svazkem světla se fotony propagujou podélný Blochovy vlny (PDF) sem a tam podobně jako v případě elektronů v supravodičích. Zvýšení indexu lomu má za zvýšení frekvence Blochových vln, což má za následek rozbití supratekutiny podobně jako při intenzivním promíchání supratekutýho helia: celej útvar přejde do turbulentního režimu normální tekutiny asi tak, jako se u skloněnýho pobřeží tvoří pěna z vln příboje. Celý to de studovat při šíření světla po dostatečně dlouhý dráze optickým kabelem (viditelný světlo) nebo svazkem vlnovodů vyleptanejch ve vrstvě polovodivýho materiálu (mikrovlny).
A k čemu sou tydle pokusy dobrý? Protože při stlačení jednotlivejch fotonů zaniká jejich tvar a mění se v homogenní supratekutinu, jde tímhle způsobem potlačit kvantovej šum pod úroveň jednotlivejch fotonů. Takový stlačený světlo ("squeezed light") se pak dá použít v interferometrech pro detekci nejjemnějších pohybů, např. gravitačních vln. Princip neurčitosti se tim neobchází, protože světlo místo toho vibruje v důsledku Blochových vln, ale ty se projevujou na určitý vlnový délce, kterou jde ze signálu snadno odfiltrovad..
Tranzistory MOSFET sou základním aktivním prvkem většiny současné elektroniky a ve většině oblastí vytlačily klasický bipolární tranzistory. Používají se nejen v signálových digitálních a analogových obvodech, ale také ve výkonové elektronice, kde bylo jejich využití donedávna limitováno díky křemíkové technologii napětím zhruba 600V. V křemíkovým substrátu jsou difúzí vytvořeny dvě silně legované oblasti opačného typu polovodiče, ke kterým jsou napařený hliníkem dvě elektrody, označovaný jako Source (S) a Drain (D) Na povrchu substrátu je mezi těmito elektrodama oxidací křemíku vytvořená stovky nanometrů tenká izolační vrstva oxidu křemičitého SiO2. Na povrchu této vrstvy je nanesena řídící elektroda, nazývaná Gate (G). Struktura je obvykle symetrická a pokud není substrát propojen uvnitř pouzdra se Source, sou elektrody Source a Drain rovnocený a lze je vzájemně zaměnit, proto je tento typ tranzistoru označovanej za unipolární. Aby byly tranzistory MOSFET co nejcitlivější, maj izolační vrstvičku velmi tenkou. Ta může být snadno elektricky proražena napětím už několik desítek voltů, proto je při práci s tranzistory MOSFET třeba zachovávat zásady práce se součástkami citlivými na statickou elektřinu. Tranzistory FET se dodávaj se zkratovanými vývody a zkratovací pérko se může odstranit až po zaletování součástky do obvodu, v integrovaných obvodech se Gate vstupních tranzistorů chrání rychlými diodami.
Princip funkce tranzistoru MOSFET je znázorněnej na animaci vpravo. Tranzistor obsahuje dva PN přechody umístěný rovnoběžně proti sobě. Pokud jsou oba polarizovány v závěrném směru, tvoří prostor mezi nimi úzký vodivý kanál, ze kterého jsou odčerpávány elektrony napětím přiloženým na PN přechod. Šířka vodivé oblasti kanálu pak závisí na napětí mezi oběma přechody a chová se pro elektrický proud jako proměnný odpor nebo jako kohoutek u vodovodu, škrtící proud vody. Jinými slovy napětím mezi elektrodami G a S se řídí velikost proudu mezi elektrodami S a D; tranzistor funguje podobně jako elektronka. Pro použití tranzistoru MOSFET jako zesilovače signálu se používá oblast saturace. Do této oblasti se tranzistor dostane pro napětí UDS větší než (UGS - UT). Proud tekoucí do řídicí elektrody je dán závěrným proudem přechodu PN, tj. je v řádu jednotek až desítek nA. Je zajímavý, že ačkoliv FET tranzistor je konstrukčně složitější než obyčejný tzv. bipolární tranzistor, který sestavil v roce 1947 Shockley, byl ve skutečnosti prvnim známým tranzistorem, který už ve 20. letech minulého století patentoval německý vynálezce židovského původu J.E Lillienfeld, kterej většinu života strávil v USA.
FET tranzistor vyniká tím, že velmi rychle spíná již velmi slabými proudy, ale při vypnutí špatně a pomalu přechází do nevodivého stavu, což je způsobený velikou kapacitou řídící elektrody. V polovodičových pamětech se tohoto jevu používá k ukládání informace, ale ve výkonovejch aplikacích je tahle vlastnost nežádoucí. Dalším problémem je nízká vodivost kanálu v otevřeném stavu, tomu se čelí konstrukcí se zapuštěným ("utopeným") kanálem, tzv. Trench-FET® (viz obrázek vlevo), která umožnuje dosažení nízkéhoodporu a zmenšit dynamické ztráty v průběhu zapínání a vypínání, současně tím ale vzrůstaj parazitní kapacity. V roce 2007 byla proto společností Texas Instrument vyvinutá nová struktura, označovaná jako NexFET MOSFET. Tranzistory NexFET jsou schopné dosáhnout podobného odporu v sepnutém stavu jako při konstrukci Trench-FET, ale zároveň umožňují snížit parazitní kapacity a to až o celých padesát procent. Technologie NexFET vychází z příčně-difúzních prvků MOSFET (LDMOS) se svislým směrem proudu.Oblast pod elektrodou Gate má jen minimální přesah přes elektrody Source a Drain, což pomáhá udržet vnitřní kapacitu na nízký úrovni a snížit tak nabíjecí proudy při sepnutí tranzistoru. Proto je možné konstruovat obvody s vyšší pracovní frekvencí a nižšími spínacími ztrátami ve výkonovém obvodu. Na obrázku uprostřed je porovnání tepelných ztrát s klasickým a novým typem obsahující dvojici MOSFET v jediným pouzdru (viz průřez vpravo).
Vývoj názorů na globální oteplování
Vysoký ledovec, vysoký jako já... Menuje se Sloní tlapa a leží na 81° severní šířky na východním pobřeží Grónska. Ablační zóna ledovce je od incizní zóny jasně odlišená svou tmavošedou barvou (tj. hranice od který ledovec nepřirůstá, ale odtává.
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 entropickej proces, kterej předbíhá kolaps vesmíru a je svým způsobem krátkodobým vycestováním do žhavé kvantové budoucnosti vesmíru tvořenou svinutejma dimenzema časoprostoru.
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 vydlabaná 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. Pravověrní survivalisti si do přírody nosí moderní verzi ohňového pístu, která díky použitejm materiálům může vypadat docela kompaktně. Další vylepšení spočívá v nasycení troudu terpentýnovým olejem, kterej je v důsledku obsahu terpenů za vyšších teplot samozápalnej.
Adiabatický zahřátí taky vysvětluje, proč kompaktní výbušniny bez vzduchovejch bublin ztrácej k nárazu citlivost a mnohdy je ani neni možný odpálid. To se týká především bezpečnostních složí, který nejsou citlivý k nárazu, ale zahřátí (v případě zápalkových složí se řiká, že jsou tzv. přelisovaný). Exploze se totiž trhavinou šíří jako rázová vlna, která stlačuje vzduch uzavřený ve složi a ten se stává místem, od kterého se výbušnina zapaluje dále. Z téhož důvodu mnoho výbušnin ve volně sypaným stavu neexploduje, pouze rychle shoří (dojde k tzv. vzbuchu nebo deflagraci). V tom případě je tlak vytvořenej spálením výbušniny nedostatečnej k dalšímu propagování rázové vlny. V některých případech ale může deflagrace vést ke skutečný detonaci, např. při větším objemu výbušniny nebo když výbuch zápalný šňury narazí na prudkej ohyb nebo uzel, takže rychlost rázový vlny v nějakým místě krátkodobě překročí hodnotu, potřebnou pro adiabatickej průběh reakce.
Fodky přechodu Měsíce přes sluneční kotouč při částečným slunečním zatmění sledovaný solární družicí SDO (Solar Dynamics Observatory) s hezkými koronárními jety v pozadí. Nerovnej okraj hrbolatýho měsíčního disku je při tom zvětšení krásně zřetelnej. Měsíční krátery de pozorovat při úplným slunečním zatmění aji pouhým okem, protože na okraji zacloněnýho disku tvořej zářící body, tzv. Baileyho perly v okamžiku, kdy přes pozorovatele přechází okraj pásu totality.
V okamžiku, kdy měsíční kotouč zakrejvá/odkrejvá poslední zbytek Slunce při prstencovým slunečním zatmění připomíná vzhled Slunce prsten s diamantem - podle téhle fíčury se astronomové domnívaj, že první přesnej záznam slunečního zatmění je na obraze C.D. Asama z roku 1735, kterej je dnes součástí Weltenburgskýho opatství v Bavorsku.
Je to už po pátý, co kosmická sonda z planety Země fotografovala z blízka kometu. Mise EPOXI využívá sondu Deep Impact, která mj. v roce 2005 zasáhla jádro komety Tempel 1, první cíl této sondy projektilem. Kometa Hartley 2 má asi stokrát menší objem než kometa Tempel, k nejtěsnějšímu přiblížení došlo na vzdálenost 700 kilometrů, což přesně odpovídalo naplánovaný vzdálenosti průletu. Jádro Hartley 2 je doposud nejmenší studovaná kometka, má tvar buráku, jehož dlouhá osa měří asi 2 kilometry. Přestože je kometa tak malá, snímky ukazujou výtrysky prachu a plynu, což znamená že má velmi aktivní povrch. Zdá se, že výtrysky vyvěrají z drsných povrchových oblastí, přičemž sluneční světlo osvětluje jádro zprava. Vzhled komety se podstatně liší od Holywoodských ateliérových dekorací z filmu Armageddon s Brucem Willisem. "Drsný oblasti" jsou na obou koncích protaženého jádra a spojuje je užší, hladší opasek. Prozrazuje to, jak to vlastně komety dělaj, že dokážou tak na požádání vyrábět ohon, aniž se předčasně spotřebujou.
Původně si astronomové mysleli, že za ohřívání komety může především teplo, který na kometu dopadá ze Slunce při přiblížení ke středu sluneční soustavy. Ale mnoho komet vytváří ohon ještě mnohem dříve, než může oteplování zapůsobit, např. kometa Lulin začala tvořit chvost už při průletu kolem Saturnu. Mezitím bylo zjištěno, že mnoho asteroidů je tvořený volně spojenými balvany, který drží pohromadě gravitační síly. Aji jádro Hartleyovy komety neni výjimkou - je tvořený dvojicí balvanů spojených zmrzlým ledem promíšeným s prachem. Při přiblížení komety ke Slunci vzrůstaj slapový síly, protože systém rotuje, balvany se o sebe dřou a drtí led mezi sebou. Vzniklý teplo způsobuje odpařování vody a vznik chvostu, v jehož spektru dominuje zelená a červená čára z excitovanejch atomů kyslíku a vodíku, výsledná barva je tedy téměř bílá. Drsnej povrch komety je díky tomu tvořen malými prachovými gejzíry, ze kterejch se uvolňuje plyn rychlostí až 2 km/sec. Ovšem v tak řídkým prostředí maj jeho molekuly nepatrný mechanický účinky, protože jeho objem je vlastně velmi malej, za normálního tlaku bysme si tak malý rychlosti uvolňování plynu ani nevšimli. Přesto dokáže maličkou kometu zviditelnit na veliký vzdálenosti, částice plynu se stáčej obloukem v důsledku nárazů částic slunečního větru a vytváří tak kometární chvost. Díky tomu je kometa 103 P/Hartley viditelná již malým hvězdářským dalekohledem. V středu 20.října 2010 se kometa 103P/Hartley dostala na své dráze nejblíže Zemi, vzájemná vzdálenost byla 0,121 AU čili 18 milionů kilometrů. Koncem týdne vstoupí do souhvězdí Malého psa.
Video (1, 2) znázorňuje, kolik kapek vody (35 - 36) de nakapad na pencovou minci, aniž dojde k přetečení vody. Silný povrchový napětí vody je důsledkem polarity a nesymetrie jejích molekul. Z běžnejch kapalin má vyšší povrchový napětí už jen rtuť. Na opačný straně škály ležej nepolární kapaliny, jako např. petrolej (získávanej frakční destilací ropy mezi 150 °C a 275 °C), který silně vzlínaj po libovolným povrchu. Petrolej se proto používá k uvolňování zrezlejch šroubků a taky jako penetrant k detekci netěsnosti potrubí a svárů - testovanej povrch se pokryje petrolejem obarveným fluoreskující látkou (rhodaminem), osuší a pak zasype křídou - v místech, kde petrolej vzlíná ze spár je v UV světle vidět prosakování do vrstvy křídy. Ovšem ve vzlínavosti bezkonkurenčně vede kapalný helium, zvlášť to supratekutý pod teplotou 1.76 K (tzv. lambda bodem), který vzlíná i po vnějším povrchu nádob a mokvá z nich aji proti směru gravitace.
Adam Savage z MythBusters předvádí změny hlasu po vdechnutí helia a hexafluoridu sírovýho. O rychlosti šíření zvuku v plynech nerozhoduje ani tak hustota jako množství energie nutný pro stlačení plynu na jednotkovej objem (adiabatická konstanta), která pro jednoatomový plyny (helium) nabývá hodnotu 5/3, zatimco pro dvouatomový 1/4 (část energie se při srážkách molekul plynu spotřebuje na změny rychlosti jejich rotace a nepřispívaj tudíž k změnám rychlosti částic plynu, což zpomaluje šíření vlny v plynu). V důsledku toho je rychlost zvuku v heliu (2 g/mol, 0.1786 g/litr, 930 m/sec) jen asi 3x větší než rychlost zvuku ve vzduchu (30 g/mol, 1.292 g/litr, 350 m/sec), ačkoliv jeho hustota (která je úměrná atomový váze) je 6x nižší. Hexafluorid sírovej SF6 (146.06 g/mol, 6.164 g/litr, 156 m/sec) má molekulu skoro kulatou, takže jeho adiabatická konstanta bude někde mezi 1/4 - 5/3, rychlost zvuku v SF6 je proto jen asi 0,44 násobek rychlosti zvuku, ačkoliv je skoro 5x těžší než vzduch. Náhled videa vzhledem k zvukový stopě přehrajete ve MSIE najetím myší na obrázek.
Plán provozu LHC na příštích 10 let. Modře jsou plánovaný odstávky, zeleně upgrade, růžově srážení protonů (hledání Higgse) a červeně srážení iontů olova a zlata (výzkum supersymetrie a kvark-gluonovýho kondenzátu. S ohledem na riziko vzniku černejch děr jsou nejnebezpečnější právě tyhle experimenty.V zimě je LHC odstaven z provozu, aby se ušetřilo za drahou zimní elektřinu a provádí se údržba. Jak je vidět, koncem příštího roku má následovat odstávka, během který se všechny studený spoje mezi magnetama rozletujou a znovu sletujou tak, aby vydržely zatížení 8 Tesla při srážkách na nominální energii 7 TeV/beam.
TVRDAK: Vzhled a cirkulace plasmy ve slunečních skvrnách má hodně společnýho s černýma dírama. Kdyby byl náš vesmír tvořenej vnitřkem kolapsaru, pak by černý díry vypadaly jako skvrny na jeho povrchu. Podoně jako sluneční skvrny sou stabilizovaný a připoutaný na gradient hustoty při jeho povrchu, tvořícího náš časoprostor. Výtrysky plasmy nad slunečníma skvrnama pak odpovídaj jetům černejch děr. Sluneční povrch je vlastně takovej primitivní model vesmíru, ale čim by byla hvězda hustší, tim víc by se ten model blížil realitě, kterou pozorujeme my. Ostatně aji galaxie mužou bejt považovaný za součást povrchu černý díry - to čemu řikáme černá díra je vlastně jen malá singularita uprostřed jejího středu. Pak by byly hvězdy v galaxiích vlastně skvrny na povrchu téhle černé díry.
Magnetický siločáry zviditelněný krátkými rengenovými jety na povrchu Slunce v zatim nejlepším dosaženým rozlišení. Vpravo nahoře sluneční flek a svislej optickej řez napříč jinou skvrnou.
EGON co rika eterova teorie na tohle - Fermilab_Holometer. To už sem tady vysvětloval moc-x, ale protože opakování je máma moudrosti, tak budiš. Už Einstein pochyboval (1, 2, 3) o tom, že něco jako gravitační vlny muže existovat. Jenže mu přibejvaly leta a začalo ubejvat publikací a taxe nechal přemluvit a připsal se v 50 letech Rosenovi na jeho publikaci odvozující gravitační vlny z teorie relativity za předpokladu, že se šířej rychlostí světla. V 70. letech byly objevený binární pulsary, jejichž rychlost se zpomalovala v souladu s touhle předpovědí, za objev byla udělená Nobelova cena a vědcům se zdálo, že stačí postavit dostatečně citlivej detektor a objevu gravitačních vln nic bránit nebude. Jenže roky ubíhaly, detektory vznikaly čim dál větší např. LIGO a VIRGO (1, 2, 3) a stále detekovaly jen šum. Mezitim vznikla holografická teorie, která popisuje naši realitu jako vícerozměrnou projekci a skupina teoretiků vymyslela, že by se vesmírnej holograf měl projevovat jemným šumem podobně jako u normálních holografů. A tak začali stavět novej detektor, tentokrát menší a hledající nikoliv harmonický vlny v akustický oblasti, ale právě šum v oblasti řádu MHz. Proč? Protože hledaj šum co nejvyššší frekvence a dobře věděj, že při vyšších frekvencích se už projevuje šum mikrovlnnýho pozadí vesmíru, kterej ruší jak pozorování klasickejch gravitačních vln v akustický oblasti, tak pozorování holografickýho šumu. Pointa je v tom, že ani jedna skupina teoreticků si neuvědomuje, že právě ten šum mikrovlnnýho pozadí jsou ty gravitační vlny a holografickej šum současně. Už před pěti lety sem upozorňoval na to, že aby holografickej model mohl vůbec fungovat, musí bejt rychlost projektujících vln nadsvětelná, jinak do projektovaný reality nemůžou patřit objekty jako třeba fotony. Upozorňoval sem taky na to, že při velkým třesku byly gravitační vlny totožný s gravitony a pokud dnes fotony mikrovlnnýho pozadí vesmíru pozorujem jako gravitony natáhlý expanzí vesmíru, pak gravitační vlny přitom vzniklý musíme pozorovat jako tytéž fotony, vzniklý jejich gravitačním kolapsem. Jak je to možný?
Pokud je vakuum podle éterový teorie částicový prostředí, paxe v něm musí šířit vždy dva druhy vln: podélný a příčný. Světlo je tvořený příčnejma vlnama (jde ho polarizovat) - a tak na gravitační vlny zbývaj jedině ty podélný. Jenže podélný vlny se v částicovitým prostředí šířej vždycky mnohem rychlejc, než vlny příčný, takže rychlost gravitačních vln musí bejt nadsvětelná (srvn. např. další argumenty zde 1, 2) . A pokud to sou tachyony, pak je nemůžeme pozorovat jako kauzální harmonický vlny, ale jen jako právě ten šum. Muj oblíbenej model s vodní hladinou to ilustruje docela názorně při podvodním výbuchu atomový bomby: ještě mnohem dřív, než k pozorovateli dorazí příčná vlna na hladině přes hladinu přeběhnou zvukový vlny, který se šířej dimenzí pod vodní hladinou, která je pro povrchový vlny skrytá, svinutá - čili mnohem rychlejc (viz YouTube videa 1, 2, 3). . A protože se šířej mnohem rychlejc, nemůžou na hladině udělat vlny, ale jenom vodní tříšť. Podle takovýho modelu by přeběhnutí gravitační vlny přes naši oblast vesmíru mělo vypadat jako krátkodobý zvýšení intenzity mikrovlnnýho pozadí vesmíru, který se náhle objeví ze všech směrů současně a stejně náhle taky zase zmizí. Fyzici co hledaj gravitační vlny sice na pravidelný vlny nikdy nenarazili, ale tyhle náhodný změny úrovně šumu pozorovali dost často, což byla voda na mlýn holografikům, kteří je intepretujou v duchu svý teorie (neni mi moc jasný, jak, protože sem nikde na webu na obrázek holografickýho modelu nenarazil). Holografickej model je sice abstraktní, ale svými závěry je předpovědím éterový teorie rozhodně blíž, než klasická teorie gravitačních vln (souvisí to s Le-Sageho éterovou teorií, která gravitaci vysvětluje stíněním tachyony, čili vlastně taky jakousi projekcí). Ale tak blízko éterovýho modelu zřejmě ještě ti hoši ještě nejsou, aby si uvědomili, že pod svícnem je největší tma a že to, co tak usilovně za těžký peníze daňovejch poplatníků hledaj si může každej chytit na svý analogový televizi po skončení večerního vysílání. Někdy si myslim, že nám to ty fyzici dělaj schválně, aby si prodloužili klidnej život v závětří společnosti. To je asi tak v kostce moje stanovisko k tý problematice gravitačních vln a holografickýho šumu.
Atmosféra Marsu je tvořena z více než 95 % CO2. V průběhu zimy pak až ¼ atmosférického CO2 kondenzuje v polárních oblastech do polárních čepiček a na jaře se zase odpařuje. Polární čepičky jsou tvořeny směsí vodního ledu, zmrzlého CO2 a navátých prachových příměsí z erodovaných povrchových hornin. Atmosférický CO2 každoročně sublimuje a kondenzuje na povrchu mnohaletých vrstev vodního ledu. Vznik spirálových struktur suchýho ledu kolem polárních oblastí Marsu je vysvětlován následovně. Větry vanoucí od pólu jsou díky rotaci planety stáčeny Coriolisovou silou. Na tvarování povrchu ledového krytu se pak podílejí dva jevy, které se vzájemně doplňují. Sluneční svit výrazněji ohřívá jižní kopce a vítr odnáší sublimát z kaňonů pryč. Odpařený led ale okamžitě kondenzuje ve stínu na neosvětlené chladnější straně kaňonu a větry stáčející se podle rotace planety takto přemisťují led na severní polokouli od severu jihozápadním směrem a na jižní polokouli od jihu severozápadním směrem. Vítr spolu se slunečním svitem prohlubují ledové jizvy podobně, jako jsou přemísťovány pouštní duny. Vzniklé kaňony se pak na povrchu paralelně skládají do pravidelné spirály kolem pólu. Na obrázku vpravo je plocha označená A je vystavena od jihu Slunci více než plocha skrytá ve stínu a zde označená B. Na osluněné straně dojde k výraznějšímu odparu ledu a ledové vrstvy se postupně ztenčujou.
Už při pohledu malým dalekohledem nebo kukátkem lze poblíž Jupiteru spatřit čtyři jasné body – Galileovy měsíce Europa, Ganymed, Callisto a Io - jsou to vůbec první nebeská tělesa objevená dalekohledem. Pokud se budete dívat pozorně, povšimnete si během několika desítek minut, že se jasné body pohybují. To svědčí o tom, že měsíce Jupiter obíhají velmi svižně - např. Europa jej oběhne již za 42,5 hodiny a Jupiter sám se otočí kolem své osy už za 9 hodin 55 minut. Dole je Jupiter se čtyřmi největšími satelity na fodce Marc Delacroix. Jelikož měsíce maj 3/4 průměru Země, je z toho vidět, jak je Jupiter obrovskej.
Skulptura údajně inspirovaná modelem velkýho třesku.. Jednou se tomu budeme culit, jak naivní sme měli modely asi jako dnes diváme na rytiny želv nesoucích slony...
Éterovej model kvantový neurčitosti: objekt plovoucí časoprostorem kolem sebe vytváří deBroglieho vlnu, díky čemuž plave současně na hladině i pod hladinou.
Z éterový teorie vyplývá, že rovnice gravitomagnetismu, elektromagnetismu a rovnice stlačitelných tekutin sou vzájemně izomorfní, což znamená, že se časoprostor na velkých vzdálenostech chová stejně jako vakuum na malých vzdálenostech a to se zase chová podobně jako kapalina na středních vzdálenostech. Např. při rotaci Země je časoprostor strhávanej podobně, jako kapalina při rotaci koule. Pomocí vodních vírů jde modelovat řadu elektromagnetickejch jevů, např. magnetický pole v okolí spirálovitýho víru (hydrodynamický analogie solenoidu) a Biot-Savartův zákon. Rotace ve vakuu představuje náboj, při pohybu tohoto náboje vzniká vírové magnetické pole a analogie Magnus-Robinsovy síly, která např. strhává rotující míč ve směru rotace (falše). Časoprostor kolem rotujících černých děr a magnetarů se příliš neliší od vírovejch kroužků v kapalině - kolmo na jejich směr rotace vzniká tzv. nestabilita Widnallové, která tam zvyšuje počet počet stupňu volnosti, čili počet rozměrů časoprostoru. Prakticky se to projevuje např. narušením symetrie jetů černý díry - v rovině elektromagnetickýho pole se tvoří pole gravitomagnetický, časoprostor je strhávanej do černý díry a postupně v ní uzavře veškerý vycházející záření. Vytvořením bosonovýho kondenzátu (obřího atomu) de pro změnu demonstrovat řadu gravitačních a gravitomagnetickejch jevů v okolí atomů.
RGB: Kolem studený fůze postupně formulujou dvě hlavní teorie: podle jedný je v povrchovejch dutinách se silně zápornou křivosti snížená vazebná konstanta elektromagnetický síly (vakuum je tam díky zkoncentrování virtuálních fotonů hustší), takže se snáz překonává Coulombovská bariéra - to nahrává tzv hydrinový teorii (Mills) a vysvětluje i řadu dalších katalytickejch reakcí, protože elektronová struktura niklu nebo platinovejch kovů vypadá jako houba. Podle druhý teorie (která se mi líbí o něco víc, ale tu první v zásadě nevylučuje) dochází k gravitomagnetický rezonanci fononů paladia a deuterionovejch iontů, který ve mřižce tvořej ostrůvky bosonovýho kondenzátu, takže tam dochází k nízkoenergetickýmu K-záchytu. Podobnou rezonancí by mohlo docházet k antigravitační jevům při pouštění 1 - 3 MHz vln do bosonovejch kondenzátů (Podkletnovův a Hutchinsonův jev, atd.). Podle týdle teorie by se měla studená fůze urychlit pouštěním EM záření do povrchu deuteriem saturovanýho palladia podobně, jako se pouštěním radiovejch vln štěpí clustery vody (Kanzius). Japonci se tím teď snažej vylepšit Aratovu fůzi, páč musej veškerou ropu a uhlí dovážet.
V souvislosti s MIM diodama, o kterých jsem psal níže se nabízí tadle myšlenka: když sou tak rychlý, že pracujou až do oblasti stovek THz, mohli bychom jimi usměrňovat a využívat vlny viditelnýho světla? S nápadem poprvé přišel Robert L. Bailey v roce 1972 a je v zásadě podobná, jako při odebírání signálu z krystalky: malou anténou se vlny zachytí a diodou usměrní, čímž se získá stejnosměrný napětí. Pole nano-antén tvoří plochý spirálky napařený ze zlatý vrstvy o průměru 7 µm a jsou spojený několika desítkami diod do série, čímž se získá napětí asi 0.2 V, který lze přímo využít. Při použití Nb/NbOx/Nb MIM diod byla při 30 THz (infrazáření o vlnové délce 10 μm) dosažená účinnost pod 1%. Rychlost MIM diod tedy zatím není tak vysoká, aby mohly zpracovávat viditelný světlo, ale při použití Schottkyho diod pracujících v oblasti mikrovln 10 GHz byla účinnost " nanoantén" přes 50% při zatížení 1500 W/m², odpovídající střední intenzitě slunečního záření (viz graf vpravo) - což svědčí o tom, že tento princip je přinejmenším schůdnej.
O podílu člověka na globálním oteplování svědčí např. skutečnost, že víkendy jsou v průměru deštivější (1, 2) - nižší průmyslovej a leteckej provoz nevytváří tolik kondenzačních jader, takže se atmosférická vlhkost sráží pomaleji (voda z oceánu stačí docestovat nad pevninu) a ve větších kapkách (nestačí se nad zemí vypařit, takže tvoří dešťový srážky, nikoliv jen mlhy, aerosol a smog, který odfiltrovávaj sluneční záření a zahřívaj horní vrstvy atmosféry, čímž situaci dále zhoršujou). O dopadu letecké dopravy na klima svědčí např. to, že po "teroristických" událostech z 11.září 2001 byl nad většinou území Spojenejch států omezenej leteckej provoz pro civilní dopravu - v důsledku toho se na několik týdnů nad Amerikou globální oteplování zastavilo a Američani po dlouhý době zažili šmolkově modrý nebe. Následná klimatická studie v tomto období zaznamenala v průměru až o 1,5 °C větší teplotní výkyvy, než v období před útoky. Přesto se řada projevů globálního oteplování činnosti člověka nedá přičíst tak snadno - je zřejmý, že se tu sčítá několik činitelů dohromady. Obrázek dole je ranní záběr na Čerepovec (ve volným překladu "město lebek") - celkem malý průmyslový město na jihovýchodu evropský části Ruska, velký asi jako Ostrava - vpravo na kanadskej Edmonton.
Na obr. vlevo je průběh opotřebování injekční jehly s počtem použití - zvlášť výmluvný pro feťáky, co si pučujou stříkačky. Ale ještě před dvaceti lety se jehly recyklovaly a po použití vyvářely, takže to s jejich ostrostí nebylo o nic lepší. Vpravo průběh opotřebení gramofonový jehly. Ačkoliv osmiovej hrot rejpe sklo jako křemen (tvrdost dle Mohse 7), měkkej vinyl ho po 50-ti hodinách přehrávání obrousí tak, že desku ničí. Uprostřed safírovej hrot >(tvrdost dle Mohse 8,5) po stejný době použití. Vpravo diamantovej hrot (tvrdost dle Mohse 10) - po ~500 hodinách přehrávání zůstává prakticky netknutej.
Sextant je přenosný přístroj pro měření úhlové vzdálenosti dvou těles nebo úhlu výšky nebeských těles nad horizontem. Princip sextantu navrhl Isaac Newton, avšak svůj objev nepublikoval. Okolo roku 1730 sextant nezávisle znovu objevil anglický matematik John Hadley a americký vynálezce Thomas Godfrey. Sextant začal být používanej v námořní navigaci, kde nahradil dříve používanej astroláb. Před zprovozněním systému GPS byl sextant základní navigační pomůcka, bez který se jakákoliv delší plavba neobešla. Změřením úhlu nebeských těles nad mořským horizontem lze pomoci tabulek (eventuelně specielní kalkulačky nebo počítačového programu) získat relativně přesně zeměpisnou polohu místa měření. Přesnost změřené polohy je hodně závislá na zkušenosti navigátora. K měření se používá slunce, měsíc, planety a vybrané hvězdy. Stupnice mívá maximální označenou hodnotu 120°, takže přístroj má tvar kruhové výseče s úhlem 60° tj. šestiny plného úhlu – odtud název sextant.Sextant využívá překrytí odrazu pozorovaného tělesa (např. hvězdy) v polopropustném zrcadle s obrazem horizontu. Úhel se měří s pomocí otočného zrcátka spojeného s kalibrovanou stupnicí, přičemž úhel otočení zrcátka α odpovídá výšce nad obzorem 2α. Nejlevněji lze pořídit plastový sextant Davis Mark III (na obr. vpravo) v ceně okolo 1500 Kč, který lze koupit v Čechách v jachtařských obchodech.
Gyroskopická jednokolejka byla 12 dlouhá, o váze 22 tun, s nosností dalších 10 tun, při které dosáhla 22 km/hod. Byla stabilizovaná dvojicí svislých metrovejch gyroskopů o váze 750 kg a rotujících rychlostí 3000 ot/min, který poháněla samostatná jednotka o výkonu 20 hp. Zbytek poháněl 80 hp diesel. Mohla jet i po kolejích se zakřivením 10 metrů - všiměte si kol s oboustranným nákolkem, který bránily sjetí z kolejnice. Ze schématu vpravo vyplývá, že gyroskopy byly spřaženy a otáčely se proti sobě, což kompenzovalo precesní síly při náklonech. Jeden gyroskop by převrácení lokomotivy při náklonu v zatáčkách nezabránil, protože by precese shodila vozidlo z kolejí. Jednokolejka byla patentovaná Loui Brennanem v roce 1903, kterej svý modely testoval i na svý dceři, z jejího výrazu se zdá, že ne zcela dobrovolně. Prototyp byl představen tisku v Gillinghamu v hrabství Kent, 1909.
Fodky ze zrcadlovejch kamer nebo dalekohledů snadno rozpoznáte snadno podle tzv. difrakčních špiček. Jde o optickou aberaci způsobenou difrakcí světla kolem příček, na kterejch jsou zavěšený sekundární zrcadla optiky. Jde je potlačit použitím zakřivených příček (viz obr. vlevo dole) nebo úplně omezit tím, že se u dražších dalekohledů sekundární zrcadlo připevní na desku optickýho skla, která taky může sloužit ke korekci sférický aberace (Schmidt-Cassegrainova optika - viz obr. vpravo dole).
Podobný artefakty samozřejmě v profesionálních fotkách nemaj co dělad, ale amatérský astronomové a fotografové difrakční špičky někdy vytvářej záměrně vložením kříže nebo ještě složitějších tvarů do objektivu (obr. dole), protože třpytivý objekty pak subjektivně vypadaj hezčí (maj tvar ''Betlémský hvězdy") a pokud jsou difrakční špičky svislý, můžou sloužit jako zaměřovací kříže (snadnějc se ně pointuje pomocí digitální kamery) - k témuž účelu slouží tzv. Bahtinovova předsádková maska vkládaná do okuláru (obr. vpravo). Dneska de samozřejmě podobnýho efektu dosáhnout snadno úpravou obrázku ve Fotošopu.
YWEN:Molekuly vody tvořej slepený chomáče, tzv. clustery, který sou mezi sebou vázaný jen slabě, ale jakmile tloušťka vodního filmu poklesne pod průměr clusterů, začnou se uplatňovat silný přitažlivý vrstvy mezi molekulama vody uvnitř clusterů. Když olízneš buničitou vatu nebo křídu, přilepí se ti na jazyk, protože mezi jazykem a vatou zůstane jen velmi tenká vrstva vody, která se silně váže na oba povrchy současně. Dvě skla, mezi kterejma je tenká vrstva vody u sebe držej tak pevně, jako by byly slepený. Vlákna papíru obsahujou molekuly s mnoha -OH skupinama, na který se lepí molekuly vody, keratin na povrchu prstů zase obsahuje polární skupiny s atomy dusíku, který dělaj kůži smáčivou, takže se k ní voda lepí taky. Při naslinění prstu molekuly vody vnikaj mezi vlákna celulózy, ty je nacucávaj a odstraňujou přebytečnou vodu z filmu, dokud jeho tloušťka neklesne pod průměr clusterů vody.
Silný přitažlivý síly uvnitř clusterů vody způsobujou, že voda se chová jako silně stlačená kapalina, její objem odpovídá tlaku asi 36.000 atmosfér. Když voda zmrzne, clustery zaniknou, protože vznikne uspořádanej led. Tim se vnitřní tlak se uvolní a voda expanduje. Na QuickTime videu (náhled přehrajete najetím myší) je litinovej granát po naplnění vodou a rychle zmraženej ve směsi suchého ledy a acetonu (s teplotou kolem -85° C). Tuhnoucí voda se roztahuje a granát explozívně roztrhne. Energie vynaložená pro stlačení vodních clusterů taky vysvětluje, proč se při tání ledu spotřebuje tolik energie ve srovnání s táním jinejch látek.
Tunelovejm diodám se taky říká podle jejich vynálezce Esakiho diody. Vytvářej se polovodičovým přechodem z polovodičů silně dotovanejch (tzv. degenerovanejch) příměsema nebo kontaktem polovodiče na kov (obvykle zlato) - jedno z možnejch provedení je na obrázku vpravo spolu s jumperem pro srovnání velikosti. Sou to opravdu miniaturní součástky, určený pro usměrňování vysokofrekvenčního napětí nebo generování VF šumu až do oblasti stovek GHz, čemuž odpovídá kvalita jejich zpracování (pozlacený přívody pro omezení skin-efektu). Protože jejich usměrňující vrstva je velmi tenká, maj velmi nízký závěrný napětí a sou taky velmi citlivý na přepětí, takže by se měly do obvodu pájed zkratovaný jako MOSFET tranzistory. Některý tunelový diody se prošlehnou statickým nábojem (tj. trvale se změní jejich charakteristika) už když je vemete nezkratovaný do ruky. Pro tyto vlastnosti se od použití tunelovejch diod v 80. letech ustoupilo a požadavek na zrychlování pracovní frekvence se řešil použitím polovodičů s vysokou pohyblivostí náboje (gallium arsenid GaAs, GaN nebo heterovrstvy Ge-Si, kde je rychlost nosičů zvýšená deformací krystalový mřížky). Na druhou stranu tunelový diody usměrňujou proud už od nejmenších napětí, protože se v nich neuplatňuje šířka zakázanýho pásu. Protože je v nich transport elektronů omezenej na velmi tenkou vrstvu rychlostí blízkou rychlosti světla, elektrony se pohybujou balistickým mechanismem, kterej nezávisí na pohyblivosti nosičů v polovodičích a vykazujou nízkej šum. Malá závislost na koncentraci nosičů je příčinou malé citlivosti na ionizující záření i na teplotní změny, proto se tunelový diody používaly hodně ve špionážní satelitní technice, jejich vývoj byl utajen a vývoz podléhal embargu. A protože se v nich materiálový vlastnosti polovodiče (např. tepelnej drift příměsí a rekrystalizace) uplatňujou jen nepatrně, tunelový diody vynikaj taky dlouhodobou stabilitou. Reona Esaki si po předání Nobelovy ceny v r. 1973 pochvaloval, že jeho první vzorky z 50. let stále fungujou jako nový.
Když se ale zamyslíte nad tím, jak tunelová dioda funguje, dospějete k názoru, že jejím základem je vlastně jen tenká izolační vrstva. Polovodičovej přechod zde slouží jen k jejímu vytvoření, ale protože musí bejt co nejtenší, stejně dobře by posloužila jakákoliv tenká izolační vrstva. Ty co si stavěli krystalku vědí, že hraje i na desetník kontaktovanej kancelářskou sponkou nebo tuhou z tužky. Jako tunelová vrstva zde slouží tenká vrstva oxidu hlinitýho, která se na hliníku vytvoří sama při jeho reakci se vzdušným kyslíkem. To je základ myšlenky tzv. tunelovejch diod MIM ("metal-insulator-metal"). Když napětí na izolační vrstvě roste, proud diodou exponenciálně roste v důsledku tunelovýho jevu - využívaj fluktuací hustoty vakua, aby se s nima "převezly" na druhou stranu izolační bariéry. Protože takovej přechod je v zásadě symetrickej a neměl by vlastně čím usměrňovat, je MIM dioda tvořená dvěma vrstvami izolantu s různou dielektrickou konstantou, kterýma nosiče tunelujou různou rychlostí, čímž se vytvoří usměrňovací tunelovej přechod (viz obr. uprostřed).
Pásovej model potenciálový bariéry a voltamperová charakteristika tunelový diody je znázorněnej na animaci vpravo. Protože nosiče můžou tunelovat i v opačným směru, tunelová dioda se v závěrným směru chová jako rezistor. V propustném směru se oba tunelový jevy sčítaj a vzniká tak úsek, kde dioda vykazuje záporný diferenciální odpor, při zvýšení napětí se "zapálí" podobně jako třeba doutnavka. To se projevuje tím, že když na diodě zvýšíme napětí, její odpor klesne, čímž v obvodu poklesne napětí. V důsledku kapacity obvodu okamžik trvá, než se napětí na diodě obnoví a děj se pak zopakuje - tunelová dioda "kmitá". Této vlastnosti se dá využít k sestrojení oscilátorů nebo rychlých spínačů, protože generovaný kmity mužou míd velmi vysokou frekvenci – až desítek terrahertzů, což je frekvence na hraně infračervené oblasti spektra. Jak už bylo naznačený na pokusech s tim desetníkem, vznik tunelový diody je záležitost jednoduchá a na špatným kontaktu vždycky něco tuneluje, což bastlíři poznaj tím, že jim studenej spoj "šumí" (tzn. zakmitává ve vysokých frekvencích detekovatelných osciloskopem). Ale přípravu MIM diod se stabilníma reprodukovatelnejma vlastnostma umožnil až rozvoj nanotechnologií), především pokrok v přípravě nanometrovejch vrstev (podobně jako v případě magnetorezistivních jevů.
Krystalka, neboli rádio hrající přímo na sluchátka bez zesilovače nepotřebuje žádnej zdroj napětí. Hraje pouze na energií z antény, proto anténa musí být natažena venku v délce cca 20 metrů. Na přijímač musí být připojeno taky dobrý uzemnění. Taková krystalka zachytí jednu místní silnější stanici. Její název je odvozenej z krystalu pyritu, galenitu nebo karborundu s polovodivejma vlastnostma, kterej sloužil jako vysokofrekvenční usměrňovací dioda, čili tzv. krystalovej detektor. Protože dioda potřebuje malý přepětí k tomu, aby začala vodit, je možný jí nastavit pracovní bod pomocí zdroje napětí z rozpůlený brambory na obrázku vlevo. Jak ale v terénu nahradit polovodičovou diodu? Před časem jsem uváděl v auditu návod na přípravu krystalku pyritu ze síry a práškovitýho železa, ale to je zbytečnej luxus. Krystalka totiž žádnej krystal nepotřebuje, pokud se místo polovodičový diody použije tzv. tunelová dioda. V podstatě můžete přeskočid sto let vývoje a začít hned používat nejmodernější nanotechnologii založenou na kvantovým tunelování. Už ve čtyřicátejch letech si spojenecký vojska v zákopech dělali svépomocí tzv. "fox-hole rádio" z usměrňovače, tvořenýho žiletkou opálenou nad zapalovačem a špendlíkem, nebo tuhou z tužky aby mohly poslouchat v zákopech (tzv. liščí díry, čili fox-hole) muziku z rádiovýho vysílání. Vrstva okují na žiletce sloužila jako tenká izolační vrstva, přes kterou se elektrony šířej tunelovým jevem.
Žádná dioda není ideální usměrňovač, protože oblast prostorového náboje zadržuje část elektronů a ty při vysokých frekvencích procházej PN přechodem bez odporu v obou směrech. Proto se pro usměrňování velmi vysokejch frekvencí musí oblast prostorovýho náboje co nejvíc omezit, čehož se dosahuje silnějším dopováním polovodiče vyšší koncentrací příměsí, použitím polovodiče s nižší hodnotou zakázanýho pásu (např. náhradou křemíku za germanium), popř. provedením N-vrstvy z obyčejnýho kovu, kde je koncentrace volnejch elektronů vysoká (tzv. metalpolovodičová dioda, nazývaná taky podle svýho objevitele Schottkyho dioda). Takovým typem diody je i hrotová dioda, kterou tvoří špendlík zapíchlej do krystalku pyritu. Schottkyho diody jsou velmi rychlý a maj nízký napětí v propustným směru - jejich nevýhoda ovšem je, že se v závěrným směru snadno prorazí vyšším napětím, protože oblast vnitřního náboje je v nich velmi tenká. Toho se ale občas využívá pro stabilizaci proudu lavinovými nebo Zenerovými diodami, který maj závěrný napětí tak nízký, že průraz vydržej bez poškození. Lavinový diody můžou díky svý záporný voltamperický charakteristice sloužit jako generátory vysokofrekvenčního šumu, jak je popsaný v předchozím příspěvku. Další využítí Schottkyho diod je pro tzv. varikapy, protože velmi tenká oblast prostorovýho náboje má vysokou kapacitu, která se mění podle toho, jaký závěrný napětí je na ni přivedený. Pomocí varikapů se provádí např. automatický ladění při vyhledávání stanic a kanálů v TV a rozhlasovejch přijímačích.
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.
Mlhovina Eskymák (NGC 2392) ve vzdálenosti asi 5.000 svět. let v souhvězdí Blíženců je pěkná ukázka zbytku hvězdy asi 2x těžší než Slunce po kolapsu ze stádia červenýho obra do stavu bílýho trpaslíka asi před 10.000 lety. ).Její zdánlivá magnituda je 9,1, v dalekohledu vypadá jako modravej disk lehce zbarvenej do zelena a svoje jméno dostala podle svýho tvaru připomínající hlavu v eskymácký kožešinový kapuci, jejíž štětiny tvoří vlákna plynu, který se v mlhovině začínaj propadat a klesat proti tlaku záření asi jako kapky inkoustu kápnutý do vody. Proti nim cestujou jasně svítící rázový vlny, který se propagujou rychlostí zvuku (čili vzájemnejma srážkama částic plazmy) - ta je ovšem v tak řídkým prostředí mnohonásobně vyšší, než rychlost zvuku v atmosféře. Mlhovina je tvořena dvěma eliptickými laloky který se vzájemně překrývaj a expandujou rychlostí 32 km/s. Oblak plynu se rozpíná rychlostí 420 km/s a v současný době má průměr asi jednoho světelného roku. Jednotlivými barvami jsou na snímku vlevo zvýrazněný různý plyny: dusík (červená), vodík (zelená), kyslík (modrá) a hélium (fialová). Uprostřed je optickej snímek Hubble teleskopu doplněnej modrým pozadím rentgenovýho záření z observatoře Chandra a vpravo je virtuální 3D model mlhoviny, jak by se nám jevila, kdybysme ji mohli pozorovad ze strany.
K poznámce níž mě dovedli dva Lubošové - Zálom a Motl, který sou shodou okolností "pravičácky konzervativní monetaristé". Protože ekonomika je řízená experty a ty maji vždycky vyhraněný názor podle toho, na jakou oblast se specializujou, mezi hlasateli ekonomickejch směrů v podstatě neexistujou zastánci středu. Ideální ekonomika je totiž na pohled poměrně bezzásadová, oportunistická - jedinou její zásadou je optimální chod hospodářství s ohledem na daný podmínky, který se často měněj. Takže kvalitní ekonom je vidět spíš podle svejch výsledků, než podle svejch prohlášení. Na naší veřejný scéně co sem si všiml působěj hlavně "experti" s názorama, který jsou o to nevybalancovanější, oč sou hlasitější. Zálom např. argumentoval tím, že ve vyspělejch zemích je od určitý úrovně HDP (tuším 8.000 USD/hlavu) ochrana životního prostředí na vyšší úrovni, než v chudších zemích. To je naprosto pravda, protože bohatší země než je tento průměr začínaj svoje odpady a špinavý technologie vyvážet do těch chudších - není to tedy tak, že by se začaly najednou v globálním měřídku chovat čistotněji. Naopak, ty chudší země se živí jako kotelníci regionu a přilepšujou si tim, že ty špinavý technologie a odpady dovážej.
Motl zase v reakci na tenhle článek argumentuje tím, že pro posouzení směru rozvoje neni vhodný posuzovat energetickou návratnost technologií, tzv. (EROEI, čili "Energy Return On Energy Invested") a doporučuje se řídit výhradně nákladovejma kritériema. Ačkoliv je Luboš proklamativně exaktní fyzik, prosazuje tady vlastně hodnotový měřítko závislý na vývoji cen na trhu, často zatíženym náhodnýma fluktuacema subjektivně vyvolávanejch spekulantama. Celý je to samozřejmě motivovaný omezit např. rozvoj solárních energií nebo biopaliv, páč ty maj EOREI poměrně vysokou, jenže sou zatím drahý, páč sou stále ve fázi rozvoje. Ze začátku je každá technologie drahá, i pálení uhlí byla kdysi nákladná záležitost - dnes sou uhlí či ropa relativně levný proto, že se rozvinuly těžební a zpracovávatelský technologie. Ale kdybychom měli zohlednit tenčící se stav zásob a poškozování životního prostředí (a v konečným důsledku i ropnejch válek), pak cena fosilních paliv zůstává stále vysoká nebo dokonce průběžně roste, zatimco solární energie je zjevně nevyčerpatelná.
Na druhý straně EOREI nezahrnuje materiálový náklady, takže např. žárovky v ní vycházej nevýhodně - ačkoliv příklad nedávnýho čínskýho embarga na vývoz vzácnejch zemin ukazuje, že energetická úspora neni všechno.V situaci, kdy elektřinou topíme i svítíme jsou žárovky, zvlášť v zimním období to nejlevnější řešení, protože šetřej těžko obnovitelný suroviny. Je to tedy argument pro paušální uplatnění monetaristických kritérií? Samozřejmě že ne, protože je nutno postupovat případ od případu. V duchu vybalancovaný éterový teorie je třeba zahrnout jak energetický, tak materiálový a lidský náklady - ale neřídit se pouhou výslednou cenou, protože ta může bejt silně závislá na podmínkách, měnících se v místě i čase. Tady se často projevuje ten neduh, že se nechá oboum stranám duality příliš volnej prostor jen proto, že je přeci každá "trochu užitečná". Při hledání kompromisu je nutný nalézt to nejpřesnější řešení a nemíchat extrémní principy, jinak dojde k masivnímu přerozdělování a toku zdrojů uvnitř ekonomiky a jejich ztrátám dissipací. Např. investujeme bezhlavě do solárních elektráren (to je "levicový" řešení), současně chceme stavět další bloky jaderných elektráren (to je "pravicový"). Jenže zrovna solární energie má velký výkyvy ve výkonu, jaderný elektrárny sou naopak z hlediska výkonu nejmíň flexibilní - taková kombinace pak nutně přetěžuje přenosovou síť.
Neoklasická ekonomie (která byla tehdy uznávaná jako ekonomie hlavního proudu) dlouhou dobu věřila v ochrannou ruku volnýho trhu, tedy že pokud není volný trh deformován státními zásahy, při jakékoliv změně v prostředí se tržní podmínky automaticky přizpůsobí dlouhodobě nejefektivnějšímu trendu. Pak přišla v roce 1929 velká hospodářská krize a ukázalo se, že (skoro) všechno je jinak. V reakci na krizi vydal britský ekonom John Maynard Keynes několik knih, ve kterých naopak zdůrazňoval ochrannou ruku státu. Tedy vyslovil názor, že za určitých okolností se nemusí trh nutně vždy přibližovat nejefektivnějšímu bodu, ale může se ustálit v situaci, kdy je produkt nízký a nezaměstnanost vysoká. Takovými podmínkami může být např. spekulace na burze nebo selhání měnové politiky (ta je alfou a omegou monetaristické teorie, proto jsou tyto faktory monetaristy hlasitě odmítány). V zásadě monetaristé tvrdí, že peníze jsou příčinou změn v ekonomice, zato keynesiánci předpokládaj, že peníze jsou výsledkem činnosti v ekonomice.
V důsledku toho USA rozjely velkorysý projekty na oživení ekonomiky s účastí státu, včetně známýho programu Apollo. Ale v 70. letech minulýho století se ekonomika USA v důsledku Vietnamský války a na ní navazující ropný krize dostala do opačný situace, kdy se vláda snažila snížit míru nezaměstnanosti pod její přirozenou úroveň, což mělo za následek jen zvýšení inflace, což se označuje jako stagflace (kombinace vysoký inflace a současné stagnace ekonomiky). V reakci na to dostala pro změnu zelenou monetaristická teorie Miltona Friedmana, která v zásadě hlásala ekonomiku laissez faire (čti "lesifér" čili heslo klasického liberalismu vyjadřující požadavek, aby hospodářskému dění byla ponechána volnost a aby zejména stát do něho nezasahoval). Ale aby se trh zase nezhroutil, povolovala zásahy centrální banky (ale ne řízením úrokový sazby, ale přímou regulací množství peněz v oběhu). Ve Velké Británii ji uplatnila např. Theacherová, když v reakci na ceny ropy zprivatizovala doly a hutě, v důsledku čehož se energeticky náročnej těžkej průmysl zeštíhlil a zbavil spousty dělníků. K monetaristům Friedmanovi a Theacherové se hlásí i Václav Klaus. Od druhé poloviny 80. let šly ceny ropy zase dolu, takže vliv keynesiánů slábnul, což přerostlo do nový finanční krize, tentokrát s účastí i státní politiky.
Éterová teorie jako fyzikální, ideologicky nezatížená teorie v zásadě razí politiku zlatého středu. Celý je to o tom, že stát nemá dostatečný informace a tim pádem i kompetence k řízení na lokální úrovni, zatímco liberálové na té globální. Státem řízená ekonomika je nutně přetlumená a spoustu energie rozptyluje v neefektivním řízení úřednickýho státu. Na druhý straně ani samotnej monetarismus nemůže ekonomiku uhlídat , protože z principu operuje s aktuálníma cenama a nemyslí na budoucnost o moc dál, než spekulanti na burze. Zjednodušeně řečeno, pro monetaristy vyhynulá žába nemá žádnou cenu, dokud se z ní nepodaří udělat třeba antibiotikum a prodat ho. Globální jevy jako oteplování nebo znečišťování nedokáže postihnout úplně, protože ty zvedaj ceny všem subjektům současně - takový monetaristy jde uvařit jako žábu v teplý vodě, jejíž teplota se postupně zvyšuje. Výsledkem je, že monetaristická ekonomika je přirozeně nestabilní a má tendenci se potácet v hospodářských krizích ode zdi ke zdi. Nedoregulovaná ekonomika tím v podstatě dissipuje zdroje podobně, jako přetlumená, státním plánem řízená ekonomika. Podle éterový teorie lze poměr obou stylů řízení ekonomiky odhadnout na datu daňový svobody - pokud je před 30. červnem, je ekonomika nedoregulovaná, pokud je za ním, je úroveň přerozdělování státním prostředků nadoptimální a ekonomika je přetlumená. V roce 2007 byl v Česku den daňové svobody 11. června, na pokrytí výdajů veřejných rozpočtů tak Češi museli pracovat 161 dní. V roce 2010 to bylo již 18. června.
Slabý místa monetarismu sou vidět dobře na příkladu jeho vztahu k cenám ropy. V podstatě je z historie vidět, že se ekonomický teorie neustále potácej kolem cen ropy. Pokud nějaká technologie její cenu zlevní, pak jsou na koni monetaristé, pokud zdraží, pak keynesiánci. Ceny surovin jsou podle monetaristů pořád stejně nízký a daný nákladama na těžbu, nikoliv stavem zásob: dokud se nenarazí na dno ložiska je ropy pořád jakoby "dost" a není důvod její cenu měnid, protože náklady na těžbu jsou stále zhruba stejný, dokud se ložisko nevyčerpá. Jenže firmy co těžej ropu maj zájem svý zásoby co nejvíc nadhodnocovat, protože jim pak země, kde těžej nesnížej limity na kvóty těžby. K tomu přispívá to, že náklady na těžbu ropy sou čim dál vyšší, ale protože se je daří nahražovat přímo na místě (např. spalováním ropy při výrobě páry vháněný do ložisek), je jakoby všechno v pořádku, protože nerafinovaná ropa těžaře "nic nestojí" nemusej ji nikomu vyúčtovat. Uvádí se, že ve třicátejch letech energie v jednom barrelů ropy stačila na vytěžení 140 dalších barrelů, v 70. letech minulýho století jen 17 barrelů a dnes je to něco mezi pěti až sedmi barrely. Výsledkem je, že světová spotřeba ropy ani nemusí stoupat a její cena tak zůstává nízká - ale rychlost vytěžování ložisek přesto roste exponenciálně - aniž na to monetární ekonomika nějak reaguje zvýšením cen ropy. Výsledkem je, že ropy je pořád jakoby dost, jelikož její ceny sou uměle udržovaný nízko. A pak najednou ceny vyletí jako raketa a monetaristi se pak hrozně diví, ba rozhořčují, že v ekonomikách hromadně získávaj navrch keynesiánští "socialisti".
Napětí střídá uvolnění, aneb jak odpalovad kancelářský svorky (MC, YT video)
V poslední době se fyzici obracej k modelování vakua pomocí kapalin a metamateriálových pěn a studujou např. šíření světla kolem černejch děr pomocí vody odtýkající z výlevky. S tim, jak se mění poloměr odtékajícího proudu vody se jeho rychlost neustále zvětšuje a v okamžiku kdy její rychlost překročí rychlost šíření povrchovejch vln na hladině (což je asi 27 cm/sec.) z výlevky už žádný vlny nemůžou uniknout, chová se tedy jako dvourozměrnej model černý díry. S timdle modelem přišel už v roce 1981 kanadskej astrofyzik Bill Unruh (na obr. uprostřed), a je to teda na první pohled model éterovej, jinak by ta analogie nemohla vůbec fungovad. Mě se ten model přesto moc nelíbí, páč implikuje, jako kdyby do gravitačního pole natejkalo vakuum - což vypadá trochu podivně. Přesto se toho řada volnomyšlenkářů na webu chytla a začali rozebírat představy, ve kterejch hmota galaxiema přitejká z vesmíru a černejma dírama zase odtejká, gravitační síla vzniká strháváním objektů tím tokem, dokonce přisuzujou paprskům galaxií paprsky, který se tvořej při natýkání vody do výlevky (viz obr. vlevo) - je to prostě model od pohledu chytlavej a dost názornej.
V éterový teorii je gravitační pole cosi jako hustá oblast vakua, rychlost šíření světla se tam zpomaluje a tim vzniká ta zdánlivá divergence toku. Ale mnohem přesnější by bylo modelovat černou díru na vodní hladině pomocí gradientu rychlosti vln na hladině, než gradientem rychlosti pohybu vody pod hladinou - otázka je, jak takovej gradient vyrobit. Ale v přírodě se takovej gradient běžně vyskytuje při šíření vln k pomalu se svažujícímu pobřeží (šelfu), protože rychlost povrchovejch vln závisí na hloubce dna. Na volným prostoru se vlny šířej jako podélný gravitační vlny a zasahujou hluboko pod úroveň vodní hladiny. Ale u pobřeží tak hluboko zasahovat nemůžou, proto se jejich charakter mění na povrchový vlny, který se šířej pomalejc, který se u pobřeží lámou na typický příbojový vlny se zpěněnými vrcholky. Z toho důvodu taky vlny tsunami, který se na širým moři šířej i rychlostí několika stovek kilometrů/hodinu u pobřeží prudce zabrzdí a jejich kinetická energie se mění na potenciální: vlna která na volným oceánu vypadala jen jako zpěněnej schod několik centimetrů vysokej se zde vyšplhá do několikametrový výšky. Takže hmota galaxií kolem černých děr v téhle analogii tvoří ten zpěněnej povrch časoprostoru, vzniklej prudkým zabržděním fotonů při jejich vniknutí do gravitačního pole. Za zmínku stojí, že pokud gradient hustoty bude uvnitř černý díry bude dostatečně velkej, podobnej proces se bude opakovat i těžšíma bosonama, např. gluonama a W/Z bosonama, potenciálně aji s gravitonama, takže v černý díře budou vznikat fraktálně do sebe vnořený ostrovy nový zpěněný hmoty, který my ale nikdy neuvidíme, protože bysme se museli vypařid, kdybysme si je tam chtěli jít prohlídnout. Model fraktálního vesmíru je docela starej, na webu jsem ho viděl poprvý propagovat slovenskýho lingvistu Marka Hucko a v poslední době je docela rozvíjenej (1, 2, 3).
Podle tohodle modelu bytaky vlastně gravitační pole mohlo vznikat dřív než pozorovatelná hmota, která se v něm nahromadí (a tim pádem taky šířit se rychlejc než světlo, aby mohlo vychytávat fotony) - což jaxi obrací naruby základní poučku teorie relativity: "hmota říká časoprostoru, jaxe má křivit a zkřivený časoprostor říká hmotě, jaxe má pohybovat". Naštěstí pro relativisty se tohle narušení týká jen velmi zředěný temný hmoty, tvořený fotony, axiony a neutriny - která narušuje relativitu stejně, protože neklade pro světlo žádný překážky, takže se vlastně počítá jako součást zakřivenýho časoprostoru. Nicméně podíl této tzv. temné hmoty na zakřivení časoprostoru může několikanásobně přesáhnout podíl viditelný hmoty. Tento model v podstatě předpovídá vznik tzv. temnejch galaxií - tedy oblastí vakua, který způsobujou gravitační čočkování, ačkoliv se v nich žádná hmota nevyskytuje. Nedávno bylo několik takových objektů skutečně pozorovanejch. To znamená, že temná hmota je do určitý míry efekt separovanej od viditelný hmoty. Jelikož však temná hmota ohejbá a brzdí částice viditelný hmoty stejně jako fotony, brzy po jejím vytvoření se v ní začnou hromadit i těžší částice a postupně tak nastartujou vznik nový galaxie - takže jen málokdy můžeme pozorovat vznik temný hmoty samostatně - nicméně to ilustruje fakt, že hranice mezi hmotou a energií je na kosmickejch vzdálenostech vlastně velmi neostrá, podobně jako za vysokejch energií při srážkách částic.
Podle mejch představ spirálovitý galaxie začínaj svuj život jako přibližně kulatá oblast kolem centrálního kvazaru, čili bílý díry (vzniklejch kondenzací temný hmoty z "předchozí generace" vesmíru), udržovaný ve vznosu tlakem záření. Když centrální kolapsar vyzáří svou hmotu, jeho horizont událostí se začne postupně uzavírat - napřed připomíná ježka s množstvím jetů, který postupně zanikaj až zvostanou dva a nakonec jeden. Galaxie se tím změní v gigantickou fontánu a zplacatí se. Nakonec centrální kolpsar vyhasne úplně a stane se z něj víceméně tichá černá díra. Hvězdy vzniklé kondenzací části vyzářeného záření v okolí černé díry postupně spotřebujou svůj vodík a jejich dráhy se v důsledku slapovejch sil opět promíchají až zvostane stará eliptická galaxie zase jako víceméně kulatej obláček
Na obrázku níže jsou známý galaxie NGC 5427, Messier 100 (NGC 4321), NGC 1300, NGC 4030, NGC 2997 a NGC 1232 zobrazený novou infračervenou kamerou HAWK-I pomocí sítě optickejch teleskopů VLT provozovaný evropskou agenturou ESO v Chile. Protože infračervený světlo dobře obchází malý prachový částice, je struktura jejich ramen jasně zřetelná. Ramena galaxií vznikaj interferencí eliptickejch oběžnejch drah. Čim je galaxie starší, tim je gravitační interference výraznější a má ramen víc, až se vzájemně rozplynou do nepravidelný eliptický galaxie složený ze starých, žlutých hvězd a hnědých trpaslíků. Občas se stává, že ke vzniku nový galaxie dochází okolo zbytků starý - pak je centrální galaxie obklopená svítivým prstencem mladších hvězd, nápadně se lišících od barvy centrální části - sem patří např. známej Hoagsův objekt.
Senzory sítě neutrinových detektorů IceCube. Budou vised na lanech v rozestupech 70 - 150 metrů ve dvoukilometrových šachtách, vyvrtanejch pomocí kónický spirály z měděný trubky vyhřívaný horkou vodou, která vlastní vahou zajíždí do antarktickýho ledu (viz obr. vpravo). Na vyvrtání jedný díry se během dvou dnů spotřebuje 20 m³ vody, dalších 700 m³ roztavenýho ledu se přitom z vrtu odčerpá. Každej ze senzorů tvoří fotonásobič propojenej sběrnicí s centrálním počítačem, kterej vyhodnocuje směr záblesků čerenkovova záření, vznikajících průchodem muonů vzniklých srážkami neutrina přes led podle rozložení jejich intenzity. Během této zimy má být zavěšeno zbývajících sedm z celkem 86 lan.Protože muony nepřežijou cestu napříč zeměkoulí (rozpadaj se během dvouch mikrosekund), observatoř může snadno rozeznat muony vznikající ve stratosféře od muonů z neutrin, přicházejících ze vzdálenejch oblastí vesmíru (na 1 kosmický neutrino připadá asi milion záblesků z gamma pozadí).
Další ránu ošklivé, blbé a zlé teorii Velkého třesku zasadilo nedávné pozorování dosud nejvzdálenější galaxie UDFy-38135539 ve vesmíru ve vzdálenosti 13,1 mld let s hodnotou rudýho posuvu 8.55. Její expozice trvala teleskopu Hubble celé dva dny. Tato galaxie vznikala nejméně 200 mil let, tedy již v epoše tzv. reionizace v důsledku vzniku prvních megahvězd (cca 400 milionů let po Velkém třesku), kdy byl vesmír vyplněnej horkou neprůhlednou vodíkovou plasmou. Nejnižší orbitální energetický stav elektronu v atomu vodíku je rozštěpen na dvě podhladiny, díky čemuž atomární vodík absorboval reliktní záření na vlnové délce 21 cm. Tato vlnová délka je pro atomární vodík charakteristická a tvoří přechod mezi stavy se souhlasným a nesouhlasným spinem elektronu a protonu v atomu vodíku. Bohužel, současná nejlepší sonda WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) z roku 2001, která pořídila podrobnou mapu fluktuací reliktního záření s úhlovým rozlišením kolem 0,3° a citlivostí 20 μK není schopna provádět měření na vlnové délce 21 cm. Proto v současné době v Novém Mexiku dokončuje stavba radiové sítě LWA (Long Wavelength Array), což je pole radioteleskopů se sběrnou plochou asi 1 km², který bude schopna měření na dlouhých vlnových délkách v rozsahu frekvencí 10 až 88 MHz (viz fotka vpravo - v pozadí jsou patrný antény již vybudované radioteleskopické sítě VLA, provozovaná agenturou NRAO od roku 1980).
Ovšem galaxie UDFy-38135539 nemohla v té době zářit tak silně, aby ionizovanou plasmu prosvítila - což nejspíše znamená, že tam žádná není a tím pádem ani celá jedna temná kapitola vývoje vesmíru podle teorie "Velkého Třesku" (odporně tzv. Lambda-CDM model). Další problém je přítomnost těžkých prvků ve spektru galaxie, která by za normálních podmínek posouvala okamžik vzniku galaxie ještě před okamžik Velkého třesku (vznik těžkých prvků vyžaduje vznik supernov z hvězdných generací, které trvají 3 - 5 mld let). Tydle na svoji vzdálenost "příliš starý" galaxie astronomové pozorovali již mnohokrát dříve (1, 2, 3, 4, 5) a tomuto problému se snaží čelit např. tvrzenim, že v tehdejší husté a horké epoše vývoje vesmíru se hvězdy vyvíjely mnohem rychlejc, než dnes. Ovšem tomu zase odporují další pozorování, např. řídké rozptýlení galaxií na pozadí Hubblova hlubokého pole, které vyžadovalo dlouhý čas pro tak výraznou separaci hmoty. To se zase astrofyzici snaží vysvětlit tím, že ty galaxie vznikaly ve vesmíru příliš řídkém na to, aby se mohly rychle spojovat - a tak chudáci kličkujou před realitou, jako zajíc před výmoly...
Nová fyzika? Základní kosmická konstanta teď vypadá pochybně Základní konstanta vesmíru možná nakonec pode nové studie nemusí být tak konstantní. Nedávná pozorování vzdálených galaxií naznačují, že síla elektromagnetického působení – tak zvaná konstanta jemné struktury – je ve skutečnosti různě po vesmíru proměnlivá. Vypadá to, že v jednom směru ta konstanta roste tím víc, čím dál se astronomové dívají; v jiném směru však tato konstanta s větší vzdáleností nabývá menších hodnot. Pokud se tato odhalení potvrdí, mohla by od základu přetvořit fyzikální chápání kosmologie. Může pomoci vyřešit hlavní hádanku: Proč jsou všechny přírodní konstanty tak perfektně vyladěné na existenci života? „Je to vzrušující a potenciálně důležitý výsledek, jehož vysvětlení je výzvou pro astronomy a částicové fyziky,“ řekl astrofyzik John Barrow z University of Cambridge, který se této nové studie neúčastnil, ale v minulosti s těmito výzkumníky spolupracoval. „Mohl by to být nový střet s novou fyzikou.“ Astrofyzikové roky studovali konstantu jemné struktury – známou jako alfa konstanta – ve snaze najít náznaky, že se může měnit. Některé projekty našly důkazy, že tato konstanta se mění, zatímco další pokusy potvrzovaly konstantnost této konstanty. Ale důkazy podporující proměnlivou povahu alfa konstanty byly nejednoznačné, protože mohly být též jak důsledkem proměnlivosti během času, tak i s různým rozmístěním v prostoru, řekli výzkumníci. Čím dále astronomové do vesmíru zírali, tím déle trvalo světlu, které viděli, než dosáhlo Země. Jelikož je toto světlo starší, představuje starší epochu historie vesmíru. Takže, když vědci měřili změny v konstantě jemné struktury z různých pozorování, mohlo tomu tak být proto, že tato konstanta měla na různých místech různou hodnotu, nebo tomu tak mohlo být proto, že různé hodnoty byly v různých časech. Ale určení, který z těchto případů to je, bylo docela výzvou. K vyřešení toto otázky výzkumníci vedení Johnem Webbem z University of New South Wales v Austrálii shromáždili pozorování z Keckova teleskopu na Havaji a Velkého teleskopu v Chile – takže to pokrývalo jak severní tak jižní oblohu. „Díváte-li se jedním směrem, nelze rozlišit mezi proměnlivostí v prostoru a proměnlivostí v čase,“ řekl SPACE.com spolu-výzkumník Victor Lambaum, též z University of New South Wales. „Nyní máme téměř úplné pokrytí oblohy. A závěrem je: Je to proměnlivost v prostoru, nikoliv v čase.“ K určení jak byla ta alfa konstanta silná ve kterémkoliv daném místě změřili vědci frekvence, při nichž by elektrony v různých atomech měli přeskakovat z jedné energetické hladiny na druhou. Tyto frekvence závisí na konstantě jemné struktury. Výzkumníci zjistili, že na severní obloze se konstanta jemné struktury se vzrůstající vzdáleností zmenšuje, neboli s tím, jak se astronomové dívají hlouběji v čase. Ovšem na jižní oboze to vypadá, že konstanta jemné struktury, čím dále se díváme, zvětšuje. Jelikož by toto dva výsledky byly ve vzájemném rozporu, pokud by se alfa konstanta měnila s časem, dospěli výzkumníci k závěru, že se tato konstanta musí měnit v různých oblastech vesmíru. Webb svá zjištění prezentoval minulý týden na Společné schůzi evropských a národních astronomů v Lisabonu v Portugalsku. Výzkumné výsledky byly podány do časopisu Physical Review Letters a čeká na peer-review. Potvrdí-li se tato studie, mohl by to být mezník v astrofyzikálních výzkumech, řekl. „Vnímám ty výsledky jako dost vzrušující,“ řekl Steve Lamoreaux fyzik z Yale University, který se studie neúčastnil. „Vysvětluje to zjevný rozpor mezi různými analýzami prováděnými v několika posledních letech.“ „Tyto výsledky je ovšem třeba nezávisle ověřit,“ dodal. Flambaum řekl, že by ho zvláště zajímalo, co by tyto výsledky mohly vědcům říci o původu života. „Tohle je hádanka existující již po mnoho let,“ řekl SPACE.com. „Mírné variace v základních konstantách zakazují, aby se život objevil – a tak bychom neměli existovat.“ Pro Flambauma a další to vypadá, jako že je tu příliš mnoho shod okolností, když jsou universální konstanty – včetně alfa konstanty a dalších, jako je hodnota gravitační síly nebo síla silné interakce, která drží pohromadě atomová jádra – perfektní zrovna pro stavbu hvězd a planet a života. „Nyní máme vysvětlení,“ řekl Flambaum. „Mění-li se fundamentální konstanty v prostoru, objevili jsme se zrovna v oblasti vesmíru, kde jsou konstanty pro nás dobré.“ V jiných oblastech vesmíru, kde jsou konstanty jiné, může život chybět, řekl. Flambaum připustil, že si takové revoluční závěry žádají ještě dalších důkazů, abychom jim určitě věřili. A u dalších expertů může přesvědčování ještě dost trvat. Helge Kragh vědecký historik na University of Aarhus v Dánsku, který psal o historii konstanty jemné struktury řekl, že je důležité si „udržet zdravou skepsi“ k takovýmto oznámením, jelikož minulá měření proměnlivosti, jako byla předchozí tvrzení, že se tato konstanta mění s časem, byla později vyvrácená. „Použijeme-li jako vodítka historii – tak tomu často není – ukáží se výsledky od Webb et al. jako neudržitelné,“ řekl. Flambaum řek, že tým plánuje sebrat více dat ze vzdáleného vesmíru zrovna tak jako provést laboratorní experimenty k otestování těchto výsledků. „Problémem je, zda tam nejsou systematické výchylky, o kterých autoři neuvažovali, že by mohly vytvářet dojem proměnlivosti alfa,“ řekl Barrow. „Jsou velice silným a zkušeným týmem, který data během výzkumů podrobil mnoha testům, ale dosud se mu nepodařilo žádné najít.“
Konstanta jemné struktury v rovnicích obvykle označovaná řeckým písmenem α ("alfa") uvádí, jak moc je šíření světla ovlivněno přítomností elektromagnetického polea vyjadřuje velikost náboje elektronu v Planckových jednotkách (kvadrát poměru elementárního náboje k Planckovu náboji). Přišel s ní poprvé roku 1919 rakouský fyzik Sommerfeld, který ji určoval z rozestupů čar ve spektrech, pročež se jí taky říká Sommerfeldova konstanta a původní interpretaci podle Sommerfelda šlo o poměr rychlosti elektronu na první orbitě Bohrova modelu k rychlosti světla ve vakuu. Samotný název souvisí s tím, že konstanta vystupuje ve vztazích pro relativistický rozštěpení spektrálních čar (tzv. jemnou strukturu čar) vlivem tzv. spinorbitální interakce mezi momentem hybnosti elektronů způsobenýhosetrvačnou energií elektronu (orbitální moment) a energie jeho spinu (spinový moment způsobenej jeho elektromagnetickou energií). Dnes udávaná hodnota je (α = e2/c = 7,297 352 537 6 ± 0,000 000 005 0)×10−³, což je bezrozměrný číslo o hodnotě přibližně 1/137 a v podstatě to říká, že gravitační čočkování způsobený 1 kg energie ve formě gravitačního pole je 137x slabší, než čočkování způsobený 1 kg energie ve formě elektromagnetického pole. Čočkování způsobený energií fotonů je zodpovědný za absorbční koeficient látek, konstantu jemné struktury lze docela přímočaře stanovit pomocí absorbce světla grafinovou monovrstvou (πα=2.3%). Fyzika ani po více než 90 letech nemá pro hodnotu této konstanty teoretické vysvětlení, je nutné ji změřit. Je tak jedním z cca 20/26 parametrů, které se do Standardního modelu dosazujou bez hlubšího vysvětlení. Protože konstanta jemný struktury je bezrozměrná a nezávisí tedy na volbě fyzikálních jednotek, to by mohlo nasvědčovat tomu, že jde skutečně o docela fundamentální konstantu. Mj. proto, že vysoká citlivost hodnoty α na průběh různých dějů ve vesmíru je kreacionisty používaná jako antropocentrický argument pro nevysvětlitelně přesné vyladění hodnoty vesmíru pro existenci člověka. Například změna konstanty o pouhá 4% by způsobila, že při jaderné fúzi ve hvězdách by se nevytvořil žádný uhlík. Kdyby bylo α > 0,1, nedošlo by k fúzi vůbec, protože gravitace by nedokázala překonat elektrostatické odpuzování atomových jader, apod.
Čím je hustota (energie) částic vyšší, tim je hustota vakua kolem nich bližší hustotě vakua uvnitř elementárních částic a tim víc se účinek gravitační síly blíží účinku elektromagnetický interakce (a dalších interakcí). Hodnota α se tak s rostoucí hustotou energie postupně zvyšuje (hmota se pro elektromagnetický vlny stává stále průhlednější). Např. při hustotě energie v atomovým jádře odpovídající hmotnosti bosonů slabý interakce (přibližně 81 GeV, ekvivalent vzdálenosti 2 x 10E-18 m) je hodnota α = 1/128 a při hustotě energie odpovídající Planckově energii přibližně 10E19 GeV se všechny čtyři interakce chovají jako interakce jediná, takže hodnota α = 1. Protože hodnotu konstanty α lze určovat pomocí spekter na dálku, je testování hodnoty α vítanou možností, jak ověřit, zda se chování vesmíru na kosmické škále nijak nemění. Podle teorie velkého třesku byla hmota na začátku vzniku vesmíru ve stavu, odpovídajícího právě Planckově energii, nejvyšší možné hustoty energie v pozorovatelným vesmíru vůbec. Pokud jsou tedy kvantové teorie pole správně, měli bychom pozorovat, jak s rostoucí vzdáleností hodnota jemný struktrurní konstanty roste. Současný atomový hodiny sou tak citlivý (odchylka řádu 10-18/rok), že by mohly umožnit sledovat časovou změnu konstanty α v řádu 10-17/rok.
Kupodivu nic takového nebylo pozorováno a malá závislost konstanty α na vzdálenosti je tak docela závažnej argument proti teorii Velkého Třesku. A ještě podivnější je, že to žádnýmu fyzikovi nepřijde divný - ba právě naopak, pokud byla nedávno publikovaná malá anizotropie hodnot α ve směru od jižní k severní polokouli v řádu 10-5, ihned se vyrojila řada námitek (vč. našeho L. Motla 1, 2, 3) toto měření zpochybňujících - teoretici asi mají svoje konstanty rádi konstantní i za cenu, že se tak budou protivit experimentům a vlastně i teorii Big Bangu.. Pravděpodobnost, že jde v takovém případě o náhodu je nižší než čtyři sigma (1/15.000) a jde tedy o jev, se kterým je nutno se vážně zabývat. Ale jeden blog např. pozorování odmítal s poukazem na to, že část teleskopů použitá k pozorování spekter vzdálených galaxií vykazuje odchylku kladnou a druhá skupina se zápornou a usuzoval z toho, že je měření zatížený systematickou chybou. To ovšem není nic divného, pokud si uvědomíme, že anizotropii v severojižním směru nemůžou pozorovat všechny teleskopy současně a ty na jižní polokouli nemůžou pozorovat galaxie na severní obloze a obráceně. V interpretaci vlnové teorie éteru to tedy znamená, že náš vesmír pravděpodobně existoval už dlouho před tím, než k nám dorazilo světlo z jeho nejvzdálenejších oblastí a pokud vůbec ke změně hustoty vakua dochází, pak v důsledku průchodu jakési kvantové vlny - gigantické fluktuace vakua přes naši oblast vesmíru (úplná izotropie konstanty alfa by byla podivná i v éterový teorii). Toto vysvětlení by bylo zvlášť zajímavý, kdyby se podařilo orientaci anizotropie konstanty α korelovat s ostatními anizotropiemi, pozorovanými ve vesmíru, konkrétně s dipólovou anizotropie mikrovlnného pozadí vesmíru, polohou studené skvrny v mikrovlnném pozadí vesmíru, jeho polarizací a směrem toku temné hmoty.
Existujou i další, nepřímé důkazy toho, že se konstanta jemné struktury ve vesmíru s časem mění. V uranovém nalezišti Oklo v jihovýchodní části Gabonu (viz obr. nahoře) a další v asi 30 km vzdáleném Bangombe bylo zjištěno, že ložiska uranu v tamních skalních masívech asi před dvěma miliardami let umožnily vznik a udržení se štěpné jaderné reakce o průměrném výkonu asi 100 kilowattů v každé zóně po relativně dlouhou dobu, cca 150 tisíc let. Některé radioizotopy, např. samarium 150 přitom vznikly zachycením neutronu na jádrech hornin a pravděpodobnost (resp. účinný průřez) této jaderné reakce má výrazné maximum (rezonanci) při energii neutronu, která odpovídá teplotě 856 stupňů Celsia. To znamená, že v horké aktivní zóně docházelo k intenzivní produkci samaria 150. Kdyby maximum leželo na jiné energii, zastoupení samaria 150 by bylo jiné, než jaké skutečně pozorujeme, protože hodnota rezonanční energie dosti citlivě závisí právě na hodnotě struktrurních konstant jaderné a elektromagnetické interakce. Dalším vodítkem může být poměrné zastoupení radioizotopů ve velmi starých meteoritech a absorbce atomárního vodíku v čáře 21 cm ve spektru mikrovlnného pozadí vesmíru. Jelikož už 380 tisíc až 400 milionů let po velkém třesku mohl ve vesmíru existovat atomární vodík, mělo by být možné odlišit tehdejší absorbci od novější na jiné vlnové délce. Problém je, že atomárního vodíku je ve vesmíru dost i dnes, takže bude obtížné detekovat rozdíl.
Pitva gelovýho vibrátoru. V každém vibrátoru je vibrační motorek. Na malé ose je excentricky (těžiště mimo střed, nesouměrně) umístěno olověné závaží. Rychlým otáčením se začne motorek chvět a třepat a podle výkonu motorku a druhu materiálu se vibrace přenáší dále. Tam, kde je vibrační motorek umístěn, je vibrátor zpravidla tvrdší a více vibruje. Některé modely jej mají v horní, jiné ve střední a další ve spodní části. Nejvíce vibrují tvrdé plastové modely, nejlepší vibrujou po celé délce a jsou měkké všude. Většina modelů umožňuje nastavení vibrace v několika úrovních (nebo plynule), nejmodernější vibrátory jsou vybaveny pulzními programy, kdy vibrují přerušovaně: samy zrychlují, zpomalují, přidávají a ubírají na intenzitě. Napájení je zpravidla na 2-3 tužkové (AA) nebo mikrotužkové baterie, méně používané jsou monočlánky (typ C). Existují i modely se zabudovaným adaptérem na 220 V, nicméně sou těžší, dražší a životnost akumulátoru je omezena. Na podobným principu fungujou vibrační baterie v mobilech, obsahujou miniaturní motorky, který jde připevnit k zubním kartáčkům a sestrojit tak malý náhodně se pohybující "roboty" (YT video).
Nový revoluční tepelný zdroj Heatball™ si již nyní můžete zakoupit na specializovaném webu www.heatball.de za cenu 1,69 euro - tedy mnohem nižší, než jakýkoliv konkurenční výrobek. Tato tzv. "tepelná koule" dosahuje velmi vysoké účinnosti při přeměně elektrické energie na teplo - až 97%, díky čemuž se řadí mezi ekologické výrobky třídy A, tedy nejefektivnější na trhu. Je celá zhotovena z plně recyklovatelných surovin a neobsahuje žádné toxické prvky, jako rtuť ani nedostatkové vzácné kovy a organické látky. V důsledku svého kombinovaného účinku je tepelný zdroj Heatball™ ideální pro situace, kdy elektrickou energii používáme jak k vytápění, tak svícení a v tomto ohledu ekonomikou svého provozu předčí jakýkoliv konkurenční spotřebič na trhu. Nákupem každého kusu tepelného zdroje Heatball™ současně přispějete 30 centů na záchranu deštných pralesů.
Jak "tepelná koule" funguje? Princip zařízení si můžete vyzkoušet na interaktivním DHTML apletu zde (funguje v prohlížeči MS IE). Tepelný zdroj Heatball™ pracuje na principu přímé konverze elektrické energie na teplo. Srážkami vysokorychlostních elektronů v atomové mřížce speciální kovové slitiny odolávající vypařování i při extrémních teplotách dochází k vybuzení jejích atomů na vyšší energetickou hladinu. Srážky jsou doprovázeny vyzářením elektromagnetických vln v charakteristickém Planckově spektru optimalizovaném pro generování tepelného záření s dosahem několika desítek metrů se zdokonalenou pronikavostí v prašném a zakouřeném prostředí. Tento fyzikální proces je přes svou zdánlivou složitost velice rychlý a probíhá instantně, což zajišťuje okamžitý účinek Heatball™ a následnou konverzi elektrické energie na teplo. Pro konverzi není třeba zajišťovat transformaci napětí na nižší nebo vyšší hodnoty, Heatball™ tedy nevyžaduje transformátory, předřadné odpory ani tlumivky, vyvolávající napěťové rázy, elektomagnetické rušení a zhoršující účinník sítě a zařízení je jak proudově, tak napěťově zcela kompatibilní se síťovým napětím 220 V. K jeho plynulé regulaci lze použít všechny běžně dodávané dotykové a stmívací vypínače. Heatball™ je plněn směsí inertních plynů, zdraví naprosto neškodných i při náhodném úniku. Zařízení je odolné proti přerušovanému chodu a jeho výměna je extrémně jednoduchá, jelikož ergonomický tvar Heatball™ zajišťuje snadné uchopení a přenášení. Tepelná koule Heatball™ je dodávána se standardní paticí E27, E14 a GU10 které mají výrazné závity s hladkými hranami, eliminujících riziko náhodného poranění. Upozornění: Výrobek není určen k trvalému provozu v prostředí mikrovlnné trouby!.
HAWKINS: Tenhle mikrokosmos s vnějškem napohled vůbec neinteraguje jako černá díra, ale když do něj zkusíš rejpnout, narazíš na velmi tuhej odpor, srovnatelnej s Cosa Nostra. Evidentně si ti brachové žijou ve svejch pelechách docela spokojeně a kromě vlastní seberealizace sou ještě motivovaný strachem, že by se mimo svou komunitu neuživili (což bejvá v řadě případů obava docela oprávněná). Je to dost specifická sebranka - sou to takový Michalové Kolesové.
Počítačem generovaný články z fyziky vysokých energií (HEP)..Tady mužete hádad, kterej z názvu článků je pravej a kterej sestavenej počítačem..
Stáří vejce poznáme podle jeho polohy ve vodě. Otázka: Na nakloněné rovině spustíme ze stejné výšky jedno syrové a jedno stejně velké vařené vejce. Které bude dříve dole?
Jaxem už před časem vysvětloval, od té doby, co vědci začali bejt odměňovaný podle počtu článků, počet autorů jednotlivejch článků začal rapidně narůstat a připsání pod článek se stalo univerzálním platidlem. Extrémem jsou články z CERNu, pod kterýma sou podepsaný tisíce autorů, ačkoliv články z jinejch urychlovačů evropským socialismem tolik zatížený nejsou, tam počet autorů málokdy přesahuje několik desítek.. Tou měrou, jak počet autorů pod články roste se v pořadí autorů začíná ustavovat nepsaná, ale o to důsledněji udržovaná hiearchie. Prvním z autorů bývá zpravidla ten, kdo na článku odved nejvíc práce (obvykle student nebo postdok který ji sepsal a na kterého je taky směřována další korespondence, protože ten jedinej se v publikovanejch datech vyzná) - zatimco poslední je ten, kdo se na něm podílel nejméně, ale zato se připisuje na co nejvíc článků, čili je to zpravidla vedoucí týmu, profesor - zadavatel disertace, producent (v případě prací financovanejch z privátních grantů) nebo citacema uplacenej recenzent s vysokým citačním indexem, jehož přítomnost má zvýšit prestiž článku. Autor uprostřed bývá obvykle někdo, kdo s tématem článku vlastně ani nesouvisí - ale jelikož autorům pronajal pracoviště nebo zapůjčil aparaturu na měření, nemůže být s ohledem na perspektivu další spolupráce z publikace vynechán.
Není divu že náš zneuznanej strunař Luboš Motl oběma posledně jmenovanejm fyzikům (který dnes dělaj do konkurenční teorie kvantový gravitace) nemuže přijít na jméno. Smolina označuje za hipíka, Woita za ajťáka, souhrnně je označuje jako "Smoity" a dští na ně oheň a síru kde může. Což už je dnes víceméně jen jeho blog, do kterýho se Luboš pomocí skriptu v záhlaví stránky pokusil dotyčným demonstrativně zablokovat přístup z jejich domény. Kvůli svýmu konfliktnímu chování Luboš před lety přišel o místo asistenta na Harwardu, dnes žije v Plzni. Češi nicméně o svý zastoupení ve světový teoretický fyzice nepřišli, páč Motlovo místo zaujal Petr Hořava (na fotce vpravo) s jeho teorií gravitace, která rychle získává stále vyšší počet citací.
Pokud korelace neznamená kauzalitu, pak řada souvislostí vlastně neexistuje, resp. to nejsou analogie ale jenom homologie. V gradienty řízené realitě to znamená, že řada gradientů vlastně kauzální gradienty nejsou, přestože je tak pozorujeme.
Zlatá éra satelitů zvolna končí - k jejich vypouštění se používá stále tatáž technologie 60. let minulého století a přemnoželý lidstvo který si chce stále užívat jako nejbohatší společenský vrstvy v 60. letech přestává mít na tyhle pokusy peníze. Na druhou stranu se rozvírají nůžky mezi úrovní vědeckejch objevů a jejich praktickou využitelností - např. žádná částice objevená za posledních 70. let v urychlovačích dodnes nemá svý praktický využití a tak je zřejmý, že ani následujících padesát let ho mít nebude. Kosmický sondy stejně jako urychlovače jsou pozůstatek studený války a soupeření velmocí, dnes pro jejich výsledky dávno neni využití a koneckonců ani peníze. Na jedný straně máme hromady teorií na skoro všechno, na druhý straně nic z toho pořádně nefunguje ani jako čtyřicet let stará Heimova teorie a za dveřma přitom přešlapuje hladomor a globální geopolitický krize. Fyzici jsou dokonale odtržený od svý vlastní reality, o potřebách společnosti nemluvě: hledaj gravitační vlny a ignorujou šum vesmíru, hledaj extradimenze a ignorujou Casimírovu sílu, hledaj kosmický struny a neviděj vlákna temný hmoty, hledaj narušení relativity a neviděj ho ve většině kvantovejch jevů, od gravitačního čočkování počínaje po temnou hmotu konče - v podstatě si tim uměle vyráběj činnost a prodlužujou svoji existenci za peníze daňovejch poplatníků. Na jedný straně zkoumáme Higgsovo pole a počátek vesmíru, na straně druhý ignorujeme dvacet let starý objevy studený fůze, antigravitace a supravodivosti za pokojový teploty, perpetua mobile si stavěj nadšenci na webu, zatímco oficiální věda před nimi strká hlavu do písku a ve věžích ze slonový kostí bádá nad neužitečnými nesmysly. S lidstvem to zkrátka začíná vypadat dost špatně a vykazuje řadu znaků civilizace na ústupu - k dobrým řešením se přikročí teprve tehdy, když se neúspěšně vyzkoušej všechny špatný. Mrzutý je, že finanční škrty dnes zasahujou i výzkum důležitej z hlediska další perspektivy lidstva - např. nedávno byly zredukovaný dotace na řadu projektů termonukleární fůze - v průběhu příštích 50 let tedy nelze s rychlým pokrokem v této oblasti počítat. Lidstvo, který se potýká se stále přízemnějšími problémy životního prostředí a krize surovin, vody a energií se musí zkrátka urychleně přeorientovat z dosavadního velkorysýho vývoje fyziky a astronautiky na utilitární výzkum. Nemůžeme donekonečna plejtvat penízema na základní výzkum a posílání sond na odvrácenou stranu Pluta jen proto, že je ten výzkum proveditelnej - věda musí napřed řešit problémy lidstva, teprve pak svoje vlastní, páč fyziky nevydržujem pro jejich krásný voči a elegantní teorie. Fyzici už dávno nebádaj za svoje vlastní peníze jako Nikola Tesla a Faraday - berou od společnosti peníze, tak by jí měli začít taky něco vracet.
Ajrbegy na hlavy (YT vid). Počitám by to mohlo bejt brzy povinná součást výbavy chodce v silničním provozu...
Schrodingerova kočka po vytunelování krabice získává elektrický náboj
Výrobci procesorů už dlouho uvažujou o tom, poskládat mikroprocesor atom po atomu přesně podle plánu – podobně, jako když zedníci staví dům. Společnost Zyvex Labs financovaná DARPA na 57. ročníku výstavy AVS v americkém Albuquerque předvedla, jak použitím řádkovacího tunelového mikroskopu z povrchu křemíkového plátku obaleného vodíkem, vydloubávat přímo jednotlivé atomy vodíku, a ty poté přesně nahrazovat atom po atomu křemíkem. Prozatím postupují rychlostí 50 atomů za sekundu. Mohou tak vytvořit přesnou strukturu, bohužel za velmi dlouhou dobu. Společnost doufá, že se jí podaří uplatnit několik nápadů, jak rapidně zvýšit rychlost celého procesu. Jednou z cest je masivní paralelizace; tedy použití celé řady mikroskopů naráz. Na obrázku vlevo je špička wolframový jehly pokrytá karbidem a vrstvou oxidů, se kterou se manipulace provádí na principu skenovací tunelový mikroskopie.
Tapedky
Všichni víme, že kondenzátor nepropouští stejnosměrnej proud, ale střídavej ano. Ale jak to vlastně přesně dělá?
Konvergence technologií se projevuje různými způsoby, např. postupy pro výrobu svítivejch diod LED z klasických polovodičů a hlavně jejich vlastnosti se začínaj blížit technologiím organickejch diod. Současný čipy LED vznikají rozřezáním polovodičových plátků na čtverečky, jejichž minimální velikost je omezená asi na 0,3 mm (menší se nedaj ohnout a zlomit). Z téhož důvodu je právě tahle velikost limitem pro výrobu ohebnejch diodovejch pásků, ohebnější zdroje světla musí být vytvořený z částeček ještě menších. Podle nové metody nazývaný "transfer printing" se vytváří polovodičové vrstvy chemickými metodami (epitaxí) v tenkých vrstvičkách, který se zalijou do polymeru a sloupnou, fólie se otočí, napne a po napaření kontaktů se zalijou další vrstvou polymeru. Rozměr čipů podle nový technologie je menší než 40 µm a tlouštka je jen několik mikronů.
Tím, že se kontakty napařujou na protaženou fólii se zajistí jejich flexibilita, protože ve smrštěným tvaru získaj tvar jakýchsi trojrozměrných smyček (což je dobře vidět na snímku z elektronovýho mikroskopu vlevo dole). Tak vznikne pole drobounkých LED, které lze volně ohejbat a deformovat - na obrázku nahoře uprostřed je vidět, co fólie s vetkanými LEDkami snese při přetažení přes hrot tužky. Nová technologie je výrobně úspornější, protože pro výrobu LED se používá drahej gallium arsenid a indium fosfid a při zpracování čipů vzniká zbytečnej odpad. Právě ceny gallia a india v poslední době na světovejch trzích prudce rostou v souvislosti s nedávným čínským embargem na vývoz vzácnejch kovů do Japonska - takže si soukromě myslím, že právě tahle okolnost popohnala vývoj nejvíc, jelikož jedním z cílů nový technologie je pokud možno obsah vzácných prvků v LED omezit.
Je možný nafouklým balónkem protáhnout jehlu aji s nití? Podle tohodle videa zřejmě jo - akorád je napřed nutný jehlu namazat olejem, ve kterým se latex rozpouští a jehlu protahovat místem, ve kterym je membrána nejtenčí. Pokus objasňuje, proč je mládeneckýmu životu nebezpečný kombinovat prezervativ a volejíček...
Po superhydrofobním povrchu náhodně vibrujícím s frekvencí asi 85 Hz malý vodní kapičky cestujou stále v jednom směru. Jsou totiž pokrytý tyčinkovitejma molekulama parylénu (poly-para-xylylenu), který se na povrchu samovolně uspořádávaj po nízkým úhlem v podobě krystalků. Film se nanáší v podobě par monomeru ([2.2]paracyclofanu), kterej na zahřátým povrchu ve vakuu polymeruje a vytváří na něm vláknitej povlak, ten se zapichuje do povrchu vodních kapek a odpuzuje je. Na podobným principu funguje i nesmáčivej film na povrchu nožiček vodoměrek (Hydrometra stagnorum) - vodoměrky nohama jemně vibrujou a to je popohání dopředu. Parylénový filmy se průmyslově využívaj v silnoproudý elektrotechnice: potahujou se s nima izolátory, který se tím stanou nesmáčivý a odolnější vůči zkratu v deštivým prostředí.
Už při pohledu malým dalekohledem nebo kukátkem lze spatřid poblíž Jupiteru čtyři jasný body – Galileovy měsíce Europa, Ganymed, Callisto a Io - jsou to vůbec první nebeská tělesa objevená dalekohledem. Pokud se budete dívat pozorně, povšimnete si během několika desítek minut, že se jasné body pohybují. Animace zachycuje vstup Ganymeda do stínu planety, jednotlivé snímky jsou v odstupu 3 minut. To svědčí o tom, že měsíce Jupiter obíhají velmi svižně - např. Europa jej oběhne již za 42,5 hodiny, zatimco Jupiter sám se otočí kolem své osy už za 9 hodin 55 minut, takže už v malým kukátku je zřetelně vidět, že je odstředivou silou zdeformovanej. Galileovy měsíce maj relativní hvězdnou velikost 4 - 5, takže by normálně mohly být pozorovatelný i pouhým okem (lze je bez problému vyfotografovat ze stativu), jenže sousedící planeta Jupiter je svým jasem přezařuje, je ale možný je spatřit tak, že Jupiter necháme skrýt úzkou překážkou, např. telegrafním drátem. Malý děti maj většinou ostřejší zrak a tak s Jupiterovejma měsícema mužete jejich zrak otestovat - pokud měsíce uvidí, měly by je umět nakreslit poblíž Jupitera na přímce ve správný sklonu, kterej se nedá tak snadno odšvindlovat.
První doložený pozorování Jupiterovejch měsíců možná provedl již v listopadu 1609 německý astronom Simon Mariuss. Svůj objev však publikoval až v roce 1614 v práci Mundus Iovialis. Mezitím Galileo Galilei 7. ledna 1610 pozoroval první tři měsíce a považoval je zpočátku za hvězdy. Po čase ale zjistil, že nejde o hvězdy, ale o tělesa obíhající kolem Jupitera a svůj objev publikoval v knize Sidereus Nuncius. Když Marius prohlásil, že objevil čtyři měsíce planety o několik dní dříve než Galileo, rozpoutal se prudký spor, ve kterém Galileo Maria osočil nejen ze lži, ale také z toho, že okopíroval jeho práci a že jeho Mundus Iovialis je pouhým plagiátem. Bez ohledu na spor o prioritu je faktem, že mytologická jména těchto měsíců, pod jakými je známe dodnes, jim dal Marius na základě doporučení Johannese Keplera. Io, Europa, Callisto jsou zvány po jménech Diových milenek a Ganymed po Diově oblíbenci, kterého vládce bohů učinil na svém dvoře číšníkem.
Fyzici studovali chování těles a rázových vln v aerodynamickým tunelu při rychlosti asi 4 Machy, čili čtyřnásobek rychlosti zvuku. Podobnej aerodynamickej tunel je provozovanej aji v bývalým plynojemu v pražský Libni, odkať je zdaleka viděd - jeho komora je vycucaná, takže je v ní vakuum (viz obr. dole). Prudkým otevřením klapky se dosáhne rychlýho napuštění plynojemu a nátoková rychlost krátkodobě překročí rychlost zvuku - přitom je několik desítek vteřin slyšed hukot jako při testech leteckýho motoru po celý Libni. Testovaly se zde např. modely proudových letounů L-29 Delfín, L-39/59 Albatros a jejich modifikace, ale i části pro tuzemské výrobce lopatkových strojů, především turbín. V 50. letech min. století bylo dokonce rozhodnuto vysázet z důvodu utajení kolem areálu topoly a objekt byl po několik desítek let veřejnosti zcela nepřístupnej. V experimentech byl místo vakua používán přetlak asi 2 atm. Zdá se to poměrně málo, ale v aerodynamickým tunelu o průměru dvacet centimetrů to odpovídá tahu vzduchového sloupce třista tun a při otevření klapky se ozve hlasitej aerodynamickej třesk. Pokud jsou v tunelu volně zavěšený předměty, lze rychloběžnou kamerou studovat jejich chování těsně před tím, než jsou vcucnutý do tunelu. Pokud objekty tvořily dvě stejně velký koule, výsledek se příliš nelišil od očekávání, ale pokud byla jedna z koulí menší, byla vcucnutá rychleji, než ta těžší a přitom bylo možné pozorovat, že putuje po dráze rázové vlny, vytvořený těžší koulí.
Díky velkýmu rozdílu tlaků před a za rázovou vlnou a stlačitelnosti vzduchu se povrch rázový vlny chová jako vodní hladina a lehčí koule na ní doslova plave. Uplatňuje se přitom Coandův jev, pojmenovanej na počest , rumunskýho leteckýho inženýra Henriho Coandy (1886 - 1972), kterej ho studoval jako první v aerodynamickém tunelu. Pokud se lehčí koule vychýlí mimo rázovou vlnu, začne jí být obtékaná a hydrodynamickej vztlak způsobí, že je vtažená zpátky do rázový vlny. V jednodušším uspořádání lze tento jev demonstrovat tím, když na pinpogovej míček v kuchyňským dřezu pustíme proud vody - míček neuskočí, naopak bude do proudu vody vtahovanej a rozvibruje se v něm. Pokud vám přitom spadne do výlevky, bude v ní drnčet tak dlouho, dokud voda neodteče. Po spuštění míčku na proud vzduchu z vysavače nebo vysoušeče vlasů bude míček levitovat ve stabilní poloze několik decimetrů nad koncem trubice a to aji v mírně skloněný poloze..
Snímky galaxie v Andromedě (M31) v ultrafialovým, viditelným a infračerveným světle, uměle posunutým do viditelný oblasti. Na snímku vlevo je kompozitním záběr sestavenej z mozaiky zhotovený družicí GALEX (Galaxy Evolution Explorer), která byla vypuštěna na oběžnou dráhu v dubnu 2003. V ultrafialový oblasti galaxie vypadá spíš jako prstencová mlhovina, než jako spirálovitá mlhovina s rameny. Na obrázku převládaj mladý modrý hvězdy tvořící prstenec, v níž se rodí hvězdy. M31 je od nás přibližně ve vzdálenosti tří milionů světelných roků a je natolik jasná, že ji vidět bez dalekohledu i pouhým okem v souhvězdí Andromeda Její prstenec o průměru 150 000 světelných let je poněkud nabořenej a dvojitej, což nasvědčuje tomu, že galaxie původně vznikla splynutím dvou menších. Stejně jako naši Mléčnou dráhu i galaxii v Andromedě obíhaj satelitní galaxie M32 (NGC 221) a M110 (NGC 205), označený šipkama (kromě asi tuctu dalších) - většina jejich hvězd byla přetažená do hlavního oblouku.
Na kompozitním infračerveným snímku WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer) vpravo jsou mladý velký hvězdy zobrazený červeně (pásmo 22 µm), starý a malý modře až zeleně (pásmo 3.4 µm a 12 µm).V ramenech jsou i modří obři a veleobři a každoročně se v ní pozoruje 30 nov. Galaxie v Andromedě obsahuje víc hvězd než naše Mléčná dráha, ale naše galaxie je zřejmě těžší, protože obsahuje víc temný hmoty. M31je asi 2.5 milionu světelných let vzdálená od naší galaxie a rychlostí 266 km/s se k nám přibližuje - což znamená, že se za 1 až 5 miliard let obě galaxie srazí, čímž vznikne jediná galaxie. Vzhledem k velikosti galaxie je její jádro poměrně malý - jen 15x30 světelných let a rotuje jako tuhé těleso nezávisle na ostatních částech galaxie s periodou rotace 310 milionů roků. Pouhým okem i malým dalekohledem jsou vidět jen nejsvětlejší části, spirální ramena lze objevit až s pomocí silnějších dalekohledů. Nejjasnější hvězdy dosahujou 18 magnitudy a lze je rozeznat za pomoci fotografie s dlouhou expozicí.
Ruskej lunární modul z roku 1969 o kterým sem tu psal nedávno - fodky1 , fodky2. Sovětský lunární modul byl menší než ten americkej z projektu Apollo, jednomístnej a postavenej na základě lodě Sojuz/L. Popravdě řečeno, byla to titanová rakev připomínající hromadu šrotu - pravděpodobnost, že by se s tim někdo vrátil z Měsíce činila zlomky procent. Naštěstí vzhledem ke zpoždění Rusů v „závodu o Měsíc“ nikdy na Měsíc neletěl, protože Rusové v tý době neměli dostatečně výkonnou raketu. Na historickým videu neúspěšnej pokusnej start sovětský rakety N1-3L, která měla modul vynést na Měsíc. Po zážehu následoval výbuch, který raketu rozmetal po okruhu deseti kilometrů. Havárie způsobená nasátím šroubu do palivové pumpy znamenala konec kariéry šéfkonstruktéra Vasilije Mišina. Do pěti let po přistání Američanů na Měsíci byl celej sovětskej lunární program skrečovanej a z propagandistických důvodů dalších dvacet let zcela utajen.
Komentář by MAK: N1 byla zajimava konstrukcne, mela mit kombinaci dvou typu motoru a to raketovych a naporovych proudovych, jenze pro let na mesic bylo potreba zvysit nosnost a tak misto 24 motoru bylo pouzito u prvniho stupne 30 motoru a prostor mezi nimi puvodne planovany pro poroudove naporove motory byl nakonec nevyuzit. N1 byla extremne komplikovana 5 stupnova raketa. A trocha infa k nezdarenemu startu, tesne pred startem doslo k poruse jednoho motoru a v zapeti byl odpojen i symetrickej motor naprosti. Asi po minute letu ale odesly dalsi motory diky prehrani a pak system rizeni motoru vse vypnul. Nakonec doletela 14 km vysoko a pote pokracovala na pristani nedaleko bajkonuru. Druhej pokus N1 byl jeste mene svlavnej, tam hned na zacatku bouchlo cerpadlo a motor a posodil rizeni dalsich motoru a v prubehu nekolika sekund bylo vypnuto postupne 29 motoru. Takze raketa povyskocila kousek nahoru a pak asi z 200 metru zacouvala zpet do startovni rampy a tam bouchla. Oprava rampy stala rusy nekolik dalsich let. Pak nasledovala vymena za vykonejsi motory a dalsi start na jine rampe, jenze hned po startu zacala zlobit telemetrie a nabyla schopna nakolnem motoru srovnat naklanejici se raketu ktera se brzy vymkla kontrole a postupne se stale vice naklanela a rozpadala az pristala asi 20 km daleko kde vyhlouubila slusny krater. Dalsi start N1 byl uspesnejsi a skoro dve minuty vse makalo jak melo, pote vybuch motoru znicil ostatni motory a nasledny vybuch znicil ve 40km vejsce zbytek rakety. Dalsi raketa uz nevzletla a parta ruskych dobrodruhu se pustila do prace na Energii ktera byla mirne uspesnejsi a dvakrat letela do kosmu a zbejvajici energie nekde rezavej v hangarech
Robodka HRP-4C zpívá a tančí - řek bysem srovnatelně děsivě jako ožralá Bartošová na Óčku...
Hubblův teleskop na jaře zachytil poprvé srážku dvou asteroidů (sada snímků, animace) kousek za dráhou Marsu. Do asteroidu P/2010 A2 o rozměrech ~ 230 x 120 metrů narazil menší, 3 - 5 metrový šutr rychlostí ~ 18 km/sec a vytvořil kometární chvost, kterej se vytvaroval tlakem slunečního větru. Oba šutry se nejspíš znaly z minulosti, protože pocházeji se stejný rodiny asteroidů, vzniklý srážkou větších planetek před 100 mil. lety. Z této srážky mohl pocházet meteorit, kterej před 65 mil. lety na Zemi zrušil dinosaury. Stopy po jeho dopadu jsou stále patrný v geologických vrstvách a projevujou se 10000x vyšší koncentrací iridia, než okolní vrstvy. Pozorování podobnejch srážek se může stát v nejbližší době častý, pokud neznámej objekt vstupující do sluneční soustavy začne vychylovat ustálený dráhy existujících asteroidů.
Imago 1:1 je dosud největším používaným fotoaparátem na světě. Přístroj zkonstruovali Werner Kraus a Goldschmied Erhard Hößle v roce 1970, a má rozměry 7x4x3 m. Podívejte se na medailon německé fotografky Susanne Kraus, která tento unikátní přístroj používá pro portrétní, rodinnou i uměleckou fotografii. Imago 1:1 produkuje fotografie v životní velikosti, tedy ve formátu 60x200 cm. Zajímavá je i skutečnost, že původně byl přístroj kontruován pro autoportréty a vnitřní prostor je vybaven velkými zrcadly, aby se snímaná osoba dobře viděla a mohla se napozovat podle svých představ. Susanne pracuje s přímým positivním stříbrohalogenidovým fotopapírem, a každá fotografie je neopakovatelným originálem.
Tento týden zemřel na rakovinu slinivky ve věku 86 let Benoît Mandelbrot (čti "benoa mendelbrot", v němčině to znamená "mandlovej chleba"), který se narodil 20.12.1924 v polské rodině litevsko-židovského původu, od roku 1936 žijící ve Francii a později v USA kde pracoval u firmy IBM. Jeho matka byla lékařka a jeho otec Szolem Mandelbrojt byl pařížský matematik. Od roku 1951 Mandelbrot publikoval práce z oblastí teorie informace, ekonomiky a dynamiky kapalin. Je to autor známého pojmu fraktál (viz jeho kniha Fraktální geometrie přírody z r. 1975) odvozenýho od latinského slova "fractus" (nepravidelný, zlomený) a je po něm pojmenovaná Mandelbrotova množina (ačkoliv ji jako první nevymyslel) - na obrázku vpravo je místo, kde vzhledem připomíná Juliovu množinu, jejímž je katalogem. Každému bodu roviny odpovídá Juliova množina přičemž bodům uvnitř Mandelbrotovy množiny odpovídají souvislé Juliovy množiny, bodům mimo pak nesouvislé. V éterový teorii je vesmír taky fraktálem, nejspíš podobnej Perlinovu šumu odpovídajícím náhodnýmu Brownovu pohybu částic éteru. Můžeme ho pozorovat všude tam, kde je výsledná geometrie výslednicí pohybu mnoha částic současně, např. v oblacích, na hladině oceánu, ve tvaru pobřeží a krajiny apod. Na obr. dole je obvykle používaný schéma modelování Perlinova šumu v počítačový grafice (Silverlight, Java).
Nedávno byl dokončenej visutej most nad Hooverovou přehradou v řece Colorado, sedmej nejvyšší na světě. Stavba trvala čtyři roky a stála 240 mil. USD.
Obří magnetorezistence (GMR, Giant Magnetoresistance) je kvantověmechanický jev objevenej v roce 1988, jeho objevitelé Albert Fert a Peter Grünberg vyfasovali v roce 2007 Nobelovu cenu za fyziku. V nanovrstvách, v nichž se střídá feromagnetický a nemagnetický materiál je elektrický odpor vrstev vysokej, pokud mají feromagnetické vrstvy opačný směr magnetizace. Elektrony, jejichž spiny se průchodem jednou vrstvou zorientujou se při průchodu opačně zmagnetovanou vrstvou silně rozptylujou, čímž vzrůstá odpor. Po vložení vrstev do silného magnetického pole, které zorinetuje původně antiparalelně zmagnetizované vrstvy paralelně, se sníží elektrický odpor měřený napříč těmito vrstvami o desítek procent. Původní experimenty byly prováděny za velmi nízkých teplot a v silných magnetických polích a zdálo se, že jeho komerční využití je nereálný. V IBM ale rychle pochopili, že tento jev otvírá brány novým technologiím pro ukládání a čtení dat. Místo vakuově napařovaných vrstev rychle vyzkoušeli asi 30.000 vzorků nanášených levněji naprašováním v magnetotronu (což je průmyslově používaná rychlá metoda pro nanášení tenkých vrstev) a před třinácti lety uvedli na trh první disk s GMR senzorem - IBM Desktar 16GP s kapacitou 16,8 GB S klasickými senzory je možné uložit asi 0,5 Gb/cm², s GMR senzory se okamžitě hranice posunula minimálně na trojnásobek.
Animace na obrázcích výše obsahujou ještě jednu vrstvičku, tzv. spacer (v animacích žlutě), která pomáhá oddělit neuspořádaný elektrony od těch s uspořádaným spinem. Využívá tunelovýho magnetorezistivního jevu, podle kterého elektrony přes tenkou nemagnetickou bariéru můžou tunelovat snáze, pokud jsou jejich spiny orientované souhlasně s oběma vrstvami. Spacer tak funguje jako spinový ventil, bránící přechodu elektronů s neuspořádaným spinem zpátky do injektoru. V praxi se spacerem navíc zvyšuje impedance obvodu a kompenzuje teplotní závislost magnetorezistivity na teplotě. Spinově uspořádaný elektrony se v běžných materiálech rychle rozptylujou ale v tenkých vrstvách grafitu, čili grafínu, kde se pohybujou balisticky, tj. bez srážek s okolím můžou zorientovaný spiny putovat několik desítek nanometrů. Tím se otvírá cesta k tzv. spinotronickejm zařízením, založenejch na vedení proudu elektrony s uspořádanými spiny. Izolující bariéra pod feromagnetickými elektrodami brání spinově zorientovaným elektronům, aby se vracely zpátky do injektoru a nutí je cestovat podél vrstvy grafenu do druhé elektrody. Změnou magnetizace elektrod lze obvod donutit, aby se choval jako spinový ventil (dioda), resp. tranzistor. Ke spínání takového transistoru by pak bylo možné použít magnetické pole, čímž by se stal obvod necitlivej na elektrostatický rušení a vůči destruktivním vlivům radioaktivního záření.
Hlavní perspektiva spinotroniky je výroba statickejch pamětí. V počítačích používaný paměti s náhodným přístupem (RAM) sou tzv. dynamické DRAM, jejichž prvky tvoří malý kondenzátorky. Ty se však rychle vybíjej, proto se stav kondenzátoru musí obnovovat a to tím rychleji, čím je paměť menší. Dynamické paměti jsou sice malý a rychlý, ale spotřebujou hodně proudu, při obnově informace se z nich nedá číst a při výpadku napájení se informace v několika mikrosekundách nenávratně ztratí (jsou tzv. volatilní). V pevnolátkových SSD discích a FLASH pamětích se tudíž používají nevolatilní paměti SRAM, které využívají napětí na izolační vrstvě, přes kterou se nastřílejí elektrony dostatečně vysokým napětím (cca 10 V). Zde je zase problém v tom, že zápis je podstatně pomalejší a po několika milionech cyklů se krystalická mřížka izolační vrstvy začne porušovat, takže taková paměť má omezenou životnost (počet zápisů). Proto se vývoj postupně vrací zpátky k magnetickým pamětím MRAM, které se používaly už na začátku vývoje počítačů. Ovšem v notně miniaturizované podobě, využívající kvantové jevy a jako paměťové buňky slouží uměle vytvořené poruchy v feromagnetických polovodičích, kolem kterých se shlukujou spinově provázaný elektrony.
Jaxou radioaktivní banány? Z potravy přijímáme asi 10% přirozenýho radioaktivního zatížení. Brambory, lilek, kakao a zvláště banány (3,5 nanoCurie/kg) jsou bohatý draslík, kterej obsahuje asi 0.0117% radioaktivního draslíku 40 K. Ten se naštěstí rozkládá s poločasem asi 1.25 miliardy let na elektrony s energií 1.46 MeV, ale zato je ho v zemský kůře hodně, takže významně přispívá k udržování zemskýho jádra v roztaveným stavu. Kdybysme každej den snědli jeden banán, výsledná roční zátěž by byla 3.6 millirems (36 μSv). Dávka 10 mrem zvyšuje riziko úmrtí o jednu miliontinu a odpovídá zdravotní zátěži konzumace 1,6 cigarety nebo 40 lžic burákového másla (průměrná roční dávka v USA je 360 mrem, což odpovídá asi čtyřem případům úmrtí na rakovinu v populaci 10.000 lidí). Radioaktivita 150 g porce banánu odpovídá 0.5 nCurie nebo 18.4 Bq, čili asi 20 rozpadům za sekundu - pro srovnání, radioaktivita hlásiče kouře na bázi radioaktivního americia je asi 0.9 µCi, což odpovídá radioaktivitě 1800 banánů. Banány sou tedy dost radioaktivní nato, aby pravidelně způsobovaly falešnej poplach při testech nákladu na obsah radioaktivního materiálu v americkejch přístavech (podobně jako podestýlka pro kočky nebo různá keramika). Ale protože radioaktivní draslík se v těle nezadržuje a nehromadí, banány nejsou nijak zvlášť nebezpečný, ostatně bylo dokázaný, že nízký dávky radioaktivity aktivujou imunitní aparát a jsou tudíž zdraví spíš prospěšný. Za nejradioaktivnější potravinu jsou považovaný brazilský para-ořechy (Bertholletia excelsa 12 nCi/kg), který obsahujou poměrně vysokej obsah baria (asi 0.1 – 0.3 hmot %) a radia 1.8 nCi/kg Ra-226 a 2 nCi/kg Ra-228, v přírodě doprovázející barium.
Podle mejch představ radioaktivní draslík hraje velkou roli v současný vlně globálního oteplování. Ta se vyznačuje tím, že průměrná teplota oceánů roste rychleji, než teplota atmosféry, která kolísá v závislosti na klimatickejch cyklech. Podle mě to souvisí se vstupem sluneční soustavy do rozsáhlýho oblaku temný hmoty a mezihvězdnýho plynu, která obklopuje neviditelnej hmotnej objekt a zatahuje do sluneční soustavy nový asteroidy. Protože narušuje těžiště sluneční soustavy, ovlivňuje i cirkulaci plazmy pod povrchem slunce a narušuje tak solární cyklus (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11). Proto se globální oteplování v posledních studiích dává do souvislosti s aktivitou Slunce, ale podle mě je ten vliv jen nepřímej. V důsledku negativní zpětný vazby nejde jednoznačně říct, zda působí pozitivně nebo negativně. Zvýšená aktivita slunce by sice teoreticky měla zrychlovat kondenzaci vody v atmosféře a zvyšovat sucho, ale současně oblačná vrstva slouží jako zrcadlo odrážející tepelný paprsky zpět do vesmíru a zeměkouli tak fakticky ochlazuje. Zato vliv temný hmoty na vývoj klimatu je celkem jednoznačnej. Temná hmota je IMO z velký části tvořená neutriny (9,5%) a antineutriny (19% hmoty), který ve styku s částicema normální hmoty anihilujou a urychlujou rozpady radioaktivních prvků. Celková radioaktivita mořský voda představuje asi 3.8 x 10E+11 Curie (gramů radia), což odpovídá aktivitě 14.000 EBq (čili kvintiliónů radioaktivních rozpadů za sekundu). Zrychlení radioaktivního rozpadu o pouhý jedno procento by tudíž stačilo významně ovlivnit teplotní rovnováhu v oceánu. Zrychlený ohřívání zemský kůry se podílí taky na současným zvyšování intenzity vulkanický a tektonický aktivity. Pro srovnání, draslík v lidským těle produkuje asi 4.000 rozpadů/sec (tj. radioaktivity 4 kBq). Jaderná exploze nad Hirošimou (14 ktun TNT) uvolnila aktivitu 8x10 E24 Bq, havárie v Černobylu asi 100 million Curie (čili 4 exabecquerely EBq), celkem asi 14 exabecquerel, srovnatelný množství (5.5 exabecquerely) bylo uvolněno do ovzduší jadernými testy v Nevadě.
Záhadný pískovcový konkrece nalezený u obce Mokraya Olkhovka ve stepi v okolí Volgogradui. Jsou stejný velikosti, asi metr v průměru a protože je nikdo nehlídá, několik jich už bylo roztlučeno zvědavými turisty. Vpravo podobný konkrece v Kazachstánu.
High speed foto - viz taky tematická skupina na Flikru
Vývoj účinnosti solárních článků z přehledu M. Žáčka. Velkej rozptyl hodnot odpovídá rozptylu podmínek, za kterých se účinnost měří - mnoho článků dosahuje vysoký účinnosti teprve při zkoncentrování světla čočkou a intenzívním chlazení, což v praxi není nijak snadný zajistit. Vpravo solární článek vyvinutý v MIT, vytištěnej na obyčejnym papíře za použití inkoustu na bázi uhlíku. Výroba je levná, dosažená účinnost je však zatím pouze asi 1,5 %.
Koule o průměru ~ 93,75 milimetru z chemicky i izotopově čistýho křemíku 28 Si sou zatím nepřesnější koule, jaký kdy byla lidmi vyrobený - kdybysme je zvětšili na průměr zeměkoule, tvořily by největší nerovnosti převýšení jen asi patnáct milimetrů a obě koule by se lišily jen asi o čtyři metry. Koule sou tak hladký, že není možný pohledem zjistit, že se točí nebo stojí na místě. Byly vyrobený v rámci projektu Avogadro za dvěma hlavními účely: jednak zjistit, kolik atomů obsahuje právě jeden mol chemicky čistý látky (asi 1 gram vodíku nebo 12 gramů uhlíku) pro stanovení Planckovy konstanty, druhak ověřit, zda by pomocí rozměrovejch jednotek nešlo definovat kilogram - jediná jednotka SI, kterou nejde odvodit z rychlosti světla a musí se kalibrovat porovnáváním s mezinárodními prototypy ze slitiny platiny a iridia. Takto definovanej kilogram ovšem podléhá změnám hustoty vakua a v poslední době se zdá, že nám dilatuje a mizí před očima - za posledních sto let asi o čtyřicet mikrogramů. Kdybychom místo toho použili přesně definovanej počet atomů chemicky i izotopově čistýho materiálu, mohli bysme si prototyp kilogramu kdykoliv znovu vyrobit s přesností, omezenou pouze aktuálním stavem technologií.
Křemík byl vybranej proto, že je dostatečně tvrdej (o něco tvrdší než sklo), má nízkou hustotu, je na vzduchu relativně stálej, dá se vyrobit izotopicky i chemicky čistej v podobě dokonalejch monokrystalů (s jejichž výrobou máme rozsáhlý zkušenosti z výroby polovodičů). Koule byly nakonec vyrobený dvě a maj pohnutej osud poznamenanej vpravdě mezinárodní spoluprácí při jejich výrobě, páč jde o technologii, kterou žádnej stát neovládá kompletně. Původně byly vybroušený v Austrálii ze špalku monokrystalickýho špalku křemíku (viz obr. vlevo nahoře), kterej byl vyrobenej v Německu z pěti kilogramů chemicky čistýho hydridu křemíku přečištěnýho v podobě fluoridu křemíku na odstředivkách v Rusku, který má zkušenosti s výrobou čistejch izotopů z výroby atomovejch bomb. K jejich broušení byl z důchodu odvolanej optik Achim Leistner (na obr. vpravo) s celoživotní zkušeností v oblasti výroby astronomický optiky - údajně jedinej člověk na světě, kterej by dokázal tak přesnou kouli vybrousid. Svého úkolu se zhostil na výbornou - interferometrický snímky odhalujou povrchový nerovnosti max. v řádu stovek atomovejch vrstev, čili asi 35 nm a infračervenou laserovou tomografií byla v materiálu vyloučená přítomnost bublinek a kazů větších než 30 nm. Průměr koulí byl při broušení sledovanej s přesností na 0,6 nm - o náročnosti broušení svědčí např. to, že už teplotní změna o dvě tisíciny °C způsobuje, že křemík expanduje mimo požadovanou toleranci.
Velká péče byla věnovaná charakterizaci povrchový vrstvy nitridů a oxidů křemíku, protože křemík se na vzduch pomalu oxiduje. Na obr. vpravo je vidět ve stejným měřítku relativní nerovnost povrchový vrstvičky oxidů křemíku v rozmezí několika nanometrů. Na rentgenovým interferometru pak byla stanovená průměrná vzdálenost atomů křemíku v monokrystalech, což umožňuje na základě znalosti jeho struktury přesně spočítat, kolik atomů křemíku se nachází v určitým objemu materiálu. Nakonec byly obě koule přesně zvážený s využitím iridiovejch prototypů hned tří států současně ve vakuu, což eliminuje vliv povrchový adsorbce vlhkosti a atmosférickejch plynů - přitom se však musí zohlednit fakt, že ve vakuu křemík poněkud expanduje, protože zde neni stlačovanej atmosférickým tlakem. Podle posledních měření křemíkových koulí se zdá, že jeden gram atomů uhlíku tvoří přesně 6.02214084(18)× 1023 atomů, což je tzv. Avogadrova konstanta. Ovšem ani taková přesnost nemusí v budoucnosti fyzikům stačit. S projektem Avogadro soupeří jiná vědecká iniciativa, v jejímž rámci chtějí fyzici kilogram určit pomocí měření magnetického pole a elektrických sil na elektromagnetickejch Wattovejch váhách. Jeho zastánci říkají, že Avogadro chce jen nahradit jeden neúspěšný hmotný model kilogramu jiným.
Když se díváte do středu kruhu, otáčí se doleva, jinak doprava - efekt údajně způsobuje, že špatně odhadujeme směr letu rotujícího míče. Pod animací je linkovaná původní Flashová verze...
Rubrén (správně chemicky 5,6,11,12-tetrafenylnaftacén) je aromatickej uhlovodík o bodu tání 315 °C, kterej svý jméno získal podle svý rubínový barvy - ale existuje i jeho žlutá modifikace, která se liší trochu volnějším uspořádáním krystalů (viz obr.dole). Slovem aromatickým se v tomto případě nemyslí, že voní - ale že má strukturu složenou ze samejch benzenovejch kruhů, který mu dodávaj vysokou chemickou stabilitu a některý vlastnosti organickejch polovodičů (dole uprostřed je na snímku STM mikroskopu vidět, jak jsou tyto kruhy uspořádaný v krystalu rubrénu, který lze získat vakuovou sublimací - viz obr. vlevo).
Rubrén se používá jako aktivní barvivo ve žlutě svítících trubičkách a organických svítivejch diodách (OLED) - a to jak polymerních, tak aji s tekutou luminiscenční vrstvou a v neposlední řadě taky jako OFET tranzistory a solárních články. Elektrony se po molekulách rubrénu můžou volně pohybovad, což způsobuje nejen jeho výrazný zbarvení, ale taky luminiscenční a polovodivé vlastnosti rubrénu - mezi organickými polovodiči se vyznačuje zvlášť vysokou pohyblivostí nosičů náboje 20–40 cm2 Vs−1, což znamená, že tranzistory z rubrénu můžou bejt aji relativně rychlý. Na obrázku vpravo je prototyp takovýho tranzistoru - plochej krystal rubrenu opatřenej vodivýma elektrodama a týranej elektrickým proudem. Problémem při využití organickej polovodičů je ale nízká životnost nosičů náboje, čili elektronů a děr, který maj tendenci se pohybovat po molekulách společně jako kvazičástice, tzv. Frenkelovy excitony a už po několika nanometrech velmi rychle rekombinovat dřív, než dospějou k PN přechodu. V praxi to např. znamená, že solární články z organickejch diod by musely bejt velmi tenký, aby vůbec generovaly nějaký napětí, tedy průsvitný, tedy s nízkou účinností.
Ale nedávno bylo zjištěno, že ve velmi čistejch krystalech rubrénu excitony díky jejich vysoce uspořádaný struktuře můžou urazit i několik mikrometrů v podobě multipletů (Wannier-Mottovejch tripletů), který se pohybujou krystalem rychlejc - což se mj. projevuje silnou zelenou fluorescencí krystalů v ultrafialovým světle. Ovšem jak už tomu v přírodě bejvá, něco je vždy za něco - a v případě rubrénu se tvorba multipletů projevuje tím, že se energie fotonu rozloží na víc elektronů a děr současně a výsledný napětí na solárním článku je pak nižší, takže na něm narostou ztráty elektrickým odporem. V současný době dosahovaná účinnost organickejch fotočlánků nepřesahuje jedno procento, což nevyváží ani relativní lacinost jejich výroby, ani to, že můžou bejt nanášený na umělohmotný ohebný fólii nebo dokonce výhledově nanášený přímo na zdi. Další, ne nepodstatnej faktor je mnohem nižší životnost takových fotočlánků i svítivejch diod ve srovnání s anorganickými polovodiči - v tomto ohledu jsou např. rostliny neustále o krok dále, protože dokážou svý fotočlánky průběžně obnovovad.
Z principu funkce příměsí v polovodičovejch laserech vyplývá, že je poměrně snadný vytvořit účinnej laser svítící v červený nebo naopak modrý oblasti spektra - ale pro vytvoření zelenýho laseru, čili svítící uprostřed viditelnýho spektra se musí jít oklikou. Obvykle se postupuje tak, že se vyrobí světlo infračerveným laserem (ty jsou totiž výrobně nejednodušší, ostatně první laserová dioda na bázi arsenidu gallia taky svítila v IR) a pak se průchodem světla přes krystalek vhodnýho materiálu jeho frekvence zdvojnásobí a tím se posune do viditelné oblasti - tak funguje i běžně dostupný zelený laserový ukazovádko. Nedávno se podařilo zdvojnásobit frekvenci světla s použitím pole tzv. kvantových teček (tzv. fotonickým krystalem), což je v zásadě vrstvička polovodiče, provrtaná maticí malinkatejch dírek, který se chovaj jako umělý atomy: elektrony ve vrstvě jsou přinucený je obíhat podobně jako elektrony v jádrech atomů. A podobně jako v případě optickejch krystalů je v nich možný dosáhnout laserovýho efektu, nebo zdvojení frekvence světla. Což je pochopitelně vysoce zajímavá záležitost pro všechny výrobce optoelektronickejch čipů, protože optickej laser se jen tak jednoduše k polovodičový desky přilepit nedá - zatímco v případě kvantových teček je v principu možné integrovat takový laser nebo zdvojovač frekvence přímo do polovodičovýho čipu stejně jako okolní tranzistory a fotodiody a integrovat tak optickej čip s polovodičovým jedinou výrobní technologií. Optoelektronický čipy by umožnily nahradit elektrickej signál optickým, kterej je jednak mnohem rychlejší, druhak mnohem míň citlivej k rušení a umožňuje přímo do signálu modulovat binární informaci na úrovni jednotlivejch fotonů, čili konečně začít konstruovat kvantový počítače.
Samozřejmě, jako u každý první vlaštovky zatim celá záležitost ještě kulhá na obě tlapky: i po zdvojnásobení je výstupní frekvence světla taktak na hraně viditelný oblasti (701 nm je opravdu velmi tmavě rudá) - čili nepoužitelná pro optoelektroniku s vysokou hustotou integrace a hlavně je nutný do takovýho zdvojovače prát světlo pod tlakem - konverze na kvantovejch tečkách probíhá s nízkou účinností a jen při vysokejch intenzitách světla, kdy jsou elektrony silně vychylovaný se svý dráhy, takže se uplatňuje závislost přitažlivejch sil na vzdálenosti. Podobnej přístup zahrnuje použití tzv. amorfního křemíku vyleptanýho kyselinou, takže tvoří jakousi houbu podobnou fotonickýmu krystalu. V takovým případě sou pravda dírky o něco menší, než je zatím možný vytvořit uměle, takže upravenej křemík dokonce laseruje zeleně na třetí harmonický ve viditelný oblasti. Ale protože dírky v křemíkový houbě nejsou tak pravidelný, je účinnost konverze ještě nižší a vyžaduje buzení opravdu silným laserem, což sebou nese problémy s chlazením, atd.. Další možnost představuje překrytí křemíku vrstvou germania apod. polovodiče s mírně odlišnym rozestupem atomů v krystalický mřížce. Tim se na povrchu polovodiče vytvořej pravidelně rozmístěný oblasti velmi silnýho pnutí, kterým se stlačený elektrony vyhejbaj podobně jako dírám v fotonickým krystalu. Tam je zase nevýhodou, že ten efekt zase neni tak výraznej a lokalizovanej, jako skutečný fyzický díry v polovodiči - využívá se zatim jen pro zrychlení klasickej tranzistorů, protože stlačený elektrony se napnutým křemíkem šířej ve vlnách a tedy rychlejc. Takže zřejmě nezbývá než počkat, než miniaturizace a výrobní metody polovodičů vyspějou natolik, že umožní řízenou výrobu otvorů v řádu jednotek nanometrů. To samo o sobě vyžaduje použití speciálních fotorezistů, velmi tvrdýho UV záření, pro který běžná optika nefunguje a je absorbovaný vzduchem, takže je nutný pracovat pod vodou nebo ve vakuu apod. - nicméně jde o cestu, které v principu zatím podle Moorova zákona nic nebrání.
Čtvercový tvar galaxie je zajímavej i s ohledem na vývoj názorů o sluneční soustavě - lze jej totiž popsat epicykly podobně jako první modely sluneční soustavy, které zavedl už Ptolemaios. Ta analogie není zdaleka náhodná, protože v gravitačních systémech s velkým počtem částic se uplatňujou podélný gravitační vlny mnohem víc, než v malých a chování takovejch systémů se čím dál tím více blíží kvantovaným objektům emergentní povahy, např. elektronovým orbitalům (viz animace vpravo dole). To souvisí s tím, že zatímco heliocentrickej model nazírá na sluneční soustavu zvenku, čili pohledem kvantové mechaniky, model epicyklů ji popisuje z pohledu pozorovatele zevnitř sluneční soustavy, tedy z pohledu teorie relativity. V éterové teorii jsou tyto perspektivy svázány dualitou, která je zobecněním AdS/CFT duality používané v kvantových teoriích pole (QCD nebo teorii strun). Čim větší tedy systém gravitačních objektů je, tim víc se v něm uplatňujou podélný vlny a tim víc se jeho chování blíží kvantovanejm objektům. V 1-1/N symetrii éterový teorie galaxie odpovídaj velkejm molekulám a zrnkům prachu, tedy slabě kvantovanejm objektům tvořenejm mnoha hvězdama (čili 1-1/N protějšky atomů, protože hvězdy jsou tvořeny převážně mnoha atomy).
Jak vypadá monovrstva vody na povrchu platiny. Tenká vrstva námrazy tvoří na povrchu krystalický platiny ostrůvky, ale protože rozměry molekul vody nepasujou moc přesně s velikostí atomů platiny, monovrstva tvoří pravidelný vybouleniny, který lze pozorovat pod skenovacím tunelovým mikroskopem, tvořený pětičetnýma útvarama, místo obvyklejch šestihranů. Molekuly vody sou k povrchu platiny natočený vodíkama, protože ty tvoří míň polární stranu molekuly. Vysoký tlak povrchového napětí v malých částečkách ledu zvyšuje jejich bod tání, což je příčinou jevu známého jako podchlazená voda. Ale díky silnejm povrchovejm vazbám jsou molekuly na povrchu kovů uspořádaný pravidelně ještě vysoko nad bodem tání ledu - kdybysme smísili velmi jemnej smíčivej prášek s trochou vody, vznikla by tuhá hmota - voda působí pro jemný prášky jako lepidlo a tmel současně.
Na povrchu mědi, která molekuly vody poutá ještě silnějc se za nízkejch teplot tvoří tenký proužky pětičetnýho ledu, který zaujímaj ještě méně kompaktní uspořádání a led za takových podmínek má ještě nižší bod tání, než led v objemu, protože povrchová vazba molekul je zde pevnější než objemové síly.. To odpovídá obecnýmu pravidlu, že s rostoucí adsorbcí na povrchu se stupeň symetrie snižuje a je příčinou toho, že přítomnost částic pevných látek (zárodky) usnadňuje tvorbu sněhových vloček a hustý sněžení dokáže vzduch docela slušně vyčistit a zbavit prachu.
Nedavno sem se zmínil o experimentech, který prokázaly, že mezi dvěma piezoelektrickejma vrstvičkama se tepelný vibrace šířej prostřednictvím změn elektrickýho pole, který ty vibrace vyvolávaj v piezoelektrickým materiálu (a naopak). Jak známo, teplotní záření se šíří vakuem podle Stefanova-Boltzmannova zákona a je úměrná čtvrtý mocnině rozdílu teplot. Což znamená, že při vysokejch teplotách ztráty sáláním rostou velice rychle, ale při nízkým rozdílu teplot jsou naopak velmi prťavý (čtvrtá mocnina z malýho čísla je eště mnohem menší číslo). Nicméně na velmi malejch vzdálenostech se uplatňujou kvantově mechanický jevy, konkrétně tunelování sdílením gravitačních vln. To se projevuje např. tak, že proud mezi vodivým hrotem a podložkou začíná pronikavě růst, pokud vzdálenost mezi hrotem a podložkou začne bejt srovnatelná s velikostí atomů - na principu měření tohodle proudu funguje STM, čili skenovací tunelovej mikroskop.
Nedávno si fyzici uvědomili, že totéž by mělo fungovat i pro šíření tepla - pro velmi malý vzdálenosti se vakuum přestává chovat jako tepelnej izolant a tepelný vibrace atomů se přenášej nejen vyzařováním fotonů, ale i přímo změnama elektrickýho pole v důsledku tepelnýho pohybu atomů - tomuto mechanismu se říká tunelování vibrací mřížky, čili tunelování fononů. K měření tepelnýho toku mezi hrotem a podložkou byla použitá metoda nazývaná inelastic electron tunneling spectroscopy (IETS) a spočívá v měření tunelovacího proudu v závislosti na napětí. Čim větší je tepelnej tok, tím strmější je i závislost tunelovacího proudu na napětí a dá se z toho odvodid tepelnej tok. Hrot byl ze slitiny platiny a iridia, podložka byla ze zlata, vzdálenost mezi hrotem a podložkou asi 0.3 nm, rozdíl teplot 90, 150 a 210 Kelvinů.
Při pokusech výzkumníci náhodou zjistili, že se jim na konec hrotu přichytila molekula oxidu uhelnatýho (na obr. vpravo znázorněná tmavě). Ačkoliv byla do značný míry od hrotu izolovaná, v důsledku fononovýho tunelování měla teplotu prakticky stejnou jako hrot a ztrácela teplo 1010 x rychlejc, než sáláním. Z těch analogií vyplývá, že kdyby ty vibrace byly opravdu silný a vzdálenost mezi hrotem a podložkou velmi malá, pak by se mělo projevovat i gravitační tunelování a vodivost vakua by měla bejt ještě větší, ale to už se dostáváme do nukleární fyziky při srážkách částic, kde by se tyhle jevy měly projevovat - ale tak daleko s miniaturizací experimentů zatim fyzici eště nejsou.
Videa z testování autonomně řízenej automobilů Google a Technické univerzity v Braunschweigu v běžným silničním provozu. Samozřejmě s ohledem na legislativu musí takový auta stále doprovázat lidskej řidič a osobně si moc nedovedu představit právní ošetření nehod, zaviněnejch výrobcem takovýho asistenčního systému.
Fyzici se stále víc zajímaj o hydrodynamický modely černejch děr (Unruh 1981) - mj. proto, že umožňujou testovat (1, 2, 3, 4, 5) i předpovědi, který zatím astronomie nenabízí, např. radiační vypařování hmotnejch děr. Při vypouštění pramínku do kuchyňský výlevky se vodní proud rozprostírá do hyperbolický oblasti a když rychlost toku přesáhne rychlost šíření povrchovejch vln, vznikne hydrodynamickej horizont událostí. Jak ale tu rychlost v daným místě jednoduše změřit? Jedno z řešení spočívá v umístění překážky do vodního proudu, za ní se tvoří rázová vlna (Machův kužel), jehož vrcholovej úhel je úměrnej arksinu poměru rychlosti a kritický rychlosti, takže z něj lze rychlost povrchových vln snadno stanovit. Měření nebylo prováděný s vodou, ale pramínkem silikonovýho oleje, kterej je míň náchylnej k turbulencím.
V rámci éterový teorie tendle systém modeluje bílý díry, čili kvasary (stíny jejich světla za hmotnejma překážkama odpovídaj zmíněnejm Machovejm kuželům). Z hlediska relativity jde o časově převrácený černý díry s hmotností nad 2 miliony hmotnosti Slunce, u nichž tlak záření převažuje nad gravitací - takový hmotný objekty sou nestabilní a vypařujou tak dlouho, dokud se nedostanou do Schwarzchildovy rovnováhy s vypařenou hmotou, která je obklopuje - což vysvětluje, proč pozorujeme jen relativně malej počet kvasarů a jen ve "starších", tedy vzdálenějších oblastech vesmíru.
GEORGE_KILLER Ten magnet je tam jenom pro posunutí pracovního bodu ferromagnetika do středu hysterezní smyčky - něco jako nastavení pracovního bodu tranzistoru aby fungoval reverzibilně a symetricky v čase. Tady jsou tři ukázky (1, 2, 3) ukázky Cole-Bediniho motoru, který údajně běžej bez vnějšího zdroje, motor vpravo navíc nabíjí kondenzátor. Na webu je návod a video, jaxi motor vyrobit z větráčku do PC.
Podle ruského vynálezce Nikolaje Zayeva by mělo být možný generovat elektřinu demagnetizací elektromagnetu na úkor tepelné energie prostředí, při demagnetizaci se totiž magnet ochlazuje. Zajev používal mechanickej komutátor, jeho pokusy byly zopakovaný J.A. Naudinem s použitím polovodičovýho pulzního generátoru. Takto sestavený "perpetuum mobile" by fungovalo na podobným principu jako kývající se pták, získávající energii na úkor odpařování vody a neporušovalo by tedy zákony termodynamiky. Na podobným principu by mohla fungovat řada free-energy motorků, publikovanejch na webu.
Když nabijete deskovej kondenzátor a pak budete s jednou z desek hejbat, na kondenzátoru vznikne proměnlivý napětí, protože se mění kapacita kondenzátoru - to je princip kondenzátorového mikrofonu. Nutnost mít kondenzátor nabitej se řeší použítím dielektrika v podobě tzv. elektretu, čili látky, která na svým povrchu samovolně udržuje elektrickej náboj - vznikaj např. ochlazením roztavenejch vosků nebo fluoropolymerů v silným elektrickým poli. V cívkovým elektrodynamickým mikrofonu se naopak mění indukčnost cívky v magnetickým poli - pohybem části jádra cívky se mění indukčnost cívky a na výstupu vzniká střídavej signál, kterej se dále zesiluje - je to vlastně reproduktor s obrácenou funkcí (však taky reproduktor může sloužit jako mikrofon, byť s omezenou citlovostí). Elektrodynamický mikrofony byly dřív rozšířený kvůli svý nízký výstupní impedanci, která líp odpovídala požadavkům bipolárních tranzistorů a elektronek, dnes se používaj v zesilovačích polem řízený tranzistory, pro který jsou výhodnější elektretový mikrofony, který lze taky snáze miniaturizovat pro potřeby mobilní elektroniky. Protože elektretový mikrofony maj velmi vysokej výstupní odpor a jsou citlivý na indukovanej šum, bývaj integrovaný s JFET předzesilovačem, takže je nutné je napájet stejnosměrným napětím (viz obr. dole). V rozhlasovejch studiích apod. náročnějších aplikacích se proto i nadále používaj elektrodynamický mikrofony pro svůj větší dynamickej rozsah a odstup signálu od šumu.
Ale proměnlivý indukčnosti se dá využít i jinak. V tzv. parametrickejch transformátorech se využívá silný závislosti indukčnosti ferromagnetickejch materiálů na magnetickým poli, při silnějším magnetickým poli dochází k saturaci jádra a indukčnost cívky se už dále nezvyšuje. Pokud tedy pustíme do transformátoru střídavej proud, na výstupu se objeví zdeformovaná sinusovka. Odtud je už jen krok k myšlence, uspořádat cívky v transformátoru navzájem kolmo tak, aby se do výstupu transformátoru neindukovalo žádný napětí z primáru, veškerý změny výstupního napětí pak obstarávaj pouze změny indukčnosti materiálu jádra. Protože k těmto změnám dochází při nárůstu i poklesu napětí, je frekvence výstupního napětí na parametrickém transformátoru dvojnásobkem nebo i vícenásobkem frekvence budícího proudu, proto byl tento typ transformátoru navrženej jako násobič frekvece. Parametrický transformátor patentoval Leslie Wanless v roce 1971. Původní řešení spočívalo v tom, že se cívky primárního a sekundárního vinutí navinula na dvě jádra typu C, která se pak přiložila k sobě, ale pootočená o 90°. Nejlepších výsledků se dosáhne při použití jader, jejichž průřez je vepsán do čtverce. Druhá možnost je v použití dvou torroidních cívek s namotaným vinutím, který se přiloží se naplocho k sobě do série tak, aby magnetická pole v nich směřovala opačně. Okolo vytvořené dvojice se pak namotá sekundárná vinutí. Tahle konstrukce dobře funguje na vyšších frekvencích s železoprachovými tlumivkami. Běžné použití je ve funkci modulátoru tak, že se do jednoho trafa přivede nosná vlna, na středy vinutí se zapojí modulační signál a z druhého trafa vychází DSB (Dual Side Band) modulace s potlačenou nosnou, tedy amplitudová modulace s postranními pásmy, ale bez nosné vlny. Přenáší se samozřejmě jen harmonicky zkreslená složka, původní frekvence pendluje jako jalový výkon mezi vinutím a rezonančním kondenzátorem, který udržuje kmity v transformátoru. Wanlessova původní myšlenka byla v tom, že sestrojením transformátoru, který bude na sekundáru dávat větší frekvenci se v proudových zdrojích ušetří na filtračních kondenzátorech a tlumivkách za usměrňovačem. Jenže pak se zjistilo, že když je většina výkonu jalová, vychází parametrický transformátor větší, než součet hmotnosti konvenčního trafa a tlumivek na původní frekvenci a rezonanční kondenzátory používaný jsou dražší, než filtrační, protože musí snést střídavé napětí. Tyto problémy odsoudily parametrickej transformátor do role technický kuriozity a pro funkci amplitudové modulace se využívaj nelineární polovodičové prvky, např. diody v zapojení kruhového modulátoru.
BTW Na toho fyzmatika (1, 2) se asi budu mused fokusovad, páč opisuje celý pasáže z MAGEA bez uvedení zdroje - přitom má blog prošpikovanej reklama a obrázkama vykradenejma všade možně. Mageo určitě sleduje pravidelně, páč jak o něčem napíšu, je to druhej den na jeho blogu taky. Když sem ho slušně upozornil, muj příspěvek obratem zcenzuroval bez komentáře - to je přitom učitel fyziky na břeclavským gymplu, co by měl mláďata učit slušnýmu vychování - asi ho budu mused začít vykrádat taky. Já sem si zvyknul svý zdroje linkovat soustavně z ryze praktickejch důvodů - už po několika měsících zapomenete, odkud ty rozumy máte a pokud se xete vrátit k některejm detailům nebo původní jazykový verzi, je to problém. Stejnak mi přijde divný, že si někdo dává takový potupný jméno: fyzmatik je něco jako "dlaždič fyziky" coby celou fyziku nejradči zabetonoval do vzorečků - potom mu samozřejmě chybí kauzalita, která byla při jejich odvozování použitá..
Zjištění, že NASA digitálně upravuje některé snímky Saturnu okamžitě rozvířilo konspirační teorie. Jaký artefakty mimozemskejch civilizací se před náma NASA snaží zase skovad?!? Vysvětlení Emily Lakdawalla z NASA (na obr. vpravo) poskytla tím, že snímky se snímaj ve třech barevnejch kanálech po sobě a protože se měsíce vůči sobě vzájemně pohybujou, není možný je bez fotošopování bezvadně spojit. Rozzuřený příznivce konspiračních teorií toto vysvětlení ovšem neuspokojilo a požadujou od NASA neupravený RAW data.
Ohledně přítomnosti tekutý vody na Marsu přetrvávaj diskuse. Některý zastíněný krátery na Marsu obsahujou zřetelný ledový ostrůvky, který přetrvávaj, i když oxid uhličitej v teplých obdobích vysublimuje. Radarovej průzkum odhalil, že pod nejmíň třetinou povrchu Marsu v místech, kdy ho před 3 mld let zřejmě pokrýval oceán je vrstva zmrzlý půdy promísená s ledem. Ten by mohl v teplejch obdobích tát a způsobovat bahnotok, popř. i vývěry tekutejch pramenů. Ale to je pouze domněnka - až dosud byly všechny podobný pozorování nakonec vysvětlený sesuvama sypkýho materiálu.
Přijde supravodič do baru. Barman zvolá: "Supravodičům nenaléváme." Supravodič se otočí a odejde, aniž by kladl odpor.
Přijde neutrino do baru. Barman zvolá: "Neutrinům nenaléváme." Neutrino: "Nevadí, já jen procházím." Přijde Schrödingerova kočka do baru... a nepřijde.
Přijde nekonečný počet matematiků do baru. První matematik: "Dám si pivo." Druhý matematik: "Dám si půl piva." Třetí matematik: "Dám si čtvrt piva." Barman to už nevydrží: "Vy jste ale banda blbců." A natočí jim dvě piva.
Matematik, biolog a fyzik sedí v baru a sledují pohyb lidí u domu naproti. Nejprve dva lidé vejdou dovnitř, po chvíli tři vyjdou na ulici. Fyzik: "Jedná se o chybu měření." Biolog: "Kdepak. Oni se rozmnožili." Matematik: "Pokud nyní do domu vstoupí přesně jeden člověk, bude dům opět prázdný."
Einstein, Newton a Pascal si hrají na schovávanou. Einstein hledá jako první. Pascal se schová za stromem, ale Newton zůstane stát a jen kolem sebe na zem nakreslí čtverec o straně jednoho metru. Einstein: " Vidím tě, Newtone!" Newton: "Ale já nejsem Newton." Einstein: "Co to říkáš?" Newton: "Nevidíš? Jsem na metru čtverečním. Já jsem Pascal!"
Tři ekonomové a tři matematici jeli na výlet vlakem. Před cestou si matematici koupili 3 jízdenky a ekonomové si koupili pouze jednu. Matematici byli rádi, že jejich kolegové jsou hloupí a že budou platit pokutu. Nicméně, když se průvodčí blížil k jejich oddělení, všichni tři ekonomové šli na nejbližší toaletu. Průvodčí si všiml, že někdo je na toaletách, zaklepal na dveře a jako odpověď uviděl vystrčenou ruku s jízdenkou. Zkontroloval ji a tak ekonomové ušetřili 2/3 z ceny přepravy. Další den se matematici rozhodli použít stejnou strategii - koupili si jen jeden lístek, ale ekonomové si žádnou jízdenku nekoupili. Když matematici viděli průvodčího, tak se odebrali na toaletu. Když uslyšeli klepání, podali svoji jízdenku na chodbu, ale nedostali ji zpátky. Proč? Ekonomové si ji vzali a šli na další toaletu!
Student biologie a student fyziky jdou po ulici. Uviděli krásnou, dobře tvarovanou dívku s ladnou chůzí směrem k baru. Student biologie říká: "No nedívej se na ni. Ona je z 20 % z tuku, z 12% z bílkovin, z 7% z uhlíku, z 1% tvořena ostatními prvky a z 60% je z vody. Fyzik povídá: "... , ale podívej se na to povrchové napětí!"
Vysokofrekvenční výboje z Teslova transformátoru. Teslův transformátor je v zásadě otevřenej vzduchovej transformátor, tvořej ho dvě cívky (solenoidy) s různým počtem závitů navlečený na společným jádře, který je většinou tvořený vzduchem kvůli co nejnižší indukčnosti a tim pádem vysoký rezonanční frekvenci. Pro získání maximálního výstupního napětí má delší, sekundární cívka co největší počet závitů, ty se ale vinou pěkně vedle sebe tak, aby měly co nejmenší kapacitu (opět v zájmu co nejvyšší frekvence a účinnosti). Primární cívka s malým počtem závitů spolu s malým kondenzátorem tvoří paralelní rezonanční obvod, který je naladěn na stejný kmitočet jako sekundární cívka. Proud v primární cívce se přerušuje jiskřištěm, nebo u větších tesláků mechanicky, u malejch jdou použít i polovodičový spínače (např. transistory MOSFET nebo ještě rychlejší IBGT). Spodní konec obou cívek bejvá spojenej a uzemněnej, zatimco na horní konec se pro zvýšení účinnosti nasazuje kapacitní prvek s vyleštěným povrchem pro omezení koróny - nejlíp kovovej torus, ale v amatérských podmínkách se užívá i tenisovej míček obalenej staniolem. Teslův transformátor samozřejmě funguje jako dokonalá širokopásmová rušička a proto by pokusy s ním měly bejt prováděny ve stíněný místnosti nebo alespoň Faradayově kleci, aby se předešlo rušení telekomunikací - což se ovšem v praxi málokdy dodržuje. Indukovaný napětí vyzařovaný prostorem ovšem muže zničit počítače a další gadgety na dálku nebo dokonce založit požár, protože se z kovovejch předmětů v okolí stává potenciální jiskřiště, zvlášť když se vzájemně dotýkaj.. Jinak je teslák hračka poměrně bezpečná, páč vysokofrekvenční výboje (nad 10 kHz) procházej jen povrchem těla v důsledku skin-efektu a nehrozí tedy zasažení elektrickým proudem.
Teslův transformátorek na obrázku výše má vrchol cívky záměrně tvořenej špičkou, aby se výboje tvořily co nejsnáz. Podobnej transformátorek se v provedení podobným pistolový páječce používá pro testování vakua ve skleněnejch aparaturách, protože indukovaný napětí za nízkých tlaků vyvolává výboje na dálku, jak je vidět na příkladu žárovky. Teprve když je vakuum velmi nízký, výboj ustává a proto takový zařízení (tzv. "bzukna") může sloužit pro rychlý zjišťování vakuovejch netěsností. Vysokofrekvenční výboje jsou trsovitě rozvětvený, protože každej výboj je tvořenej miniaturní jiskrou. Ta průchodem vzduch v daným místě ionizuje a zahřívá a proto každá nová jiskřička vzniká na trochu jiném místě. Jelikož frekvence výbojů je velmi vysoká (typicky desítky až stovky MHz), jeví se výboje místo sledu jisker jako souvislá koróna, na velmi rychlý fotce jde ale přesto dráhu jednotlivejch jisker rozeznat. Jelikož vzduch ionizovanej průchodem proudu mezi jednotlivými výboji nestačí ztrácet náboj, má výboj charakter nízkofrekvenčního doutnavého výboje i při relativně vysokých proudech a míst jisker hned přechází do oblouku, což poznáme podle světlejší barvy výboje. Přitom se uvolňuje velké množství tepla, který může např. zapálit kovovej drát jako na videu vpravo dole.
Podle eterový teorie je vesmír nekonečnej, podle současný fyziky konečnej a složenejch ze svinutejch dimenzí... Strip vpravo z xkcd.com ilustruje tři rozdílný přístupy, který lidi používaj, když čelej nějakýmu zjevnýmu rozporu ve všeobecně přijímaným výkladu fyzikálních aj. jevů, s posledníma dvěma se setkávám na zahraničních fórech běžně a s tím posledním na tuzemskejch diskuzích prakticky výlučně.
Na webu sem narazil na novou ukázku kruhový duhy. V případě obr. vlevo jde o tzv. mlžnou duhu, která vzniká podobně jako parhelium apod. atmosférický jevy (tzv. fotometeory) rozptylem slunečního světla na kapičkách tak malejch, že se neuplatňuje difrakční rozptyl a barvy duhy sou nezřetelný ("vyblitý"). Na rozdíl od tzv. Rayleighova rozptylu ale rozptýlený světlo neni zbarvený do modra, protože v duze dochází k rozptylu i totálním odrazem uvnitř kapek, nejen odrazu světla od vnějšího povrchu částic, jako u Rayleighova rozptylu. Zatimco modrý světlo se snadnějc odráží od povrchu částic (delší vlny je snadnějc "oblezou"), u totálního odrazu světla od vnitřního povrchu kapek se zápornou křivostí je tomu právě naopak a obě závislosti na vlnový délce se vzájemně kompenzuje - mlha se tedy chová podobně jako éterová pěna či houba tvořící vakuu, kde se taky střídaj povrchy s kladnou a zápornou křivostí. V konečným výsledku rozptyl a rychlost světla při šíření vakuem závisí jen nepatrně na vlnový délce. Pro částice, který nejsou příliš malý tedy teorie Rayleighova rozptylu nefunguje moc dobře a pro rozptyl částic s velikostí srovnatelnou s vlnovou délkou světla dává lepší předpovědi Mieho rozptylová teorie - používá se např. pro zpracování signálu z radarů, který bejvaj často rušený deštěm apod. částicema, jejichž rozměry sou srovnatelný s mikrovlnama.
Rayleighův rozptyl můžeme pozorovat např. u bílý igelitový tašky (prosvítá žlutooranžově až hnědě) mléčně zakalenejch oblázků apod. Zatimco rozptýlený světlo je zbarvený modře, procházející světlo je o modrou složku ochuzený a má žlutou barvu. Je tím výraznější, čím jsou částice, na kterejch dochází k rozptylu menší a podíl refrakce menší, takže jemným prachem znečištěná obloha hraje červánky víc, než obloha zakalená vodníma parama. Prachový částice sloužej jako kondenzační jádra, proto blankytná (šmolkově modrá) obloha nebo barevný červánky při současně jasné obloze věštěj déšť. Naproti tomu pokud je obloha kalná, znamená to, že většina vodních par se již vysrážela v podobě jemných kapek mlhy, který příliš klesat nebudou. V dnešní době, kdy je atmosféra soustavně očkovaná smogem a aerosolem z letecký dopravy se azurová obloha či barevný červánky stávaj poměrně vzácnym jevem a znečištění oblohy smogem se projevuje suchem: příliš mnoho zárodků totiž způsobuje, že vodní pára kondenzuje v podobě malejch kapiček, který klesaj tak pomalu, že se stačí v nižší výšce zase vypařit. Pokles barevnosti atmosféry tedy signalizuje onemocnění planety lidskými parazity a očkování atmosféry aerosoly výrazně přispívá k projevům globálního oteplování. Na obrázku západu slunce ve výšce asi 500 n.m. si eště můžeme všimnout hranice zemskýho stínu nad horizontem (černo-oranžovej přechod nad horizontem), hranice mezi troposférou a stratosférou (oranžově-azurová hranice ve výšce asi 8-9 km) a mezi stratosférou a mezosférou (azurově - blankytná hranice ve výšce asi i 50-80 km ).
Setrvačnost
30 učitelů fyziky a 2000 pinpongových míčků letělo na palubě upraveného Boeingu 727-200, který při letu po parabolické dráze simuluje podmínky mikrogravitace. Letadlo vyšplhá do výšky 10 km a pak po dobu cca 25 sekund sleduje křivku volnýho pádu. Za dvouhodinovej let provede tucet podobnejch parabol, což úhrnem zajistí skoro osum minut stavu beztíže. V roce 2007 absolvoval podobnej let i Stephen Hawking, točily se při něm i speciální efekty do filmů Matrix 2/3. Cena letu je asi 5.000 USD/osobu bez DPH (video), v ceně letu je kombinéza společnosti Zero G Corp., kterou vám nechaj na pamádku.
Tito muži jsou přes svůj atraktivní vzhled pravděpodobně neplodní a ani ochranná přilba jim nepomůže... Argentinský vědci zjistili, že nejenom teplo hubí spermie, ale taky WiFi záření, unikající z notebooků... Dlouhovlnný záření údajně rezonuje s dlouhými vláknitými molekulami DNA a štěpí je. Přímý vliv se zatím nepodařilo jednoznačně prokázat, ačkoli existuje mnoho studií, které spojují mikrovlnné záření s nejrůznějšími druhy nádorů. Např. 20 minutovej hovor z mobilu zatíží Vaše varlata dávkou, odpovídající ročnímu pobytu poblíž WiFi hotspotu... Za úbytek spermií však pravděpodobně můžou chemický faktory, např. přítomnost bisfenolu A v nádobí do mikrovlnky, plastových příborech, kávovarech, lahvích na balenou vodu či kojeneckých lahvích. Kromě bisfenolu ovšem patří k nepřátelům mužské plodnosti také těsné kalhoty a slipy, horké koupele, drogy, kouření, nadváha, stress a nebo špatně tvarované cyklistické sedlo...
Turbomolekulární vývěva (turbovývěva dle Edwardse) se používá pro souvislý dosahování nejlepšího vakua řádu až 10-7 Pa. Ještě vyššího vakua umožňujou dosáhnout např. tzv. kryosorpční vývěvy, u kterejch se zbytky vzduchu adsorbujou na aktivním uhlí ochlazeným např. kapalným dusíkem - ale ty už nepracujou v kontinuálním režimu (po vyčerpání se musí náplň regenerovat zahříváním ve vakuu olejové vývěvy). Turbomolekulárka je vlastně pořádně vytuněnej vysavač a dosahuje 50.000 otáček/min, ale je schopná pracovat teprve při podtlaku 1 Pa a níže, takže vyžaduje předčerpání jiným typem vývěvy. Při takovým vakuu se už plyn nečerpá jako kapalina, ale jako jednotlivé molekuly plynu který se přitom pohybujou řekněme jako zvířenej oblak písku. Princip funkce této vývěvy je ten, že se při otáčení rotoru molekuly odráží od lopatek rotoru ve směru od sacího k výfukovému hrdlu ve směru otáčení rotoru. Pohyb molekul ve směru otáčení rotoru způsobí, že molekuly při dopadu na statorovou lopatku se opět odrazí směrem k výfuku, atd. K tomu je zapotřebí, aby se lopatky potočily vůči sobě dříf, než molekuly stačí překonat střední vzdálenost mezi srážkama plynu - proto je nutná tak vysoká rychlost rotoru.
Za normálního tlaku se vývěva nezmí provozovat, jinak by se přetížila a přehřála (motor zde není chlazenej protékajícím vzduchem), přesto ale můžete na videu výše vnitřek turbovývěvy vidět krátce po spuštění rotoru. Velkej průměr hrdla vývěvy odpovídá nízkýmu dosahovanýmu vakuu - při tak nízkým tlaku zbylý molekuly z vývěvy netečou jako kapalina - spíš se jen tak vypotácej a aby si rychle našly cestu ven, musí bej veškerá vysokovakuová armatura tvořená potrubím co největšího průměru s oblejma vyleštěnejma stěnama - zdrsněný povrchy maj příliš velkej povrch, na kterým se adsorbujou plyny a ztěžujou tak dosažení nejlepšího možnýho vakua. I napohled nezávadná hranatá příruba, od který se molekuly odrážej proti směru vakua může za tak nízkejch tlaků cucání zřetelně zpomalit. Na stránkách hcrs.at najdete videa několika jednoduchejch pokusů s vakuem.Ve vakuu se rychle vaří voda i za normální teploty a pokud je rozptýlená jako kapky na větší ploše, ochlazuje se vypařováním tak, že zmrzne v led, kterej se dále odpařuje sublimací - podobně by se chovaly kapky vody v kosmickým prostoru. Var vody je za nízkejch tlaků nestabilní (tzv. bouchavej nebo utajenej var), protože už hydrostatickej tlak vodního sloupce 30 cm je vyšší, než tenze vodní páry při 20°C. Na dalších náhledech videa je indiánek a pěnová kremrole, která ve vakuu expanduje na mnohonásobek objemu. Na webu najdete např. návod na výrobu vývěvy z pumpičky na kolo.
V roce 1867 William Thomson, později pasovanej na Lorda Kelvina (1824 - 1907) demonstroval, že statická elektřina může vznikat z kapající vody. Sestrojil zajímavej elektrostatickej generátor, který nazval "kondenzátor na vodní kapky", býval také označován "Kelvinova bouřka" či "Kelvinovo kapádko". Zařízení ke vzniku napětí používá padajících vodních kapek pomocí elektrostatické indukce. Kladně nabitej prstenec přitahuje nadbytek záporných iontů na špičku odkapávače, které se pak odkápnutím oddělí. Kapky procházej při pádu kovovou smyčkou, na který se indukuje náboj - pokud je voda okyselená, na kapce obvykle zůstává záporný náboj (OH-) a prstenec se nabíjí kladně. pokud je prstenec záporný, pak jsou kapky kladné (H3O+). V prstencích připojených k nádobám se vytvoří opačný náboj, přitahující ještě více náboje, čímž vznikne kladná zpětnovazební smyčka.
K oddělení nabitých kapek od uzemněného odkapávače dochází sílou zemské přitažlivosti a když náboj na zařízení přesáhne jistou hranici, proskočí mezi prstenci výboj. Prstence a nádobky s vodou jsou vzájemně spojený drátem podle schématu vpravo a po krátkých intervalech je možný pozorovat u překřížení obou drátů přeskok jiskry mezi dráty. Na YT videu dole je výboj vizualizovanej doutnavkou, ale je možný použít i malou zářivku, který bude v pravidelnejch intervalech blikad. Toto mašinka pro výrobu statické elektřiny pracuje podobně jako tzv. Wimshurstova indukční elektrika (čti "vimčestrova"), u který se místo vodních kapek pohybují v prstencích kovové lístky, nalepené po obvodu dvou protiběžně rotujících izolačních desek - lze ji pořídit asi za čtyři litry v prodejnách učebních pomůcek a poskytuje mnohem vyšší výkon, takže se hodí k mnoha školním pokusům s elektrostatikou.
V Kalifornii byl zahájen provoz největšího laseru na světě, který stál víc než 3 a půl miliardy dolarů, jehož budova se rozkládá na ploše tří fotbalových hřišť asi 60 km východně od San Franciska (YT video). Úkolem National Ignition Facility (volně přeloženo jako Národní zapalovač) je prozkoumat možnosti laserem poháněné termonukleární fúze, projekt ale hlavně (z 90%) plní některé cíle vojenského výzkumu, protože vysoké tlaky vzniklé při implozi laserového paprsku umožňují modelovat procesy při explozi jaderných pum. Řada vědců je ostatně ohledně dosažení termonukleární fůze na tomto zařízení značně skeptická. Do desetimetrové komory o hmotnosti 130 tun je soustředěno 192 laserových paprsků na pozlacený dutý váleček, čímž překročí na okamžik teplotu 100 mil °C. V připraveném dutém válečku velikosti gumy na tužce se obvykle nachází pozlacená berylliová kapsle o průměru dva milimetry se směsí dvou izotopů vodíku - deuteriem a tritiem, se kterými by fůze měla probíhat nejsnáze. Rentgenové záření, vznikající při odpařování válečku stlačí kuličku symetricky ze všech stran a její hustota tak dosáhne jeden kilogram na krychlový centimetr, což je přibližně šestkrát víc, než v nitru Slunce. Pro efektivní ohřev palivových tablet je nejvhodnější záření s co nejkratší vlnovou délkou, proto jsou laserové paprsky, dříve než dorazí do reakční komory, konvertovány do ultrafialové oblasti spektra (z infračervených 1 053 nm na 351 nm) pomocí plátků nařezaných z umělých krystalů dihydrogenfosforečnanu draselného o váze 360 kg, který se pěstujou z horkého roztoku asi po dobu dvou měsíců v otáčející se komoře.
High-speed video barevnejch kapek na vibrující membráně a šlírová vysokorychlovideotechnologie
Teplojadernej pokus Licorne ve francouzský Mikronésii (1146 x 1500) (YT video) o ráži necelá megatuna TNT z roku 1970...
Už v 60. letech minulýho století fyzici předpověděli magnetickou analogii elektronu, tzv. kvantované spinové vlny, čili magnonu v tenkejch vrstvách magnetickejch látek, pokud jsou v nich spiny uspořádaný tak, že tvoří uzavřený smyčky - magnetický víry. Ty se můžou působením vnějšího magnetickýho pole přesouvat podobně jako elektrony působením elektrickýho pole a tvořej tzv. magnetickej tok. Jak ale vytvořit analogii gradientu potenciálu pro magnony? Je možný jej umístit do gradientu teploty - v tom případě se budou magnony opět hromadit na jedný straně destičky a zvyšovat zde tepelnou vodivost podobně, jako elektrony namačkaný magnetickým polem na jednu stranu polovodivý destičky zvětšujou její elektrickou vodivost. První teoretická práce o spinovém Hallově jevu se objevila již v roce 1971 - popisuje proudící elektrony, které v sobě nesou miniaturní magnet – spin a jsou díky srážkám s nečistotami v materiálu odkláněny k hraně vzorku, kde vytvářejí magnetizaci. V roce 2003 dva týmy nezávisle došly k závěru, že zmagnetování může nastat i bez srážek, v souladu s tím byla nedávno byla pozorovaná magnetická analogie tzv. vlastního Hallova jevu. Na důkazu spinovýho Hallova jevu v polovodičích se významně podíleli i naši fyzici, jmenovitě Tomáš Jungwirth z Fyzikálního ústavu Akademie věd ČR (na fodce vpravo).
Výše popsanej jev lze dokonce obrátit - v teplotním gradientu dochází u některejch ferromagnetickejch látek k samovolnýmu zmagnetování a vytvoření magnetickýho toku, kterej se projeví vznikem slabýho spinovýho napětí - obvod se chová jako termočlánek, ale v oboru spinovejch proudů. Pak se tento jev nazývá spinovej Seebackův jev v analogii k Seebeckovu jevu, ke kterýmu dochází při vložení termočlánku do gradientu teploty - místo spinonů/magnonů se zde začnou pohybovat elektrony a vytvořej termoelektrický napětí a elektrickej proud. Stejně jako spinovej Hallův jev, i spinovej Seebeckův jev byl pozorovanej a teoreticky popsanej docela nedávno (2008) na tyčinkách z permalloje (železoniklový slitiny), o dva roky pozdějc i v polovodičích GaMnAs - při jejich zahřátí na jednom konci došlo k jejich zmagnetizování. Na rozdíl od normálního Seebeckova jevu magnetický proud není zdrojem odpadního tepla jako elektrickej proud, což umožnuje termočlánek využít k uchovávání informace s větší hustotou bez rizika přehřátí spinotronickýho obvodu. Nový termočlánky, založené na Seebeckově jevu při teplotním rozdílu 120 °C můžou generovat až 5 W/cm² s účinností kolem 11% - což může významně přispívat k ekonomii provozu notebooků a laptopů který se svým odpadním teplem, vznikajícím na procesoru můžou nejenom líp chladit, ale dokonce i dobíjet.
Fyzici pomocí spinovejch vln nedávno ověřili přenos signálu v izolantu (ferromagnetickém granátu Y3Fe5O12) na vzdálenost asi 1 mm. Přitom pouštěli krátký pulzy mikrovln do platinovýho vodiče nanesenýho na vrstvě granátu tlustý asi 1.3 µm a snímali vlny přenesený vířením spinů přes vrstvičku ferromagnetu elektrodou nanesenou paralelně s budícím vodičem (inverzní Hallův jev). Spinový proud lze s výhodou detekovat i měřením odrazu laserového paprsku (generováním druhé harmonické). Fyzici věřej, že by mohli využít spinový vlny podobně jako elektromagnetický nebo světelný vlny v nový generaci elektronickejch zařízení, kde by se energie spinů nepoužívala jen k ukládání informace (magnetický paměti), ale i k jejímu přenášení na dálku.
Velká rudá skvrna je na Jupiteru pozorovaná již od počátků dalekohledů a je tedy stará víc než 300 let. Je natolik velká, že je možné jí pozorovat pozemskými teleskopy, které mají clonu větší než 12 cm. V podstatě se jedná o obrovský hurikán, přibližně dvakrát větší než planeta Země o průměru 24.000 km. Otáčí se v západním směru (tzv. anticyklóna - tedy proti pohybu hodinových ručiček), zatimco zbytek planety rotuje ve východním směru. Skvrna mění svoji velikost, tvar i barvu a v poslední době jeví známky slábnutí, podobně jako fleky na Slunci. Materiál obíhá hurikán s periodou asi šesti dní při tlaku asi 20 atm přibližně 150 km pod vrcholkem oblaků, uvnitř skvrny se pohybují větry dosahující rychlosti až 640 km/h, který vynášej do vyšších vrstev atmosféry materiál z nižších vrstev atmosféry, který pak v kontaktu s ultrafialovým světlem aktivuje fotochemický redukce a dojde k jeho zčervenání. Fodka níže byla pořízená sondou Voyager 1 na počátku března 1979, nejmenší rozlišitelný detaily mají asi 30 km v průměru.
Atmosféra Jupiteru se skládá z přibližně 89,8 hmotnostních % vodíku a 10,2 % hélia, žlutá barva je způsobená nejspíš jemnými částicemi síry, bílá oblaka tvoří mraky čpavku a a hydrogensulfidu amonnýho NH4SH, vrstva mraků je asi 100 km vysoká a skvrna vystupuje asi 8 km nad okolní vrcholky mračen.V atmosféře Jupiteru byly detekovány fosfiny, ze kterých se na světle uvolňuje fosfor, který má červenou barvu. Na obrázku dole je umělecká fikce povrchu Jupitera - obávám se, že to zdaleka neni tak atraktivní místo s blankytnou oblohou ale spíš neprůhledná kalně žlutá mlha plná dusivejch plynů a ionizujícího záření.
Flip-ship (Floating Instrument Platform) je jediná loť, schopná fungovat při vodorovný i svislý poloze. Byla v 90.letech postavená pro studium vln, echolokace a šíření zvuku pod vodou a ve svislý poloze je velmi stabilní vůči náporu vln (nevadí jí ani vlny 24 m vysoký). Po skončení pozorování se balastní voda vytlačí z plovákový komory stlačeným vzduchem. Plovidlo operuje nejčastějc u západního pobřeží USANemá žádnej pohon, na hlubokou vodu musí být zatažená remorkérem a pak je schopná během 12 minut přejít do režimu plováku (YT video). Zajímavosd: všechny užitkový předměty na lodi (vč. stolů, lehátek pro pětimístnou posádku i WC mísy) sou upevněný a sklápěcí.
Tadle práce se zabývá otázkou, jestli potenciály Lorentzový kalibrační grupy můžou bejt považovaný za fyzikální veličiny? V podstatě takovej problém odpovídá otázce, jestli gravitační čočka může bejt nahražená skutečnou čočkou, čili nějakým proměnlivým gradientem indexu lomu vakua. Pak by každému bodu vakua odpovídal nějaká hodnota potenciálu, která by se neměnila s polohou pozorovatele. Problém je právě v tý definici pevnýho bodu, páč vakuum neustále fluktuuje a to na všech možnejch rozměrovejch úrovních, takže se chování čočky postupně mění v závislosti na poloze pozorovatele tím víc, čím je vakuum hustší. S tímhle kvantovým chováním relativita nepočítá, protože je to deterministickej popis časoprostoru. Přesnější model gravitačního čočkování poskytuje rozptyl světla na tzv. metamateriálech (viz obr. uprostřed), páč vakuum se chová jako skoro ideální metamateriál se záporným indexem lomu v širokým rozmezí vlnovejch délek - díky tomu se fotony světla při cestě vakuem nerozptylujou ani když k nám cestujou ze sebevětší vzdálenosti - zatimco umělý metamateriály fungujou jen v úzkým rozsahu vlnovejch délek.
Ve skutečnosti se modelovat gravitační čočkování optickým pokoušel už Albert Einstein ve svých ranných pokusech (1912) o odvození obecný teorie relativity, ale brzy toho zanechal kvůli problémům s matematickou formulací. I dnes se objevujou pokusy modelovat relativitu optickými jevy a dokonce se z toho dají odvodit některý zajímavý aplikace, např. optická singularita, která se modeluje Eatonovýma čočkama s proměnlivou hustotou nebo indexem lomu a v radarový technice by mohly sloužit např. jako retroreflektory, odrážející světlo ze všech stran nebo se naopak chovat jako zcela průhledný objekty. Refrakční model gravitačních čoček nabízí určitý testovatelný předpovědi - např. vnitřní povrch černý díry by se měl chovat jako zrcadlo v důsledku totálního odrazu a odrážet části vesmíru k pozorovateli (model vesmíru jako zrcadlový síně tvořený bublinama časoprostoru mezi galaxiema). Některý astronomický pozorování tyto předpovědi potvrzujou - obloha je posetá šmouhama, který vypadaj jako odrazy hvězd od vzdálenejch oblaků temný hmoty, samozřejmě patřičně rozmazaný cestováním mezi fluktuacema vakua a posunutý do infračervenýho spektra v důsledku silnýho rudýho posuvu. Nicméně, protože si astronomové neuvědomujou, že pro mikrovlnný záření je vesmír průhlednej (mikrovlny se mikrovlnama nemůžou rozptylovat) probíhá hledání odrazů i v mikrovlnným pozadí vesmíru - samozřejmě neúspěšně.
Nápad koukat se do dírky a tím si vylepšovat výhled je starší nežli lupa a její využití v optice. Stenopický (dírkový) brýle se vyráběj již několik desítek let s různým použitím. Používali je horolezci, vojáci v afrických pouštích a některé studie jejich vznik připisují Eskymákům, který se dívali na bělostné sněhové pláně přes škvíry, vyřezaný do kůže nebo do prkýnka.. Jejich nošením se údajně posilujou oční svaly, což má vliv na celkovou kondici očí. První generace brýlí měla do černého rovného plastu vyvrtané dírky v řadách pod sebou. Po průzkumech se zjistilo, že je lepší když rastr dírek v brýlích odpovídá rastru rozmístění očních buněk na sítnici. Tyto brýle měli i variantu, kdy dírky nebyly po celé ploše plastu, ale pouze ve tvaru oktabínu (osmihranu). Tyto brýle se na českém trhu prodávaly až do v roce 1990 v tehdejším statním podniku Optika. V roce 1996, se výprodej těchto brýlí objevil v ČR jako brýle „Ostrovidky“a prodávaly se přes telemarketingovou reklamu až do roku 1998. Byla na ně reklama v časopise Květy a Vlasta.
V další generaci byly dírky v brýlích konický směrem od oka, tedy ze strany oka je dírka větší - což mělo omezovat odraz a rozptyl světla na vnitřních stěnách otvorů. Další vylepšení spočívalo v zakřivení plastu v rámečku. Když je plast vyklenutej, dopadá daleko více světla skrze dírky do žluté skvrny, tedy místa kde je soustředěno nejvíce očních buněk. Musí se tedy vždy podle rámečku spočítat vyklenutí a na každé oko se používá jiná lisovací forma. Americké zdroje uvádějí, že tyto brýle čtvrté generace sou dobrý pro myopii, hyperopii, presbyopii, astigmatizmus a při práci na počítači, ale jejich skutečný přínost nebyl nikdy hodnověrně prokázán. Nedávno bylo navrženo další vylepšení: každou dírku tvoří malá miniaturní čočka, což zlepšuje zaostření při zachování vysoký hloubky ostrosti, typický pro dírkovou komoru. Jsou tvořený vyleptáním/vybroušením čoček do povrchu normálních brejlí, mozek si sám obraz poskládá a vybere nejvhodnější zaostření. V podstatě se tim naše vidění začíná přibližovat zraku mouchy, která taky nefokusuje a na dálku i na blízko vidí stejně ostře. Uvedenej princip byl aplikovanej i softwarově. Nedávno společnost Adobe uvedla na trh plenoptický filtr, který se používá jako předsádková čočka a je složenej z pole malejch spojnejch čoček. Vzniklá fotka se následně zpracovává programem, kterej automaticky vybere optimální hloubku ostrosti pro každý místo ve snímku - samozřejmě za cenu značné ztráty rozlišení (viz YT video). Hloubku ostrosti filtr samozřejmě umožňuje nastavit i manuálně pro každý místo ve snímku dle potřeby uživatele. Takže se dá celkem snadno odhadnout, kam bude směřovat další vývoj, protože digitální foťáky již vcelku dosáhly meze svýho užitečnýho rozlišení. Pro většinu běžnejch aplikací je víc než osmimegapixelová kamera zbytečným plýtváním rozlišení - přebytek pixelů se tudíž bude využívat na podobný fíčurky.
Orion 2x jinak...- aneb světelnej smog názorně...
Světelnej smog znemožňuje pozorování jevů jako zvířetníkový světlo, čili světlo rozptýlený na částicích prachu v sluneční soustavě. Spolehlivým důkazem toho, že se jedná o zvířetníkový světlo, je jeho spektrum, které se neodlišuje od spektra slunečního. Prach skládá z drobných částeček o velikosti 1 – 10 µm. Částečky menší než 1 µm jsou rychle odpuzeny tlakem slunečního světla, ale i na desetkrát větší tělesa síla tlaku slunečního světla působí. Bylo zjištěno, že by tělíska měla být spíše protáhlá než kulovitá a měla by být z uhlíkatého nebo křemičitého materiálu. Hmotnost průměrného zrnka by se měla pohybovat v rozmezí 10−8 až 10−12 g. Jsou velmi tmavá, odrážejí méně než 4 % dopadajícího světla. Dopadající záření zahřívá tělíska, takže jsou velmi horká. průměrně 1300 K. Když se takové těleso přiblíží ke Slunci na 3,5 až 4 jeho poloměry, vypaří se. Celková hmotnost všech zvířetníkového oblaku je 1019 až 1020 g, což je srovnatelný s hmotností jedné, nepříliš velké planetky. Částečky zvířetníkového oblaku jsou doplňovaný do sluneční soustavy z návštěv komet a padají pomalu do Slunce. Ročně tak zanikne asi 1014 g zvířetníkového oblaku.
Do we really understand science or we like to believe that Earth is still flat?
KAYSER_SOSE [4.10.10 - 16:02] Myth Busters sou sami fakeři největší - každej zná ty jejich atomový hřiby z ampulek césia...
Důležitý je, že tenhle model poskytuje i jistý testovatelný předpovědi. Podle éterovýho modelu vesmír vlastně vůbec neexpanduje, protože je náhodnej a v globálním měřítku nevykazuje žádný symetrický trend - jen se v něm rozptylujou různý vlny různým způsobem. Vlny kratší než ty neuronový vlny v naší hlavě se rozptylujou do červený oblasti spektra, zatímco ty delší (radiový vlny atd) by měly naopak s rostoucí vzdálností vykazovat modrej posun a vesmír jimi pozorovanej jakoby kolabuje vlastní gravitací. Modrej posun sice v rádiovejch vlnách pozorovanej zatím nebyl, protože nám schází reference podobně jako čáry spektra ve viditelný záření, ale plno efektů rudýho Hubblova posuvu v mikrovlnách vymizí, protože mikrovlny se mikrovlnama rozptylovat nemůžou. A zdá se, že vzdálený objekty vyzařujou rádiový vlny silnějc, než odpovídá jejich vzdálenosti, což je taky jeden z projevů modrýho posuvu. Další předpověď je pozorování velmi vzdálenejch galaxií, který by měly obsahovat starší hvězdy, než odpovídá jejich vzdálenosti. Stáří hvězd se dá odhadnout pomocí spektrálních tříd a zdá se, že některý vzdálený galaxie obsahujou mnohem větší podíl kovovejch hvězd, než odpovídá době jejich vzniku po velkým třesku. Z tohoto důvodu řada novejch kosmologickejch teorií začíná teorii velkýho třesku opouštět a přiklání se k cyklickejm modelům nebo dokonce modelům vesmíru zcela statickýho, stejně jako v době před Einsteinem (1, 2). Na obrázku dole je vidět, jaxe povrchový vlny delší než kapilární na hladině vody rozptylujou tak, že se jejich vlnová délka zvyšuje (vpravo), zatimco ty menší se zase smrskávaj (vlevo). Jen vlny o vlnové délce ~2 cm se rozptylujou tak, že se jejich vlnová délka nemění. Změna vlnový délky odpovídá v éterový teorii Hubblově rudýmu posuvu (při pozorování zevnitř) nebo temný hmotě (při pozorování zvenku, protože se zdá, jako by světlo zamrzalo při svým šíření od hmotnejch objektů). A protože změna vlnový délky se s rostoucí vzdáleností mění nelineárně, lze rozptylem světla na fluktuacích vakua vysvětlit i temnou energii, čili zrychlenou expanzi vesmíru.
Další předpověď je spojená s rozptylem vln světla do skrytých dimenzí vesmíru, podobně jako se vlny na hladině postupně rozptulujou pod hladinu a měněj se ve vlny podélný, který se šířej kolmo na gradient hustoty, tvořící vodní hladinu. Protože tenhle směr v éterovým modelu odpovídá časový dimenzi, znamená to, že s rostoucí vzdáleností se náš vesmír stává atemporální, jako by v něm vymizel čas. To se projevuje mj. tím, že se hmota s rostoucí vzdáleností jakoby rozpouští ve vakuu, takže ze vzdálenejch galaxií vidíme jen jejich centrální část. V poslední době se objevila taková teorie, podle který by se měla během pěti miliard let naše galaxie rozplynout a vymizet čas.Odpovídá to dobře éterovýmu modelu, podle kterýho jsou galaxie gigantický fluktuace časoprostoru a vznikaj a zase se rozpouštěj náhodně v celým objemu vesmíru. Naše galaxie je sama obklopená zbytky rozpuštěnejch galaxií mnohem starších. Luboš Motl ji okamžitě napadl, akorád zapoměl, že s velmi podobnou teorií přišli už před několika lety samotný strunaři v rámci expyrotické teorie. A navíc z éterový teorie vyplývá, že model zamrzání času je symetrickej, takže i při pohledu do naší minulosti by se nám mělo zdát, že vesmír zamrznul - podobnej model byl navrženej asi před rokem na základě kvintesenční teorie temný hmoty. Je nutný si uvědomit, že v rámci eterový teorie sou tyhle modely relativní, takže kdybychom se přesunuli dál, viděli bysme pro změnu častečně rozpuštěnou naší Mléčnou dráhu.
HAWKINS [2.10.10 - 16:37] ja si myslim ze jsme na zemi jako v pokusny petriho misce Tadle představa neni nijak nová a odpovídá argumentům, že žijeme v jakýmsi Matrixu nebo simulaci: "Jestliže bytost nedokáže rozlišit simulaci od reality, bude naprostá většina takovýchto bytostí pravděpodobně žít v simulacích". Já ale pro tu myšlenku nevidim pádný argumenty. IMO vesmír je úplně náhodnej a přesně tak taky vypadá, nemá začátek ani konec a to dokonce ani v čase (viz níže). Podle mě vzhled vesmíru se velice podobá tomu, co zůstane, když do vodní hladiny tvořící model časoprostoru šplouchne šutr: po hladině se rozběhnou vlnky a nejdýl v daným místě zůstanou ty, který se vzájemně odrážej a šířej co nejpomalejc. Na vodní hladině to jsou vlny odpovídající šíření tzv. kapilárních vln s vlnovou délkou 2 cm. Tydle vlny jsou přísně transversální, čili se ve vodním prostředí rozptylujou co nejmíň. Podle mě odpovídaj zvukovejm vlnám šířícím se po neuronech v našem mozku. Díky tomu taky prakticky nejsme schopný vnímat jiný vlny, než příčný vlny světla - podélný vlny sou gravitační vlny a šířej se mnohem rychlejc. Díky tomu se v našem časoprostoru tyhle gravitační vlny projevujou jen jako šum mikrovlnnýho záření - asi tak, jako se zvukový vlny šířej na hladině vody jen jako šum.
Pro zbylý transversální vlny budou mít všechny artefakty na vodní hladině typickej vzhled, kterej pozorujeme i ve vesmíru, jen si to neuvědomujeme, protože nevíme, čeho si máme všímat. Díky lidský civilizaci jsme obklopený řadou uměle geometrickejch artefaktů, ale kdybysme žili na pustým ostrově, vše co bysme viděli kolem sebe by byly nepravidelný, fraktálně uspořádaný objektů: krajina, pobřeží, mraky, tvar listů, sněhovejch vloček atd. Kdybychom se podívali dále ať už do malejch nebo velkejch rozměrů, fraktální tvary by postupně vymizely a byly by nahražený víceméně kulatejma objektama: molekuly odpovídající planetám, atomy odpovídající hvězdám, atomový jádra odpovídající neutronovejm hvězdám, popř. kvarky odpovídající ještě hustším objektům, dnes považovanejch za černý díry. Typický pro tyhle objekty je, že jsou na velký škále tvořený velkým množstvím objektů na malý škále, existuje tu jakási N: 1/N symetrie. Ale pokud se pokusíme dohlédnout ještě dále, všechna ta pravidelnost začíná mizet - velký galaxie už nejsou tak kulatý, galaktický kupy jsou docela nepravidelný a stejně tak velmi malý částice ztrácej svou pravidelnost, ve fyzice vysokých energií se často pozoruje řada excitovanejch stavů místo jediný částice. A na obzoru horizontu událostí už z vesmíru vidíme jen šum tvořenej galaxiema na kosmický rozměrový škále, resp. kvantovej šum Planckovy škály. Přesně takovej obrázek bysme ale viděli i pomocí těch příčnejch vln vodní hladině - v místech, kde se protínaj kapilární vlny bychom pozorovali vysoce fraktální objekty, s rostoucí vzdáleností by se objekty zjednodušovaly a zakulacovaly a protože se příčný vlny postupně rozptylujou, na velmi malejch i velkých rozměrech bychom s nima viděli jen šum. Kapilární vlny se totiž rozptylujou na malejch vzdálenostech na šum Brownova pohybu, čili na podélný vlny úplně stejně, jako na větších vzdálenostech, kdy se mění na vlny gravitační. Vzhled vesmíru ve třech rozměrech prostě dosti přesně kopíruje to, cobysme viděli ve dvou rozměrech na rozvlněný vodní hladině pomocí kapilárních vln.
Církevním teologům nevadil ani tak fakt, že Země se otáčí kolem Slunce, páč v té době Koperníkovo dílo "O pohybu nebeských těles" ještě nebylo na indexu zakázaných knih. Nevadilo jim ani Galileovo tvrzení, že Mléčná dráha není "švem" nebeských polokoulí, ale shluky hvězd, nebo že vesmír nemá podle Ptolemaia tvar tabernáculu, čili jakýhosi baldachýnu zastřešujícího Archy úmluvy - což byl názor kanonizovaný církví. Ale nejvíc jim vadila skutečnost, že místo aby o těchto objevech Galileo latinsky disputoval jen ve vědeckém ghettu, zpřístupnil je laikům v lidové řeči. Výsledkem bylo oficiální udání Galiela u římské inkvizice. Její nejvyšší soud pak vydal roku 1616 nález, že tvrzení o rotaci Země kolem Slunce odporuje víře a Galileo nechť se zřekne svých omylů, nechce-li být uvězněn. Zároveň byl vydán dekret, jímž byly Koperníkovy spisy zařazeny na papežský index zakázaných knih.
Z téhož důvodu první věc, kterou odpůrci éterový teorie na diskusních fórech tlačej je, abysem napřed svý nápady "publikoval", čímž maj na mysli jejich začlenění do mainstream publikačního systému - ačkoliv se stávaj veřejný, čili "public" už v okamžiku, kdy je napíšu třeba na blog. Mají k tomu nejmíň tři dobrý důvody: jednak se tím nový myšlenky alespoň pro budoucnost stávaj proklamativně součástí vědecký metody a vědy - i když věda pro ně v době jejich vzniku nehnula prstem, ba naopak aktuálnímu chápání vědecký metody odporujou. Druhak oficiální tisk může mnohem snáze kontrolovat šíření novejch myšlenek, nepohodlný práce jsou prostě mainstreamem ignorovaný. Dr. Robert Wilson, bejvalej předseda americký fyzikální společnosti se v tom směru vyjádřil jednoznačně v memorandu, publikovaným úplně oficiálně (!) v Physics Today (1984) prostě drze prohlásil, že všechny přelomový práce, který by mohly ohrozit budoucnost fyziků jako celek by měly bejt zamčený do šuplíku. A za třetí, takovej způsob šíření novejch nápadů představuje nebezpečnej precedent pro ostatní samozvaný vědce. Dnes už neni nijak neobvyklý, že se nový teorie publikujou jen v PDF formě na preprintovejch serverech jako je neoficiální ViXra nebo oficiální ArXiv, např. Lisi Garrett tak publikoval svou E8 teorii, objev Higgsova bosonu nebo čtvrtý generace kvarků byl nejprve ohlášenej na blogu jednoho výzkumníka na Tevatronu. Články o strunový teorii stejně nikdo jinej než strunaři nerozumí a ve veřejným tisku je nemá kdo recenzovat - ostatně strunaři byli první, kdo začali publikovat na ArXiv ve velkým a postupně z něj vytěsnujou články strunový teorii nepřátelský.
Takže v budoucnosti bude docela dobře možný, že všechny nový teorie budou nejprve prezentovaný na blozích apod. neoficiálních kanálech - indexovací roboty vyhledávačů se postaraj o jejich archivaci a význam odbornejch časopisů a peer-review úplně zanikne. S rostoucí hustotou informací se totiž okruh recenzentů zužuje tak, že peer-review přestává bejt anonymní a stává se spíš brzdou dalšího pokroku. Na peer-review dnes tlačí hlavně soukromý časopisy (který na monopolu na oficiálním šíření vědeckejch poznatků dobře vydělávaj, ačkoliv byly pořízený za veřejný peníze) - než vědci samotný a snaží se jejich publikování alternativními kanály co nejvíc potlačit např. bilateriálníma smlouvama uzavíranejma s autorama.
Odpůrci autenticity projektu Apollo kritizujou např. nepřirozeně trhavý pohyby lunárního modulu na dostupnejch filmovejch záběrech (1, 2, 3, 4).Ty se stanou dobře patrný při zrychleným přehrávání (viz ukázky videa vlevo) a neodpovídaj setrvačnosti mnohatunovýho tělesa. O výsadku Američanů na Měsíci svědčí řada artefaktů zde zanechanejch, jako lunární moduly, retroreflektory a dokonce i stopy astronautů - nicméně nepovažoval bysem zcela za vyloučený, kdyby si amíci některý z šotů nepředtočili "pro jistotu" v pohodlí ateliéru - když už nic jinýho, tak aby si vylepšili portfolio propagandistickýho materiálu vysilanýho následně do celýho světa. Jaxe řiká, na každým šprochu.... Nedávnej objev záběrů z mise Apollo 11, který byly údajně ztracený aby pak byly po třiceti letech zase objevený a "digitalizovány" - ale v mnohem lepší kvalitě, než jaká byla doposud prezentovaná se stal přirozeně vodou na mlýn mnoha apolloskeptiků.
Nástroj na rovnání nožiček švábů, čili přívodů pouzder integrovanejch obvodů. Jak pracuje diferenciál (YT video)
Zahrada vesmírnejch úvah nezapře inspiraci současnejma kosmologickejma teoriema... Je vybudovaná na pozemku skotskýho soukromníka, pro veřejnost je otevřená jeden den v roce.
Korejský fyzici udělali další "rekord", když roztočili hmotnej objekt na nejvyšší dosud dosaženou rychlost 60 miliónů otáček/min.Ovšem hmotným objektem byl v tomto případě lupínek grafitu o průměru jen několik µm. Díky neobyčejný pevnosti grafitu ve směru uhlíkovejch vrstev je možný takovej kousek grafitu roztočit i na frekvenci 1000x vyšší, aniž se rozpadne. Lupínky byly zachycený střídavým elektrickým polem v koncentrický iontový pasti (na obr. vlevo je jedna částice označená šipkou) a roztočený laserovým paprskem cirkulárně polarizovanýho světla. Deformaci vakua v připadě takovýho světla znázorňuje obrázek vpravo - jeho rovina kmitů se neustále stáčí, takže když takový světlo dopadá na nějakej vodivej předmět, roztočí ho také. Otáčky se sledovaly pozorováním šumu světla odraženýho od rotující částice pomocí fotodiody. Maximální frekvence otáček byla limitovaná dosaženým vakuem, protože zbytky plynu v aparatuře pochopitelně roztočenej lupínek brzdí. To, že se lupínek skutečně točí a jenom nekmitá lze dokázat např. měřením "dojezdu" otáček při vypnutí laseru - ten závisí na tlaku v aparatuře způsobem, kterej se dá teoreticky předpovědět (viz graf vlevo) a souhlasil s experimenty. Např. při tlaku 10-5 torru (asi miliontina atmosférickýho tlaku) se otáčky zpomalujou s poločasem asi jedna sekunda, každou vteřinu frekvence otáčení klesne na polovinu.
Na videu vlevo je ukázka manipulace s částicí laserovým paprskem na dálku (~ 1,5 metru). Laserovej paprsek je uprostřed vykrytej clonkou, takže je "dutej" (tvoří ho jakási "trubička"). Částici tvoří malá dutá skleněná mikrokulička ø 100-µm, jaký se dnes běžně používaj ve stavebnictví pro izolační výplně. Kulička je ale pokrytá sazema (uhlíkovou černí), takže silně absorbuje světlo a zahřívá se. Konvektivní proud vzduchu kuličku unáší do středu paprsku, kdykoliv se vychýlí z osy trubičky, protože na povrchu kuličky se v místě zasaženým světlem ohřívá vzduch a expanduje. Podobnej mechanismus taky pomalu unáší kuličku směrem vpřed, změnou polohy zaostření paprsku jde navíc s kuličkou šoupat podél paprsku sem a tam. i když jen s malou přesností (viz animace vpravo). Z popsanýho principu vyplývá, že že částice musí bejt začerněná a kuličkou nehejbe tlak záření - ten je mnohem nižší - ale reaktivní tlak molekul plynu podobně jako u Crookesova mlýnku (viz animace vpravo) a ve vakuu by podobná manipulace nefungovala vůbec. Nicméně tímto způsobem je možný s lehkejma částicema pohybovat až na vzdálenosti desítky metrů - hlavnim omezením je zde výkon laseru a z toho vyplývající riziko přehřátí částice.
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.
Jak známo, zvuk se vakuem nešíří, přesto je možný za určitejch podmínek vakuem zvuk přenést. Totiž když se podél sebe uložej dva piezoelektrický krystaly, pak deformace jednoho vytváří kolem krystalu elektrostatický pole, který se přenáší na malou vzdálenost na druhej krystal a indukuje v něm podobnou deformaci. Tenhle mechanismus přenosu funguje i do velmi vysokejch frekvencí, odpovídající tepelným kmitům mřížky. Protože spousta látek (např. křemen nebo cukr) je tak trochu piezoelektrickejch, podepisuje se tenhle mechanismus na přenosu tepla přes vakuum. Zjednodušeně řečeno, pokud uděláte termosku z křemene, musíte počítat s tím, že bude izolovad teplo o něco hůř, než kdyby byla tvořená nepiezoelektrickým materiálem, např. amorfním sklem.
Existuje laboratorní analogie Hawkingova vypařování? Jednoduchej model černý díry je možný vytvořit v kuchyňský výlevce, do který pustíme pramínek vody: na dně se vytvoří plochej disk expandujícího vodního proudu, modelující expandující vesmír. V určitý vzdálenosti od proudu vody rychlost vodního proudu překročí rychlost šíření povrchovejch vln na hladině a vytvoří tak hydrodynamickej horizont událostí. Od horizontu událostí se na obě strany šíří vlny, dovnitř malé vlnky, na obvodě naopak delší, protože zde dochází k analogií gravitačního rudýho posunu. Dlouhé vlny unikající z našeho modelu černé díry tvoří analogii Hawkingova záření. Dokonalejší zařízení pro studování hydrodynamického modelu Hawkingova záření zkonstruovala nedávno skupina výzkumníků - sestrojili plochej kanál s proudící vodou, v jehož části bylo úpravou dna zvýšená rychlost proudění tak, aby překročila rychlost šíření povrchovejch vln. Do takto vyrobeného hydrodynamického horizontu událostí potom pouštěli vlny mechanickým zařízením a pomocí odrazu laserovýho světla od hladiny proměřovali, jaká část pulsu projde přes horizont událostí a s jakou vlnovou délkou. Výsledky údajně dobře korelujou s Hawkingovým modelem černý díry a můžou tak sloužit pro nezávislou demonstraci funkčnosti éterové teorie - tim se ovšem dotyčný fyzici nijak nechluběj, protože slovo éter je zatím v dnešní fyzice tabu. Je to zajímavý, protože vlněním na hladině vody už bylo demonstrovaný leccos, např. tunelování nebo dvouštěrbinovej experiment a nyní je to i Hawkingovo záření.
Už před rokem fyzici zkoušeli modelovat šíření světla vakuem pomocí optickýho kabelu tvořenýho voštinovitou strukturou, ve který se světelný pulsy propagujou jako solitony, čili pulsy ve vodě. V plochým kanálu se vlna šíří tím pomaleji, čím je amplituda vlny větší a podobně se chová světelnej paprsek při šíření podél dutin optickýho kabelu. Ovšem kvalita pulsů přenášená kabelem nebyla dostatečná pro detekci Hawkingova záření, unikajícího před čelem pulsu, protože se pulsy v kabelu příliš rozptylujou. Ve skutečnosti se ale většina látek tvořených atomy vůči světlu chová taky jako houba nebo pěna, která protřepáním houstne. Při intenzívním ozáření jsou elektrony elektromagnetickým polem vychýleny daleko od atomů a protože přitažlivá síla elektronů se vzdálenosti od jádra rychle klesá, elektrony jsou polem ovlivňovány čím dál snáze. Většina průhledných látek proto s rostoucí intenzitou osvětlení zvětšuje svůj index lomu analogicky situaci na vodní hladině - když na ní vytvoříme intenzívní vlnu, povrch hladiny vody se v daném místě zvětší tak, že přes dané místo další vlny procházejí pomaleji, jako by se zde zvětšil lokálně index lomu. Čili fyzici vzali kus křemenného skla, pouštěli do něj laserem pulsy tak intenzívní, aby se projevilo zvýšení indexu lomu a pak se snažili zjistit, zda před čelem hlavního pulsu neprosakujou vlny s větší vlnovou délkou. Jelikož se jim to podařilo, prohlásili čelo pulsu za horizont událostí a detekované vlny jako optickou analogii Hawkingova záření. Tydle abstraktní, ale v principu velmi jednoduchý pokusy demonstrujou, že mechanismus Hawkingova záření není omezenej jen na vakuum, ale že jej lze vystopovat v prakticky libovolném materiálu nebo uspořádání, pokud se dosáhne, aby se vůči energii choval jako pěna, která protřepáním houstne a tím se rychlost šíření energie snižuje - je to tedy podobně jako gravitační čočkování optickej jev spojenej s přítomností extradimenzí.
Jaxi upect cinklý kostky: Na videu vpravo: chodící stůl z Japonska, kterej při přesouvání nepoškrabe podlahu, na principu kinetickejch skulptur Theo Jansena
Klenba je vodorovná samonosná stavební konstrukce, která se užívá na zakrytí nějakého prostoru. Podobně jako oblouk využívá toho, že váha klenby se přenáší na její podpory ve vodorovném směru. Až do konce 19. století, kdy se objevily první ocelové nosníky, byla klenba jedinou možností, jak překlenout prostor mezi zdmi z pevného materiálu. Vrchol klenby je vždy uzavřen klínovitým kvádrem, tzv. vrcholovým klenákem - v ose klenby nesmí být spára, jinak se klenba stává nestabilní. Dnes, kdy je cementová malta tvrdší než cihly,je lehké být "mistrem světa". Avšak kdysi klenba po odstranění bednění poklesla, neboť měkká vápenná malta se stlačila. Došlo i ke zřícení celých chrámových kopulí, pokud stavitel nezvládl tuto problematiku.
Na rozhraní vrstev teplýho a studenýho vzduchu se občas tvořej podélný vlny (tzv. gravity waves, neplést s gravitačními vlnami který sou taky podélný, ale šířej se vakuem), o kterejch se předpokládá, že stojí za vznikem tornád. Tvoří se zvlášť snadno na rovinatých pláních USA států Iowa a Kansas, kde je taky výskyt letních tornád nejčastější. Pokud dojde k smyku na rozhraní vrstev, tvoří se víry, popř. až Kelvin-Helmholtzova nestabilita (viz numerická simulace vpravo). Protože nestabilita vystihuje dobře dualitu vln a částic a rekurzívní charakter vlnový teorie éteru, používám její obrázek jako logo éterový teorie.
Fodky planetární mlhoviny M8 čili mlhoviny Laguna vzdálený asi 5.200 svět. let v souhvězdí Střelce (video 1, 2). Ve středu se nachází mladá otevřená hvězdokupa NGC 6530. Hvězdokupu tvoří původní materiál mlhoviny, ze kterého se teď tvoří hvězdy. Barvy na obrázku vlevo sou falešný, protože mlhovina ve skutečnosti září tmavorudě na čárách vodíku (viz snímek vpravo v realistickejch barvách). Na snímku vlevo sou oblaka ionizovanýho vodíku znázorněný hnědě (fitr F660N, expozice 1560 sec), oblaka dusíku zeleně (filtr F660N, expozice 1600 s) a žlutý světlo je ve skutečnosti modrý (filtr F550M, expozice 400 s). Emisni mlhovina M8 vykazuje bohatou strukturu molekularniho mračna zahřátýho okolnimi mladými hvězdami a temnými oblaky, který naopak vyzarovani pohlcujou. Jméno dostala podle čeřin oblaků meziplanetárního plynu, který vypadaj jako vlny na hladině laguny, jsou způsobený erozí mezihvězdnýho plynu a prach ultrafialovým zářením, pod jehož účinkem se rozpadaj na menší částice. Na severní polokouli je M 8 druhou nejjasnější mlhovinou a spolu s mlhovinou v Orionu jsou to jediný dvě mlhoviny viditelne pouhým okem (pri temný obloze), kde dochází ke vzniku novejch hvězd.
Fyzikům na Novém Zélandu se podařilo v optické pasti zpomalit a zachytit jednotlivý atomy rubidia-87 (viz obr. vprostřed). Až doposud se podařilo vytvořit kondenzát 7Li, 23Na, 39K, 41K, 85Rb, 87Rb, 133Cs, 52Cr, 40Ca, 84Sr, 88Sr a 174Yb včetně vodíku, s izolací jednotlivých atomů je to ovšem podstatně složitější. Na obrázku vlevo je obrázek iontový pasti, která se používá k zachycování studenejch atomů ve prostorový kombinaci nehomogenního elektrickýho a magnetickýho pole - umožňuje studovat chování vzájemně kvantově provázanejch individuálních iontů, ovšem k zachycení neutrálních atomů je nepoužitelná a pro tyto účely se používá past optická. V daným případě byly atomy zachycený v ohnisku laserovýho paprsku, zfokusovanýho čočkou (viz schéma vpravo). Podobný pokusy můžou posloužit k izolaci jednotlivých atomů anithmoty, což by např. s konečnou platností pomohlo vyřešit otázku, jestli antihmota v gravitačním poli Země stoupá nebo padá. Na antigravitačním chování antihmoty byla založenej nedávnej model konzistentní s éterovou teorií, kterej temnou hmotu vysvětluje pomocí fluktuací vakua, nedávno sem tu s ní vysvětloval např. anomálie radioaktivního rozpadu. Ovšem otázku gravitačního chování antihmoty lze zodpovědět i nepřímo, např. pokud se podaří zachytit antineutrina, který by v takovým případě měly vyvrhovat černý díry, protože antineutrina by měly být silně zakřiveným gravitačním polem vypuzovaný ven. Zatím nejcitlivější detektor neutrin IceCube (IceCube – „ledová krychle“) je tvořenej sítí fotodetektorů zavrtanejch do antarktickýho ledu, která má bejt dokončená příští rok. Po dokončení by měla sestávat z 5000 fotonásobičů, rozmístěných v 70 šachtách ve zhruba 1 km3 ledu, čímž se stane největší detekčním vědeckým „přístrojem“ na světě.
Tilt shift objektiv (video) je speciálně konstruovanej objektiv, kterej dovoluje nezávislé otáčení směru naklonění a posunu přední standardy objektivu. Tato skutečnost umožňuje větší kontrolu nad ohniskovou rovinou a hloubkou ostrosti a její rovinou, dodatečné rozostření objektu na pozadí se dosahuje kruhovou clonou. Díky tilt shift funkci objektivu lze fotit velké objekty bez kácení svislic, takže ho fotografové používaj k focení architektonických děl. Tato technika se taky často používá k takzvané falešné miniaturizaci - tedy že se vyfotí reálná krajina, živí lidé, auta, lodě a podobně, ale výsledek vypadá, jako kdyby šlo o zblízka nafocený malý model. Tuto techniku je možné použít i na videokamerách nebo na fotoaparátech, které jsou schopny vyfotit více snímků za vteřinu. Ze záběrů se pak může poskládat film, který pocit modelovosti a loutkovosti ještě znásobí, zvlášť pokud vynecháme řadu snímků, aby byl pohyb objektů trochu trhaný, a výsledek pustíme o něco vyšší rychlostí, než jak to bývá v reálu.Objektivy vyžadujou kvalitní zpracování optiky s minimalizovanou sférickou a barevnou vadou, takže jejich cena dosahuje kolem 60.000,- Kč
Iluze miniaturní scény vzniká v naší hlavě a lze ji dosáhnout i z normálních fotek tím, že se přidá uměle nízká hloubka ostrosti - snímek se od určité výšky rozmaže pro všechny bližší i vzdálenější objekty. Opačnej fígl používá např. fotograf James Casebere, kterej fotí pečlivě zhotovený miniatury s vysokou hloubkou ostrosti tak, aby se obrázek nestal rozmazanej - výsledek pak připomíná fotku reálnýho makroskopickýho objektu.
Čínskej premiér Wen Jiabao oficiálně vyhlásil blokádu dodávek vzácnejch zemin do Japonska a odstartoval tak studenou válku o zdroje. Mj. to znamená, že se možná brzy v EU začnou zase prodávat žárovky, protože Čína je téměř monopolním dodavatelem vzácnejch zemin na výrobu zářivek a india na výrobu LCD panelů (zásobuje 97% světového trhu a světové zásoby vzácných zemin se rychle tenčí - indium je modrej ležatej sloupec na grafu vpravo). Sluší se poznamenat, že Českou republikou ještě v sedmdesátých a osmdesátých letech protékaly obrovský množství vzácnejch zemin v podobě ruskejch apatitů z polostrova Koly, který jich obsahujou asi jedno procento - samozřejmě sme je mezitim rozházeli na pole jako fosforečný hnojivo.
Toto asi ocení spíš matematici...
Zatím jedinou teorií, která dokáže jednoduše vysvětlit, proč gravitační síla klesá se čtvercem vzdálenosti zůstává deDuillier-LeSage model (kinetická teorie gravitace z r. 1690), podle který je gravitační síla projev stínění částic éteru, který dopadaj na hmotná tělesa ze všech stran ("ultramundanní éterovej tok"). Tadle teorie je zajímavá hned dvěma věcma - už Fatio de Duillier, tedy současník Newtona předjímal, že částice éteru se pohybujou nadsvětelnou rychlostí, popisoval je tedy jako tachyony a projevy gravitace na rychlosti světla nezávislý. A termín "ultramundánní" implikuje, že tyto tachyony nepocházejí z našeho vesmíru, propagujou se kdesi hypervesmírem a jeho extradimenzemi. Podle tohoto modelu je gravitační pole něco jako síla povrchovýho napětí gravitační čočky hustšího vakua, která každej hmotnej objekt obklopuje do značný vzdálenosti a je nepřímo úměrná jeho povrchu. To byl na svou dobu značně odvážnej intelektuální výkon, ke kterýmu se formální fyzika teprve opatrně přibližuje v posledních letech prostřednictvím holografické teorie. Ani strunová teorie tachyony zatím seriózně neuvažuje, protože jejich existence narušuje postulát Lorentzovy invariance, kterýho se strunaři držej jako klíště.
Nicméně deDuillier-LeSage ho model je stále velmi zjednodušenej, pokud vezmem v úvahu, že za A) každý hmotné těleso je prakticky prázdný: je rekurzívně tvořeno mnohem menšími částicemi, mezi kterými jsou veliké mezery. B) stínící efekt nevytvářejí dopady částic éteru, ale spíše vlnama energie, analogicky vlnám na rozbouřený vodní hladině, který k sobě přirážeji lodě v přístavech (proto mají velké lodě za nepříznivého počasí zakázáno vplouvat do přístavů současně). Stínící účinek vln závisí na jejich vlnové délce, protože obecně platí, že vlny s dlouhou vlnovou délkou mají tendenci malé překážky obcházet. Z toho pak vyplývá, že stínící účinek gravitace nebude na různých rozměrových škálách jednotnej, malý částice budou stínit především vlny o krátké vlnové délce, zatímco ty velké jen dlouhé vlny. Konečně ani mezi částicemi neni naprosto prázdno, vakuum je zde podstatně hustší v důsledku přítomnosti výměnnejch částic jejich interakcí (virtuálních fotonů, gluonů atd..) - a ty samozřejmě gravitační vlny stíněj taky.
V důsledku toho se stínící účinek gravitace na každé rozměrové úrovni rozpadne na tři složky: 1) "normální" gravitační sílu, která je nepřímo úměrná čtverci vzdálenosti a vymezuje tak třírozměrný prostor 2) stínící sílu krátkého dosahu, která je nepřímo úměrná třetí a/nebo vyšší mocnině vzdálenosti a vymezuje čtyř- a více rozměrný prostor, např. Casimirovu sílu 3) stínící sílu velkého dosahu, která je nepřímo úměrná prívní a/nebo nižší mocnině vzdálenosti a vymezuje tak dvou- či míň rozměrnej prostor - sem patří anomální zpomalení sond Pioneer, uplatňující se v rámci celý sluneční soustavy. Doplňkový síly jsou poměrně slabé, nicméně na velmi malých a velkých vzdálenostech se mohou stát dominantní. Kromě toho na sebe v jednotlivejch úrovních časoprostoru navazujou, takže např. slabá Casimirova síla se stává dominantní na rozměrovejch vzdálenostech atomového jádra a stává se zde silnou jadernou silou, zatímco na ještě menších vzdálenostech se začíná uplatňovat nová generace Casimirovy síly, odvozená od stínícího efektu virtuálních kvarků (která se přičítá supersymetrii, Yukawově párování nebo Higgsovu poli, podle toho, která teorie jaderných sil ji zrovna popisuje). Ve skutečnosti jde ve všech případech o projevy jednoho a téhož stínícího mechanismu, tzv. supergravitace, která jen mění konstantu podle počtu dimenzí časoprostoru, ve kterým právě operuje. Uvnitř částic, kde je zakřivení časoprostoru záporný supergravitace mění znamínko a stává se zde silou odpudivou - sem patří slabá jaderná síla, síly povrchovýho napětí a temná energie.
Nedávný potvrzení teorie relativity na malých výškových rozdílech je v tisku prezentovaný chytlavě jako: čím výš bydlíte, tím rychleji stárnete. Tahle interpretace je ale chybná, což lze demonstrovat v extrémním příkladě tak, že skočíte do černý díry: nebudete přitom určitě žít déle - ale právě naopak, protože vás slapový síly roztrhaj na akreční záření. Hustší vakuum kolem masivních objektů sice zpomaluje šíření energie a tok času, ale nezvyšuje stabilitu těles, který se v něm ocitnou - právě naopak. Je to taková analogie života ve velkoměstě: sice si tam stihnete víc užíd, ale taky dřív vyžijete. Na to by se dalo namítnout: pokud je tomu tak, proč nejvíc hmoty ve vesmíru pozorujeme právě v okolí černejch děr, tedy jako galaxie? Ale i ve městech bývá populace v průměru starší, což však neznamená, že by ty samí lidi na venkově klidným životem nežili déle. Zaměňuje se zde příčina za následek: populace ve městech má průměrný vyšší věk právě proto, že zde mladí lidí rychleji umírají - ignoruje se zde fakt, že ve městech se mnoho lidí nerodí, ale nastěhovávají se do nich z jejich okolí. Proto se taky kolem černých děr udržují starší hmotné objekty, protože ty rychle žijící by se zde dávno vypařily - všechny tyto hvězdy byly ale k černým děrám zachyceny ze svého okolí a pokud by zůstaly na svém původním místě, rozpadaly by se na záření pomaleji.Vtip je v tom, že relativita popisuje reálnej čas, definovaný šířením energie mezi částicema, ne Howkingův imaginární čas, definovanej z pozice kvantový mechaniky šířením energie na jejich povrchu a při vniknutí objektu do gravitační čočky se oba časy začínají rozjíždět.
Další mystifikace spočívá v tvrzení, že relativita zpomalení času na povrchu Země předpovídá. Obecná teorie relativity pouze popisuje závislost zakřivení časoprostoru a gravitačního pole - to ale nijak nevysvětluje, proč je právě v okolí hmotných těles ten časoprostor zakřivenej. Při odvození Einsteinových rovnic je závislost potenciální energie gravitačního pole na vzdálenosti od hmotného tělesa jednoduše převzatá z Newtonova gravitačního zákona i s jeho konstantou. Newtonův zákon je díky tomu čtvrtým skrytým postulátem teorie relativity - čímž se ovšem propaganda mainstream fyziky nijak nechlubí, protože by pak nemohla tvrdit, že relativita Newtonův zákon zpřesňuje a vylepšuje, když je na něm závislá ve všech svých praktických aplikacích. Z pouhé závislosti intenzity gravitačního pole na zakřivení časoprostoru toho totiž moc neodvodíte, když nevíte, jak má to zakřivení být veliké. Nicméně právě proto, že relativita výsledky Newtonova zákona současně předjímá a opravuje činí relativistické rovnice implicitní (závislé samy na sobě) a tedy obtížně řešitelný pro obecné případy a ty jednoduchý (jako např. Schwartzchildův model sférickejch černejch děr) sou díky explicitnímu řešení špatně (časoprostor v okolí černý díry je deformován extradimenzema a gravitační síla zde klesá se vzdáleností klesá rychlejc, než v třírozměrným časoprostoru, takže se zde singularita nakonec nevytvoří). Třetí mystifikace šířená tiskem je, že pokus s atomovýma hodinama v různé nadmořské výšce je první svého druhu - takovej pokus byl v posledních třiceti letech opakován velmi často v mnoha variantách a dnes se ho dopouštějí i jednotlivci, kteří mají přístup k atomovým hodinám a vozí si je na dovolenou do hor s dětma. Experiment NIST s hliníkovýma atomovýma hodinama byl výjimečný "pouze" svou citlivostí - posun hodin byl dokázán na výškovém rozdílu několika decimetrů.
Povrch písečnejch pouští na Marsu zvlněnej dunama zbarvujou stopy prachových vírů ("dust devils"), což sou malý tornáda, který vymetaj jemnej prach z povrchu a obnažujou tím jeho tmavší podklad tvořenej zrny magnetitu. Jeden takovej zachytil před časem i marťanskej robot Spirit (animace 1, 2, 3) a několikrát byly vyfocený z oběžné dráhy kamerou sondy MRO. Prachový bouře vozíkům na Marsu nevaděj, naopak jedna z nich před časem vyčistila Opportunity jeho solární panely, takže mohl pokračovat v provozu. Na ukázce víru z Arizonské pouště z června 2005 si všimněte vzniku parazitních vírů, které jsou vidět i na stopách prachovejch tornád na Marsu.
Čas od času se ale na povrchu Marsu objevujou naopak i světlejší stezky, který výše uvedenýmu vysvětlení odporujou. Možný řešení astronomové nakonec našli v poušti Turpan v severozápadní Číně. Vzácnej déšť zde sbalil vrchní vrstvu jemnýho písku do drobnejch hrudek, v důsledku čehož podkladová vrstva ztmavla (větší zrna sou tmavší, než malý, protože méně rozptylujou světlo). Přechod větrného víru tyto hrudky ale v určitým pruhu rozrušil, čímž vytvořil na povrchu pouště světlý stopy. Jak ale tento mechanismus aplikovat na pouště na Marsu, když tam neprší vůbec? Fyzici si myslej, že v tomto případě za tvorbu hrudek odpovídaj elektrostatický síly: hnány větrem se drobný částice vzájemným třením o sebe elektricky nabijou a sbalujou do hrudek podobně, jako částice prachu na povrchu čínský pouště.
V rámci PR kampaně několik fyziků na kameru řeší, co by se stalo, kdyby je zasáhl paprsek urychlovače a barvitě líčí exploze 85 kg trinitrotoluenu, což odpovídá nominální energii, kterou protonový svazky LHC budou disponovat, až bude opravenej a dokončenej - zatím LHC nedosahuje energie ani desetinový. Realita je pochopitelně skromnější, protože lidský tělo je pro tyhle částice téměř průhledný. Jeden ruskej vědec, Anatolij Bugorskij si už tuhle možnost vyzkoušel, když ho v r. 1978 nedopatřením zasáhl paprsek z 70 GeV protonového urychlovače U70 o energii asi 3000 gray. Průměrná dávka při rentgenovém snímkování ze štítu je asi 1.4 mGy z CT asi 8.0 - 30 mGy. Celotělová dávka 5 gray je považovaná za smrtelnou do 14 dnů, odpovídá energii v 0.1 g cukru, nad dávkou 10-45 gray trvale slézaj vlasy. Nehodu Bugorskij popisoval jako záblesk "jasnější než tisíc sluncí", ale bez bolestivých vjemů. Levá část obličeje mu otekla a zůstala paralyzovaná, později trpěl občasnými epileptickými křečemi, tinitem a ztrátou sluchu v levém uchu - ale jinak se zcela zotavil a dokončil svou aspirantskou práci. Nebylo mu však dovoleno vycestovat a refereovat o svém zážitku na Západě. Na obrázku uprostřed je paprsek deuteronů opouštějící cyklotron a vpravo je obrázek elektronového svazku, procházející přes slídový okénko lineárního urychlovače. Je vidět, že se na vzduchu paprsky rychle rozptylujou a brzdí, takže se stávaj neškodný. Modrý světlo je téhož původu, jako modrá barva nesvítivýho plamene plynovýho hořáku, molekuly dusíku se nárazy částic excitujou a excitovaný elektrony při návratu na původní dráhu vysílaj ultrafialový záření s podílem viditelnýho světla.
"Amen, pravim vám - to spíš projde velbloud uchem jehly, než vejde bohatej do Božího království." (Mt 19,24) Takže, zázrak - nebo ukázka kvantovýho tunelování?
S vtipnym, ba přímo "éterovým" řešenim robotický ruky přišla skupina výzkumníků financovaná DARPA: místo složitejch prstů či chapadel ji tvoří pytlík s keramickejma kuličkama, kterej se zabořením přizpůsobuje tvaru libovolnýho předmětu. Vytvořením podtlaku se kuličky vůči sobě stlačí a "šprajcnou" a robotická "packa" tím získá pevnej tvar. Uchopení vzdorujou jen velmi plochý předměty - takový lze ale efektivně sbírat i obyčejnou přísavkou. Problém zůstává s roboty pracujícími na malejch planetách nebo v kosmickým prostoru, páč princip evidentně nefunguje ve vakuu.
Éterová teorie vysvětluje dilataci času důslednějc než relativita - která sice popisuje gravitaci zakřivením časoprostoru, ale už nevysvětluje, proč k němu dochází v okolí hmotnejch těles (závislost potenciální energie gravitačního pole v odvození Einsteinových rovnic místo toho přebírá z Newtonova zákona, kterej se tak stává jedním z jejích postulátů). Masivní objekty stíněj podélný vlny energie, šířící se éterem v mnoha dimenzích nadsvětelnou rychlostí a v jejich okolí se mění poměru hmota/energie ve prospěch větší hustoty vakua, příčný vlny energie se zde šířej pomaleji. Stínící efekt je nepřímo úměrnej čtverci vzdálenosti, protože se uplatňuje na jednotlivý částice hmoty - jak si všimli už současníci Newtona. Teprve na velmi malejch vzdálenostech se uplatňuje složenej charakter atomů a stínící efekt gravitace je úměrnej vyšším mocninám vzdálenosti jako Casimirova síla. Refraktivní model je názornější v tom, že současně vysvětluje jak gravitační čočkování, který můžeme pozorovat z vnější (extrintrický) perspektivy gravitačního pole, tak dilataci času, ke který dochází uvnitř něj (tedy z insintrický perspektivy). Obě perspektivy jsou však z formálního hlediska vzájemně výlučný, protože vnější pohled předpokládá kladný zakřivení pole (abysme mohli stát mimo něj), zatimco ten vnitřní zakřivení záporný - a z hlediska 3D geometrie žádnej objekt nemůžeme pozorovat současně zevnitř i zvenku. Gravitační čočkování je vlastně kvantovej efekt, protože při něm dochází k narušení Lorentzovy symetrie a kauzality jak v místě (jeden objekt v Einsteinově čočce pozorujem víckrát) i čase (zpoždění světla je v různejch místech čočky různý, takže v obrazech Einsteinovy čočky neprobíhaj události zcela současně).
O tom, že dilatace času vlastně relativitu rozporuje se můžeme přesvědčit i tím, když si představíme, jak by se hodiny zpomalovaly uprostřed nějaký gravitační čočky, např. clusteru galaxií - čočkovací efekt by v daném místě vymizel, protože je viditelnej pouze zvenčí - a naopak, zvenku bychom mohli pozorovat pouze gravitační rudej posuv světla, ale nikoliv zpomalení hodin. Jde zkrátka o dva duální jevy, jejichž formální a neformální popisy se vzájemně vylučujou. Přesto, resp. právě proto je gravitační čočka popisovaná formálně teorií relativity - Einstein by byl asi překvapenej, kdyby si uvědomil, že svoji teorii dokazoval projevem zcela opačný teorie, proti který celej život brojil. Nicméně přímý pozorování dilatace času bylo provedeno teprve v 70. letech minulýho století, když se podařilo atomový hodiny dostatečně zpřesnit a současně miniaturizovat, takže je bylo možný vzít do letadla (Hafele- Keatingův experiment). Teprve nedávno bylo dilatace času proměřená v rozdílný výšce na atomovejch hodinách umístěnejch v jediný laboratoři NIST - citlivost hliníkovejch hodin je natolik vysoká, že umožnila zaznamenat i rozdíl ve výšce 33 cm. Výsledek názorně dokazuje, proč musí při měření času atomy v padat volným pádem v tzv. fontáně, aby se potlačil vliv gravitačního pole. Konečným cílem fyziků je zpřesnit atomový hodiny tak, aby mohly sloužit přímo pro nezávislý geodetický měření rozdílů nadmořskejch výšek v řádu centimetrů. K relativistickým jevům dochází v rámci éterový teorie aji v lidský společnosti: např. ve městech v důsledku všelijakejch dopravních a informačních médií plyne čas pomaleji, takže zde lidi za život stihnou víc práce i spotřebovat víc prostředků.
Éter – astronomie v Nerudově poezii III. - v roce 1878, kdy vyšly Nerudovy písně kosmické, byla všeobecně přijímána éterová teorie. Neni tedy divu, že mezi éteristy patřil novinář a esejista Jan Neruda i zpyták, lepšišťan a libomudrun JUC. et MUC. Jakub Hron Metánovský (1840 – 1921).Z Hronových děl se tenýru, čili éteru týkal spis Čujba a jsoucno prostora (1895), Nová učba odlehot oběžnicových od Sluna s přípojkami (Pojednání o Slunci a oběžnicích) a Přítaž a odpud hvězd, jako dopelněk soustavy Koperníkovy a zevšeobecněnosť tohoto pojma (1900), konkrétně kapitola Vliv kulatin na hranatiny, odvozená z Keplerova modelu armilárních sfér. Z éterového modelu dodekahedronu byl odvozenej i jeho kalamář nejdokonalejší nejlepšinatý peťulatý platonický, trojatě sebesamařídivý, inkoustolepšivý a pohodlnatý čili buňát nekotitelný ve způsobě zkráceného tlakoměru, v němž vzduch vytlačuje inkoust napořád do téže hladiny, vyznamenává se stálostí polohy, zachováváním inkoustu v úplné čistotě, opatřením pro péro, by jen do přiměřené hloubky v inkoustu se nořilo... Národopisná výstava v roce 1895 se již chlubí sérií buňátů, lazutem a modely ruťátů (stereografických těles). Zaváděl a vytrvale prosazoval vlastní gramatiku a novotvary do odbornýho názvosloví (bytava = bytí; zestvoba = existence; jav, javát, javenát = fenomen; čava = počátek, princip, arché; háma = hmota; měravna = geometrie, bezdílát = atom; nedroba = molekula, atd). Sklepníky v hradeckém Grandhotelu nikterak nepřekvapovalo, když si profesor Hron objednával k obědu “vývarku hovadinovou a hovadinu s omokem česenným.“
Pozoruhodná byla Kubova práce vynálezecká a konstruktérská. Po léta kupříkladu zapichoval kolíky do bláta, spočítal pak jeho průměrnou vrstvu v Čechách a podle výsledku si nechal udělat náležitě tlusté podrážky. . Protože, jak známo, teplý vzduch stoupá ke stropu a chladný vzduch spolu s otravnými plyny se drží při zemi, zařídil si Hron postel tak, že se v ní mohl řetězem vytáhnout až ke stropu, spojuje takto úsporu s hygienou. Sestrojil kladkostroj, jímž ke stropu vytahoval i další kusy nábytku, ba celou budku a v teple a soukromí tam tvořil. U vídeňského úřadu privilegií v r. 1872 patentoval "bezkolejný vozohyb" (Schienenlose Lokomotive, čili "přenášlivé železné koleje s vozem vozitelné") a v r. 1883 slavný kalamář "buňát". Sestrojil velmi těžký homolovitý klobouk opatřený ventilem, který měl svojí přesně vypočítanou formou rušit tíhu atmosférického tlaku na hlavu. Další z těch zařízení, mechanickej nočník s konstrukcí zabraňující unikání pachu nazval lapidárně hovník. K jeho vynálezům patří "lazuto", "slonový balón" (neb "sloníma nohama k bezpečnému přistávání vybavený") a řada dalších pošetilostí - jeden z jeho vynálezu - čepice pro chirurgy se však skutečně ujal. Vypuštění slonbalónu popisoval hradecký autor Rudolf Těsnohlídek následovně:
"Z výzpytů těch nejsensačnějších bylo arciť slůně. Vyvolalo mnoho poplachu, smíchu a vděčnosti po celém městě. Byla-li elektřina Hronovi “mlunem“, nazýval slunce “slunem“ a miloval jeho záři tak, že se odvážil vytvořiti jeho dítě, zlaté zářivé “slůně“. Posměváčci odvozovali sice tento název od slova slon a snižovali tak vzrušující vynález na sloní mládě. Slůně bylo prvním řiditelným balonem, který se zkusil vznésti nad rovinami labskými mezi Hradcem, Kuklenami a farářstvím. Pět mistrů krejčovských šilo slůně z hedvábí zlatě žlutého přesně podle pokynů Hronových. Mělo objemné tělo, podobné otylému čmeláku, namočenému nejen zadkem do pelu jarních květů, mělo několik chapadel, do nichž vynálezce mínil hnáti pohyblivými záklopkami plyn z hlavního tělesa, a doufal, že slůně poslušně bude těmito chapadly kráčeti vzduchem. Pod břichem slůněte byla též loďka pro vzduchoplavce, celkem však nepotřebná. Za krásného červnového poledne byli abiturienti, kteří se chystali k maturitě, svoláni do městské elektrárny. Každý dostal bambusovou tyč, a když jsme vešli na nádvoří, naskytl se nám žalostný pohled. Slůně vězelo mezi větvemi kaštanů jako obluda sežraná svítiplynem a nemohlo ven k otcovskému slunu. Vynálezce nám přikázal, abychom souměrně mačkali slůně z obou stran, aby zoutlelo a mohlo se povznésti nad zlomyslné stromy. Po dlouhé námaze se nám to podařilo. Slůně se vrávoravě vzneslo, avšak jen proto, že některý nesvědomitý bažák zasadil mu bambusovou tyčí ránu do boku jako voják římským kopím Kristu Pánu. Vynálezce se namáhal, aby pohnul některého z mistrů krejčovských ke společnému vstupu do loďky. Neuposlechl ani jediný, byť byl lehčí jako pápeří. Konečně vzdal se i Hron vzletu k slunu, nevzdalo se ho však slůně. Utrhlo se, přervalo lano a obloukem vyplulo nad zahradami a padlo rovnou do Hučáku, jak se říkalo splavu labskému nedaleko plynárny, a oddalo se radostné letní koupeli. Když ustal smích nad jeho kouskem, bylo vytaženo a za několik dní pyšnily se ovocnářky a zelinářky na svatojánském plácku obrovskými zlatožlutými deštníky nad svými krámky. Byly Jakubu Hronovi nesmírně vděčny a odhodlány umlčeti každého, kdo by se byl opovážil neslušně se zmíniti o nešťastném vynálezci."
V soukromí byl Hron starej mládenec "zdráhající se žen", podivín - ale laskavý. Rád chodil mezi lidi na pole a platil jim za to, že je povídáním zdržel od práce. Na procházky se vydával s žebříčkem - a když ho rozbolely nohy, vyšplhal do větví nejbližšího stromu a pozoroval z něj kraj. Jinak byl velmi skromnej a asketickej, např. jeden z jeho vynálezů mu umožňoval kouřit doutník déle než čtrnáct dnů. Jeho rodná obec Metánov v roce 2007 otevřela Muzeum Jakuba Hrona.
Podomácku vyrobená coilgun - YT video. Série čtyř kondenzátorů nabitejch na 800 voltů se vybíjí pomocí výkonovýho tyristoru do malý cívky. Výstupní výkon je o něco větší než malorážka.
Nucená odstávka LHC plánovaná ke konci roku se rychle blíží a tak se CERN snaží publikovat alespoň první předběžné výsledky. Nedávno tým detektoru CMS zveřejnil anomální rozložení srážkových energií při energiích 7 TeV. Pokud se srážky zúčastnilo aspoň 110 částic současně, byla pozorována "azimutální korelace" rozpadových produktů srážky (viz graf vpravo ve srovnání s "očekávaným" průběhem). IMO jde o projev tzv. Yukawova párování, které bylo pozorováno při energetických srážkách již dříve a zodpovídá také za vznik párů top-kvarku a produkci muonových párů, pozorovaných loni na Tevatronu. Při vysokých hustotách energie se částice slepujou virtuálními kvarky, který je obklopujou a vzniklý páry částic se pak rozpadaj synchronně. V případě Tevatronu byla pozorována tvorba muonových párů daleko od středu srážky - dokonce mimo trubku srážeče, což svědčí o značné stabilitě Yukawových párů, která může vést až ke tvorbě "Yukawovy kapaliny" (kvarkgluonového kondenzátu) a vzniku potenciálně nebezpečného strangeletu. Na tvorbě muonových párů je založená i detekce Higgsova bozonu (viz diagram vpravo), protože oblak virtuálních kvarků je projevem Higgsova pole (analogie pole virtuálních fotonů, který zodpovídaj za slepování částic v důsledku Casimirovy síly).
Umělá mlha Cloudscape je pro japonskou společnost Tetsuo Kondo architektonickým prvkem, kterej představila na letošnim architektonickém bienále v Benádkách (YT video, fodky). Efektu dosahujou pomocí tří vrstev vzduchu, pumpovanýho speciální klimatizací do místnosti: spodní suchá vrstva vzduchu udržuje mlhu nad podlahou, střední vlhká vrstva vytváří mlhu ve styku s aerosolem chloridu titaničitého a konečně svrchní teplá a suchá vrstva vzduchu mlhu izoluje od stropu. Chlorid titaničitý je vykuřovadlo používaný při veřejnejch šou, protože je netoxickej, nesmrdí a relativně nedráždí ke kašli: ve styku se vzdušnou vlhkostí se hydrolyzuje na jemně rozptýlenej aerosol oxidu titaničitého. Používá se mj. i jako detekční látka k zjištění úniků teplýho vzduchu při testech klimatizace budov. Vojenský dýmovnice pro outdoor použití sou založený na sublimaci anthracenu apod. dehtovitých látek ve směsi s chloridem a dusičnanem amonným, protože jsou neprůhledný i v IR oblasti, kterou využívaj optozaměřovače a fungujou spolehlivě i v suchým pouštním vzduchu. Mezi další dýmotvorný směsi patří odpařování glycerolu nebo oxidu uhličitýho (suchýho ledu) ve směsi s vodními parami - jejich výhodou je, že se jejich dým při zředění nad určitou hranici rozpadá, takže je lze rychle odvětrat. Za II. svět. války se k zadýmování rozsáhlejch oblastí používalo i oleum, chlorid křemičitý a pod. agresivní látky.
Elektrický příkon, který potřebuje ke svému provozu LHC, je 120 MW, což je asi polovina z celkového příkon CERNU je 300 MW - druhou půlku spotřebuje výpočetní středisko, které zpracovává výsledky srážek, částečně v reálném čase. Kryogenní aparatura urychlovače LHC v CERNu je tvořena soustavou 40.000 navzájem spojených trubek. Na počáteční vychlazení systému o hmotnosti 36000 tun je potřeba více než 12 milionů litrů (10800 tun) kapalného dusíku. Dalších 800.000 litrů (cca 60 tun) supratekutého hélia je nutné na finální ochlazení na teplotu 1,9 K. Vinutí cívek musí být zajištěno proti pohybu, který by mohl nastat při změně magnetického pole v cívce. Při pohybu vinutí po sobě resp. po cívce by se třením uvolňovalo teplo, které by ohřívalo cívky nad kritickou teplotu, proto je nutná velmi spolehlivá fixace vinutí. Každý z magnetů má hmotnost asi 30 tun a délku 15 metrů a při ochlazení na tepotu 1,9 K se magnet zkrátí o 4,5 cm. Vzhledem k tomu, že jsou magnety z nerez oceli velmi pevně usazeny v tunelu, je změna jejich délky doprovázena hlasitým duněním.
Když LHC 19.9.2008, tj. pouhých devět dní po uvedení urychlovače do provozu vybuchl, brzy byla odhalena příčina: elektrický spoje mezi magnety nebyly vůbec dimenzovaný pro nominální zatížení 7 TeV/paprsek. Elektrickej zkrat v napájení supravodivejch magnetů propálil chladicí okruh s heliem a to uniklo do podzemního prostoru trubice LHC tak prudce, že reaktivní silou vytrhlo trubici z jejího ukotvení v podlaze, v důsledku čehož uniklo do prostoru urychlovače šest tun helia a vytěsnilo z něj kyslík. Navíc díky nedostatečné dimenzované přetlakové ochraně došlo k řetězovitému úniku helia z chladicího okruhu a poškození magentů ve třech sektorech z deseti, takže nakonec asi jedna osmina tunelu musela být úplně vyměněna. Při následné inspekci bylo zjištěno, že letované spojky se slitiny stříbra a cínu obsahujou bubliny a bylo zjevné, že celý urychlovač musí být demontován a pájené spojky nahraženy novými, pokud má urychlovač vůbec dosáhnout nominálního zatížení, protože magnety pracujou při proudu 15 kA na indukci 8.36 Tesla - což je blízko limitu 10 T pro titan-niobový supravodivý kabely. Prostě šlendrián typickej pro evropskou vědu, která se snaží soupeřit s USA a nemá na to (podotýkám, že americkej projekt SSC přerušenej kvůli ukončení studené války v roce 1992 měl pracovat s energií kolem 20 TeV/paprsek i s technologií o deset let starší). Takže bylo před rokem rozhodnuto, že po krátkým demonstračním běhu při 3.5 TeV motivovaným snahou o uchlácholení veřejnosti a grantových agentur v důsledku zpoždění projektu bude LHC zase v roce 2012 na delší dobu odstaven, aby mohla být jeho elektroinstalace vyměněna.
Není divu, že se i v řadách členských států EU množí hlasy, poukazující na to, že LHC funguje jako černá díra na peníze daňovejch poplatníků, kterých se zrovna v současné době hospodářské recese zúčastněnejm vládám výrazně nedostává. Vedení CERNu se proto rozhodlo neschopnost řídit projekt politicky výhodně zamaskovat a protože nejlepší obrana je útok, nyní prohlašuje, že k odstávce dochází z důvodu nedostatečného financování projektu. Což je ovšem lež jako věž, protože rozpočet za období 2011–2015 byly zatím CERNu zkrácen pouze v rozsahu 6.5% oproti plánu a odstávka na rok 2012 byla dávno naplánovaná předem. LHC ostatně ještě ani dnes nedosahuje provozního výkonu 12 let starého urychlovače Tevatronu v americkém FermiLabu - sráží sice protony se zhruba 3x vyšší energií, ale mnohem nižší hustotou protonů ve svazku, takže se američani rozhodli provoz Tevatronu prodloužit do roku 2014. Protože se ukazuje, že by důkaz Higgsova bozonu nemusel potřebovat tak vysoké energie, jak bylo původně očekáváno, v oblasti nižších energií (do 140 GeV) má Tevatron oproti LHC stále navrch, protože v průběhu let již nashromáždil velký objem dat.
Vzniku obrazu při procházení světla malým otvorem si všiml již řecký filozof Aristoteles (384-322 př. n. l.) při sledování částečného zatmění Slunce (obrazy Slunce procházející otvory v listech mají přitom tvar srpku), v 11. století tento jev popsal arabský matematik a přírodovědec Abu Ali Alhazen (Ibn al Haitham) z Basry. Princip camery obscury (tj. dírkové komory) a princip práce s ní jako první popsal Leonardo da Vinci (1452-1519). První fotografie dírkovou komorou pravděpodobně pocházejí z 50. let 19. století. V 90. letech 19. století byla "dírková fotografie" široce používána k získání "atmosférických" měkce zaostřených obrázků. První kamera na jedno použití, vyrobená v roce 1892, "The Ready Fotografer", byla rovněž dírkovou komorou.
Pozdější zaujetí pro éter - a taky snaha za každou cenu oponovat Hughensovi a Hookovi - Newtona vedlo k tomu, že začal považovat i světlo za proud částic a tento názor se udržel až do začátku 19. století - tedy 300 let po Newtonově smrti. Teprve v roce 1811 Augustin J. Fresnel navrhl v článku Francouzské akademii vlnovou teorii světla. Siméon Poisson ji považoval za nesmysl a jako jeden z důkazů uvedl, že pokud by světlo bylo tvořené vlnama, měl by se ve stínu kruhovité destičky nebo neprůhledný koule objevit difrakční bod - což se v té době považovalo za absurdní závěr. Jenže Dominique F. Arago, taktéž člen komise a později premiér Francie neváhal a experiment zorganizoval - a skutečně, Poissonův bod tam skutečně byl! Teprve dodatečně bylo zjištěno, že skvrnu pozoroval už v roce 1723 astronom Giacomo F. Maraldi - jenže jak tomu tak bývá, pozorování kerý současným teoriím odporujou byly odjakživa vědcema systematicky ignorovaný.
Povzbuzenej úspěchem, Fresnell se pustil do experimentů, jejichž výsledky byly publikovány až po jeho smrti (1827) a objevil většinu disperzních a polarizačních jevů světla. Tentýž rok Cauchy a Navier publikovali rovnice pro vibrační pohyb v částicovým prostředí. Poisson o rok později ukázal, že vedou současně na příčný a podélný vlny. Podle Cauchyho teorie měl mít éter stejnou setrvačnost ve všech prostředích, ale různou rychlost světla. Matematici pak dalších 50 let strávili hledáním teorie pro éter, která by umožňovala pouze příčný vlny světla. To se podařilo teprve v roce 1904 anglickému éteristovi Oliveru Lodge, když poukázal na možnost velmi vysoké hustoty éteru. Ale už v roce 1839 James MacCullagh navrhl elastickej éter, ve kterým potenciální energie deformace závisela pouze na setrvačnosti rotace jeho objemovejch elementů a ne na jejich stlačení nebo deformaci. Získaná vlnová rovnice měla podobný vlastnosti, jaké později odvodil J.C. Maxwell. Lord Kelvin (v té době ještě William Thompson) vymyslel mechanický model éteru a začal v této souvislosti studovat chování pěny (mj. pro něj navrhl model tvořenej pravidelnými 14-stěny). V roce 1861 na mechanickém model éteru (viz vpravo) J.C. Maxwell odvodil novou teorii světla, magnetické pole v něm odpovídá vírům a elektrická pole pnutím, které vedou k tzv. posuvným proudům a rychlost šíření vlnění rychlosti světla. Nesymetrický řešení jeho původních dvaceti kvarternionových rovnic v roce 1887 Oliver Heaviside zanedbal a nahradil symetrickou operátorovou verzí čtyř rovnic pro čtyři neznámý B, E, J a ρ. Umožňuje řadu učebnicových příkladů zjednodušit a jejich řešení odvodit formálně, pročež se traduje na školách a tim pádem používá doposud.
Kontroverzní postoj k hypotézám zaujal ve svých Princípiích (1713) Newton svým výrokem: „Hypotheses non fingo“ („Hypotézy nevymýšlím“).
"Zatím nebyl schopen zjistit důvod pro vlastnosti gravitace z jevů, a nemám potřebu vymýšlet hypotézy. To co není odvozena od jevů musí být nazýváno hypotézou, a hypotézy - ať metafyzické či fyzické, nebo na základě okultní vlastnosti, nebo mechanické - nemají v experimentální filosofii místo. V této filozofii jsou konkrétní problémy odvozeny z jevů, a poté zobecněny indukcí."
Newton ovšem při svým horování za vědeckou objektivitu jaxi "zapoměl", že i samotný gravitační zákon byl hypotézou. Newton dlouho věřil, že gravitace je nepřímo úměrná vzdálenosti, nikoliv čtverci vzdálenosti gravitujících těles a vytrvale se o to přel se svým protivníkem z královský akademie, Robertem Hookem, který ve svejch argumentech vycházel mj. ze starejch arabskejch pramenů (Alhazem) kritizujizujících Ptolemaiův geocentrismus a pozorování astronomů (Bullialdus, Borelli). Teprve éterovej model gravitace založenej na stínícím efektu tachyonů jeho přítele Fatio deDuilliera ho přesvědčil o oprávněnosti Hookových argumentů a nakonec ve svým díle Optics prezentoval myšlenku, že gravitace je projev gradientu hustoty éteru, zpomalující rychlost světla a šíření těles, na což Einstein navázal při svým raným pokusu o popis gravitačního čočkování (1911). Tím se ovšem mainstream propaganda nijak nechlubí a spoléhá na to, že originální díla starejch fyziků stejně nikdo nečte....
Hlavním problémem při focení s bleskem je, že působí rušivě a fotografovanej objekt na chvíli oslepí. Bílý světlo blesku je sice možný odfiltrovat filtry, ale výslednýmu objektu pak schází barevná informace. Rob Fergus z NY university problém vyřešil tak, že objekt vyfotografoval dvakrát rychle za sebou: jednou bez blesku, podruhé s bleskem, jehož viditelný světlo bylo odfiltrovaný UV filtrem. Obrázek ve viditelným světle nese barevnou informaci, ale silně zašumělou (snímek A na sérii fotek níže). K jejímu odfitrování se používá snímek pořízenej v UV, kterej sice nenese barevnou informaci, ale zato je bezvadně vostrej (F). Jen některý detaily, jako pihy absorbujou jak UV, tak IR světlo a proto se ve finální verzi obrázku neobjevěj - na snímku R je fodka s upraveným bleskem, na snímku L s dlouhou expozicí za tmy pro srovnání (HR PDF (73Mb) | PDF (5.1Mb)
Vzhledem k partyzánskýmu stylu války v Iráku a Afghánistánu největší postrach Američanů nepředstavujou těžký palný zbraně, ale tzv. improvizovaný výbušný zařízení (IED), který Arabové vyráběj na místě z dostupnejch výbušnin a kovovejch trubek, plynovejch lahví apod. Hlavně v Afghanistánu se díky nim každodenně polní nemocnice se plní zraněnými, kterým chybí ruce, nohy, nebo přišli o zrak. Podomácku vyrobená zařízení se velmi obtížně likvidují a ne vždy je možné odpálit je na dálku pomocí trhaviny. Pouhý přiložení náložky k trubce výbušninu nezničí, protože náložka je lehká a pro zničení IED schází potřebnej impuls podle principu akce a reakce.
Proto se odpálení IED většinou řeší přiložením plastový lahve s vodou, omotanou bleskovici (viz obr. uprostřed), ale pro zničení větších IDE je zapotřebí důmyslnější konfigurace. Americká společnost Sandia Labs, která v Los Alamos provádí vojenskej výzkum nedavno koupila patentová práva od firmy Team Technologies na výrobu "water blade disruptoru", který fungujou na principu "vodního ostří". Tvoří je asi pětilitrová plastová nádržka s vodou, do který je umístěná vložka z masivních ocelovejch desek, mezi nimiž je štěrbina zakrytá plastovou přepážkou, která se při výbuchu prorazí. Nádržkou se při explozi šíří válcovitá rázová vlna, která z nádržky vymete úzkej paprsek vody rychlostí několika km/sec, kterej dokáže prorazit ocelovou desku na vzdálenost několika decimetrů. Disruptor stačí při použití jednoduše k IED přistavit a odpálit zápalnou šňůrou (YT video). Protože Sandia Labs má k dispozici rentgenový zařízení pro testy výbušnin v mikrosekundovým měřítku (jak jsem o tom nedávno psal), podílela se právě na modelování vložky disruptoru a optimalizaci jeho nálože.
Fyzici udělali další krok při vývoji kvantovejch počítačů tím, že zaznamenali a načetli dva různý kvantový stavy z makroskopickýho objektu, tvořenýho supravodivým rezonátorem, velikým asi jako červená krvinka (0,007 mm - na obr. vpravo sou tři vlnovody napařený na podkložce z karbidu křemíku u okraje pencový mince Ø 20.32 mm). Ke kvantovým přechodům v takovým případě dochází v oblasti mikrovln, tedy frekvencí několika GHz, který lze dnes generovat klasickými polovodičovými obvody. Diky vrstvičkám niobu se fotony v rezonátoru stačej několiksetkrát odrazit, aniž dojde k jejich útlumu, protože fungujou jako dokonalý zrcadlo s nepatrným útlumem. To stačí k tomu, aby se v rezonátoru detekovaly dva kvantový stavy s rozumnou spolehlivostí a fungoval tedy jako volatilní jednobitová paměť. Osobně sem teda k celýmu konceptu kvantovejch počítačů skeptickej, páč klasický počítačový obvody s hustotou integrace rychle konvergujou k téže fyzikální hranici pro časoprostorovou hustotu informace, danou Heissenbergovým principem neurčitosti - a jsou navíc mnohem líp škálovatelný. Je celkem vzato fuk, pokud kvantovej objekt realizujeme mnoha atomy proto, abychom udrželi dostatečnou odolnost obvodu vůči šumu, nebo klasickej tranzistor zmenšujem až na hranici, kdy se začne projevovat kvantovej šum.
Už od poloviny 90. let je známo, že pokud světelný paprsek prochází mřížkou, která se uprostřed rozvětvuje dochází k disperzi světla za vzniku dvojice opačně cirkulárně polarizovaných paprsků, tzv. optických vírů. Ty lze pozorovat i při průchodu světla koloidní disperzí, když uspořádaný částice náhodou vytvořej spirálovou dislokaci (obr. vlevo). Podobný jevy by mohly způsobovat i polarizaci mikrovlnnýho pozadí vesmíru na kosmickejch vzdálenostech. Difrakční víry se poznaj podle charakteristickýho profilu intenzity v podobě prstence - ve svém centru obsahujou tzv. "topologickej náboj". Průchodem složitější mřížkou lze dosáhnout vytvoření svazků optických vírů ("optických kytiček") nebo vzájemně propletenejch vírů ("optickejch uzlů").
Protože se pohybující částice při průchodu mřížkou difraktujou jako vlny, mělo by tímto způsobem být v principu možné připravit spinově orientovaný paprsky částic - to se taky nedávno podařilo s elektronama v upraveným elektronovým mikroskopu, když se nechaly procházet speciálně připravenou difrakční mřížkou z platinový fólie o tloušťce 100 nm. Paprsky spinově orientovanejch elektronů sou zajímavý tím, že sou magnetický a lze je použít např. v tzv. spinotronice a k manipulaci s vodivejma nanočásticema, který se jejich průchodem roztáčej v důsledku indukovanejch proudů jako kotva Teslova asynchronního elektromotoru.
Rozpadová křivka produktů uranu U-235 byla v době svého objevu nazývaná "křivka Mae Westové". Je důležitá pro výpočet kritickýho množství uranu při štěpný reakci, takže podléhala utajení a kódovýmu označení. V tý době nebyla změřená tak přesně a proto asi fyzikům připomínala dva kopečky.. Stabilní izotopy jako Fe-57 a Ni-54 se neštěpí a proto křivka vykazuje dva píky pro jádra s atomovou hmotností v rozsahu 92-100 (xenon, stroncium, atd) a 133-141 (jód, cesium 137...). Asi jako když vylijeme na podlahu trochu rtuti - větší kapky se roztříští, menší se slévaji. Je to daný rovnováhou mezi odpudivými silami protonů a přitažlivými silami mezi protony a neutrony v jádře, což dává křivce závislosti vazebný energie na poměru protonů a neutronů tvar jakéhosi údolí (viz obr. vpravo). Nuklidy na stěně bohaté na protony se do údolí rozpadají emisí pozitronů, nuklidy na stěně bohaté na neutrony tak činí emisí elektronů. Mae Westová (1892 - 1980) byla největší hollywoodskou hvězdu první poloviny 30. let 20.století. Působila nejen jako herečka, ale i jako scenáristka autorka filmových námětů a autorka řady prostořekejch aforismů. Sama nazývala svý junonsky kyprý křivky "nejpůvabnější spojnice mězi dvěma body".
Kráter na Měsíci (Mare Tranquillitatis pit) s propadlým dnem v lávovém příkrovu, který je vidět při Slunci vysoko nad obzorem - má průměr jen asi 25 metrů. Vpravo průlet sondy Cassini kolem Saturnova měsíce Enceladus (Ø 490 km) z vodními gejzíry sahajícími do výšky několika set km. Slapový síly Saturnu měsíc zahřívaj, uvolňujou páru z jeho ledového povrchu a udržujou jeho sférickej tvar (gravitace u těles podobné velikosti nestačí na vytvoření kulatýho tvaru - vpravo Enceladus ze vzdálenosti 2,550 km na pozadí řídkého Saturnova prstence G).
Transneptunická tělesa (TNO z anglického Trans-Neptunian Objects) sou objekty v naší sluneční soustavě, který se pohybujou za drahou planety Neptun. Celkový počet těchto objektů prolétávajících oblastí ve vzdálenosti 30 až 50 AU od Slunces průměrem nad 100 km se odhaduje na víc než 70 tisíc. Tato tělesa sou považovaný za planetky a jsou také zařazována do katalogu planetek, včetně Pluta i s jeho měsícem Charonem. Podle jedné hypotézy Pluto kdysi býval Neptunovým měsícem, ale při vesmírné srážce se dostal na samostatnou dráhu kolem Slunce. Nejmenší katalogizovanej objekt v Kuiperově pásu má průměr nižší než jeden kilometr a bylo objevenej pomocí zákrytu hvězdou v trvání 0.3 sekundy. Z trvání doby zákrytu čili zeslabení obrazu hvězdy byla odhadnutá vzdálenost tělesa a velikost poklesu jasnosti tělesa pomohla určit velikost tělesa. Nejmenší uznaná trpasličí planeta je Ceres (Ø 950 km)
Podle svý dráhy se dělí na objekty z Kuiperova pásu (KBO) ve vzdálenosti 30 - 50 AU, IPA jsou objekty na drahách s malou excentricitou (pod 0,15) a s velkými poloosami v rozpětí od 41,8 do 48 AU. Objekty rozptýleného disku (SDO z anglického Scattered Disk Objects) jsou objekty v oblasti obklopující Kuiperův pás. Mohou mít perihelium v blízkosti dráhy Neptunu, mají však výraznější sklon oběžné dráhy a velkou excentricitu dráhy. Objekty z Oortova oblaku jsou velmi vzdálené objekty, prozatím jediná planetka Sedna je považovaná za zástupce této skupiny a obíhá sluneční soustavu ve vzdálenosti 76 - 975 AU (t.j. astronomických jednotek, čili průměrných vzdáleností Země od Slunce).
V roce 2001 Podkletnov and Modanese publikovali zprávu (1, 2, 3, 4) o generování gravitačních impulsů ve formě vodorovného paprsku pronikajícího hmotné objekty pomocí VN výboje 0,1 - 2 MVolt a energii ~ 1 MJ ve zředěném heliu přes keramickej supravodič v magnetickém poli. Při ochlazení supravodiče pod kritickou teplotu se místo jedný jiskry objevilo několik a při zvyšování napětí se změnilo v prstenec rychle postupující ve směru výboje až na vzdálenost jeden metr. Směr odpudivý síly v paprsku Ø 5 mm byl detekován pomocí piezomikrofonů a kyvadélka o váze 10 a 50 g zavěšeného ve vakuu až ve vzdálenosti 10 - 150 metrů (!) od výboje přes zeď několika budov i kovové desky (zrychlení 1000 G po dobu 10-4 sec). Pokud paprsek procházel dýmem, byl před výbojem pozorován krátký pohyb molekul vzduchu vpřed a vzad, oblast paprsku odklonila laserový paprsek v rozmezí několika mikrosekund, tedy rychleji, než by to bylo možné vysvětlit změnami hustoty vzduchu. Objevilo se několik pokusů tyto experimenty vysvětlit (1, 2, 3, 4, 5), ale až dosud nebyl publikovanej žádnej pokus o jejich zopakování. Teprve v roce 2006 M. Tajmar z pařížského pracoviště ESA-HQ změřil gravitomagnetický moment, který se propaguje jako silový impuls při prudkém zabrždění supravodivého prstence (1, 2, 3). Zdá se, že chaotický pohyb elektronů v supravodiči zvyšuje polarizovatelnost vakua do té míry, že mu lze mechanickým impulsem udělit moment, který se propaguje podobně jako vírový kroužek v tekutinách, protože chaotickým prostředím se lépe šíří podélné gravitační vlny, než příčné vlny světla.
Vágnerův článek na OSLU se zabývá případem proměnlivý rychlosti radioaktivních prvků, o kterým sem tu už několikrát psal. Je v češtině a je celkem podrobnej, takže se zdržim detailů a zdůraznim akorát to, co v něm obsažený není. Předně, ty změny jsou docela výrazný (v řádu jednotek procent) a byly publikovaný už mnohokrát dřív. Např. už v roce 1989 si Rusové všimli, že plutoniová baterie sondy Cassini má podezřele velkou životnost, ergo že se rychlost rozpadu Pu239 se vzdáleností od Slunce zpomaluje od desítky procent. Řada vědců publikovala změny v radioaktivitě už dřív, ale protože mainstream fyzika přehlíží vše, na co není publikovaná matematická teorie, tyhle data zapadly. Časem bylo zjištěno, že i rychlost rozpadu dalších prvků klesá se vzdáleností od Slunce a kolísá s roční periodou, protože Země obíhá Slunce po lehce výstředný dráze. Ale přitom bylo současně zjištěný že v průběhu slunečních bouří se rychlost rozpadu výrazně zpomaluje (1, 2, 3). To je divný, protože pokud urychlení rozpadu způsobujou sluneční neutrina, měla by slunečních bouřích (kdy se rychlost produkce neutrin zvětšuje) rychlost rozpadu naopak stoupnout. K dovršení všeho bylo nedávno zjištěno, že rychlost rozpadu některejch prvků se mění s periodou, která je o něco vyšší, než frekvence otáčení Slunce 28 dnů. Protože z heliocentrickejch pozorování už dříve vědci usuzovali, že se jádro Slunce otáčí rychleji, než jeho povrch s frekvencí asi 33 dnů, byly tyto změny přisouzeny rovněž Slunci.
Moje vysvětlení je následující a opírá se o předpověď éterový teorie, podle který se v okolí hmotnejch těles se záporným zakřivením časoprostoru hromadí temná hmota v podobě antineutrin, čili antihmoty vyvažující hmotu ve vesmíru.Odhaduje se, že vesmír obsahuje asi 100 reliktních neutrin na 1 cm² prostoru s klidovou energií kolem 0,25 eV, protože jsou v tepelný rovnováze s mikrovlnným pozadím vesmíru. To odpovídá rychlosti asi 700 km/sec, pokud klidová hmotnost neutrina nepřesahuje 0,4 eV - čili je nižší, než úniková rychlost Slunce (620 km/s), takže se kolem něj hromadí jako oblak řídkýho plynu. Antineutrina dokážou anihilovat s hmotou i na poměrně velkou vzdálenost (i větší, než je dosah slabý interakce) a v případě nestabilních atomovejch jader urychlujou jejich rozpad (bez ohledu na to, o jakej typ rozpadu jde, protože antihmota si nevybírá, ale invernzní beta rozpady, při kterejch se uvolňujou ineutrina budou zřejmě preferovaný). Protože plavem v řídkým oblaku antihmoty, jehož hustota se vzdáleností od Slunce klesá, rychlost radioaktivního rozpadu prvků v něm taky klesá s rostoucí vzdáleností od Slunce. Zajímavější je otázka, co se stane, když Slunce začne vyvrhovat svoje vlastní častice. Tím jednak oblak antineutrin naředí, jednak ho tlak záření a částic částečně odmrští od Slunce. Antineutrina tím získají větší rychlost a jejich atmosféra se tím zředí stejně jak Zemská atmosféra, když na ni ráno posvítí sluníčko. Tím se dá vysvětlit, proč sluneční erupce účinek antineutrin krátkodobě potlačujou. Nejzajímavější je otázka rotace Slunečního jádra. Mohla by nasvědčovat tomu, že se Slunce chová jako skrytej neutrinovej pulsar. Už dlouho je známo, že většina slunečních neutrin vzniká v malý centrální oblasti kolem slunečního jádra, kde je teplota a hustota srovnatelná s povrchem neutronových hvězd. Je tedy možný, že se Slunce chová jako malá neutronová hvězda a vyzařuje do prostoru směrovej tok neutrin. Ty oblak antineutrin kolem Slunce periodicky zřeďujou a/nebo s nim dokonce anihilujou. Je zřejmý, že hypotéza má spoustu podvariant a možností, jak svý detaily vysvětlit, takže na finální vysvětlení si asi ještě chvíli počkáme. Ale pokud se potvrdí (např. tím, že aji pozemský detektory neutrin zaznamenaj periodicitu 33 dní), mohlo by to znamenat i potvrzení existence "chybějící" antihmoty ve vesmíru a způsobu, jakým stále ovlivňuje naši existenci.
Na fodce níže je Stephen Howking (69) s Leonardem Mlodinowem, jako spoluautoři nový knížky "The Grand Design" (Velký návrh), kterou se tahle dvojka rozhodla na počátku srpna zmedializovad prohlášením "Protože platí zákon gravitace, vesmír musel nutně vytvořit sám sebe z ničeho. Spontánní stvoření je vlastně důvodem, proč je tu něco spíše než nic, proč existuje vesmír, proč existujeme my,". Hawking tak popírá názor Isaaka Newtona, který byl zastáncem tvrzení, že vesmír stvořila božská ruka - aniž se namáhá vysvětlovat, jak tedy vzniknul zákon gravitace. Howkingův ateismus je známej, ale v jiné knize "Stručná historie času" z osmdesátých let, která Hawkinga proslavila, ještě Stephen zásah boha do vytváření vesmíru nevyloučil. "Pokud objevíme teorii všeho, bude to ultimátní vítězství lidského rozumu - pak bychom měli znát mínění boha," napsal Hawking v roce 1988. Ovšem pokud se začteme do několika kapitol, který jsou z knihy citovaný na webu, nebude těžký najít k tomu tvrzení mnoho rozporů. Např. v týdle části se Hawking zamýšlí, co je to vlastně realita a dochází k závěru, že vlastně neexistuje, jenom různý teorie na ni. Pokud ovšem věda neví, co je to realita teď, tím spíš nebude mít odpověď na to, co realita bude nebo byla nebo dokonce jakej byl její počátek. Ve svý další eseji přiznával, že poznání vesmíru nikdy nebude ukončený, protože tomu brání Goedelovy teorémy. Ale ani Howkingův obdivnej vztah ke strunové teorii nebyl nikdy tak jednoznačnej. Howking se do téhle teorie nikdy moc nemontoval a ještě v roce 2001 M-teorii vyčítal, že za dvacet let existence nepřinesla žádný experimentálně ověřitelný důkazy a tudíž ani za dalších dvacet let je přinést nemusí.
Co se tedy změnilo od té doby? M-teorie nemá na kontě o nic víc experimentálních důkazů, než před dvaceti lety, totiž žádnej. Ovšem ani Howking od té doby na nic nového nepřišel a mezitím prohrál sázky s ostatními teoretiky (ohledně předpovědi, zda Cygnus X-1 bude černá díra, informačního paradoxu černejch děr (všechna informace v díře nezmizí, jak tvrdil SH), kosmický cenzury a existence nahatejch singularid a nedávno se vsadil, že LHC nenalezne žádnej Higgsův boson). Zkrátka Howking se stal závislej na mínění nejen veřejnosti, ale i zbytku fyziků víc, než na svý vědecký práci. Leonard Mlodinov je autor populárně fyzikálních knížek židovského původu a protože oba jeho rodiče přežili koncentrační tábor, patřili k horlivejm odpůrcům nacismu a katolický církve (která nacisty podporovala, protože si brousila zuby na židovský konfiskáty). Takže by nebylo zas tak moc divný, kdyby měl na ateistickým vyznění poslední Hawkingovy knížky lví podíl. Fotka nahoře je v tom ohledu docela symbolická - oba autoři se štastně usmívaj, ale Mlodinov neváhá bezmocně slintajícího Howkinga pevně přidržet, aby se dostal do záběru.
Počítačová kondenzace kosmickejch strun v pěti rozměrech v důsledku Gregory-Laflamme nestability, popsaný v roce 1993. Podobný útvary můžeme pozorovat na vláknech tmavý hmoty, který sou posetý galaxiema jako kapky na vlákně slizu. Nejsem si ovšem jist, zda strunaři jsou si vědomi téhle souvislost vědomý, protože neustále hledaj důkazy kosmickejch strun na trochu jiný rozměrový úrovni. Uvedená simulace ostatně nemá se strunovou teorií moc společnýho - jde vlastně "jen" o rovnice teorie relativity, částečně zjednodušený a zobecněný do víc rozměrů.Vzniklé útvary díky tomu nejsou kvantovaný struny, ale Einstein-Rosenovy můstky, čili vlastně červí díry, předpovězený už ve 30. letech min. století.
Gravitace způsobuje, že tyto útvary jsou nestabilní a kondenzujou podobně, jako kapky na vláknech slizu. Roztoky hydrofilních polymerů se ostatně taky chovaji jako hyperdimenzionální kapaliny, protože vlákna molekul jim dodávaj složitou síťovanou strukturu, podobný vnitřku černejch děr (Kipp Thorne, 1962). Vzniklý drobné kapky by měly být rozprostřený po celé délce vlákna a rotací orientovaný podél délky vlákna. Měly by je tvořit nahé singularity, čili vlastně silně zářivé kvasary (bílé díry). Nahé singularity jsou nestabilní, protože tlak záření je v nich silnější, než gravitace a většinu jejich hmoty odpaří do prostoru v podobě světla a gamma záření, který o kousek dál zase zkondenzuje do novejch částic. To co zbyde jsou pak většinou klidné tmavé díry uprostřed galaxií, tvořený odpařenou hmotou, takže lze tento mechanismus otestovat pozorováním struktur galaxií a jejich helicity. Ovšem velmi podobný bobrázky lze získat pouhou simulací srážek mnoha milionů částic (viz obr. vpravo), takže nejistota počítačovejch modelů je v tomto případě značná.
Šplíchanec ve vodě, pro větší efekt přerušenej letící kulkou (link by LUCIFER). Za kulkou se šíří neviditelná rázová vlna ve tvaru kužele, která rozrušuje vlnky na opačné straně šplíchance. Hustota vlnek se postupně zvětšuje v důsledku jejich disperze ve extradimenzích pod vodní hladinou - tímto se v éterový teorii vysvětluje rudej posun, temná energie a zdánlivá expanze vzdálenejch oblastí vesmíru.
Sen lítad a bejd svobodnej jako pták sdílejí lidi s lítacíma rybama (Beloniformes)... Lítaj vždy těsně nad hladinou, což jim pomahá doletěd dále, jak dokázaly nedávný pokusy s preparovanýma rybama v hydrodynamickém tunelu. Ty nejšikovnější se udržej nad vodou až 45 sekund při maximální rychlosti kolem 75 km/hod, čili nad vodou urazí skoro půl kilometru (YT video). Na videu je vidět, že si ryba zážitek neprodlužuje máváním ploutví, ale mrskáním vocasu ve vodě. Zkuste to taky - člověk se má od Přírody stále co učid...
Románská bazilika Aula Palatina byla postavená na počátku 4. století římským císařem Konstantinem v západoněmeckém Trevíru (Trieru). Její vnitřní rozměry (67 metrů na délku, 26 metrů na šířku a 33 metrů na výšku) byly ve své době impozantní. Návštěvníkovi ale připadá ještě větší, protože okna apsidy (polokruhového výklenku) jsou menší než okna po stranách baziliky. Lidský mozek kalkuluje s tím, že všechna okna jsou stejně velká a menší rozměry oken v apsidě připisuje na vrub tomu, že jsou od něj víc vzdálená. K celkové iluzi přispívá i zvednutá podlaha apsidy.
Skupina vědců z bristolské univerzity sestrojila robota Slugbot, kterej se živí slimáky. Jejich robot se náhodně pohybuje terénem a na cestu si svítí červeným světlem. Pokud narazí na slimáka, pozná ho snadno podle specifického odrazu záření. Následně robot svou oběť uchopí do kleštiček na dlouhém ramenu a vhodí do přihrádky na svém trupu. Když je přihrádka plná, robot se vrátí ke své dobíjecí jednotce a slimáky do ní vhodí. Ti uhynou a postupně se rozloží na metan, který poslouží k výrobě elektrické energie a k dobíjení robota. Slimáci byli vybráni, protože jsou dostatečně pomalí.
Robod MIT hraje kulečník, skládá ponožky (jak je z ukázky zřejmé, dokáže je přitom správně obrátit naruby) a ručníky a jednou by zřejmě mohl nahradid manželky i v dalších manželskejch povinnostech (náhled je 3 x 15x = 45x zrychlenej).... Manželka zatim přijde levněji (robot stojí půl milionu dolarů)
Fyzici už dlouho používaj laserový paprsky jako optickou pinzetu čili optickou past. Po dopadu paprsku dochází k lomu a odrazu světla při výstupu z průhledných objektů, přičemž fotony zde ztrácejí svou hybnost a předávají ji tělísku, pokud je index lomu částice větší, než index lomu prostředí. Částice je tím současně centrovaná do osy svazku a unášená ve směru šíření světla. Ashkin v roce 1986 toto chování ověřil při působení laserového paprsku argonového laseru 514,5 nm na miniaturní latexové kuličky ponořené ve vodě pod mikroskopickým objektivem ve dvou rozměrech. Přitom zjistil, že pokud laserové světlo zfokusujeme čočkou, pak se částice posunuje směrem k ohnisku, dokud nedosáhne rovnovážné polohy, ve které je výslednice sil na ni působících nulová. Optická pinzeta byla již mnohokrát zrealizována v různých uspořádání např. při genových manipulacích s bakteriemi. Optickou pinzetou můžem vybrat jednu z těch, u nichž se manipulace povedla, a namnožit ji v jiné nádobě.
Nejrozšířenější optickou pastí je jednosvazková past, tedy silně fokusovaný laser, jež uchytí částici ve třech rozměrech. Optická levitace používá nefokusovaný svazek šířící se směrem proti gravitačnímu poli Země. Částice zasažená světlem je tedy centrována do osy svazku laserového světla a unášena směrem vzhůru. V okamžiku, kdy nastane rovnost rozptylové a gravitační síly, se částice zastaví v rovnovážné poloze. Tato metoda je zejména vhodná ke studiu uchopených částic, např. pomocí spektroskopických metod, kdy laser částice současně odpařuje a měří se spektrum vzniklého záření. Dvousvazková past využívá dva proto sobě se šířící svazky, uprostřed mezi ohnisky vzniká rovnovážná poloha. Toto zařízení se dnes uplatňuje jako tzv. optický strecher pro napínání buněk (tzv. cell stretcher) pro diagnostiku rakoviny. Rakovinové buňky se totiž roztáhnou více než zdravé buňky a tento rozdíl je snadno patrný. Pro mnoho aplikací se ukazuje pinzeta lepší než levitace. Levitace totiž závisí na gravitaci a působí silou F ~ m · g, kde m je hmotnost a g gravitační zrychlení. Naproti tomu pinzeta může vytvořit sílu o velikosti tisíců mg a je limitována pouze optickým výkonem. Toho se využívá pro submikronové částice v situacích, kdy gravitace nehraje podstatnou roli a dominuje Brownův pohyb. Pinzeta taky není tak citlivá na nepravidelnosti ve tvaru zachycených částic. Nedávno bylo s použitím dutého laserového paprsku dosaženo manipulace s částicí na vzdálenost několika metrů (viz obr. vpravo). Pokud se částice vychýlí z osy paprsku, začne v tom směru ohřívat vzduch, jehož reaktivní silou se částice automaticky vystředí.
Dánskej fyzik Kamerlingh Onnes byl klasickej experimentátor, ale na rozdíl od kolujících legend supravodivost zdaleka neobjevil náhodou. Podle tehdejších představ o elektrickém odporu kovů se elektrony měly pohybovat jako molekuly plynu. James Dewar soudil, že když ustanou tepelné srážky mezi elektrony, budeme mít ideální vodič s nulovým elektrickým odporem. Lord Kelvin (William Thomson) naopak soudil, že si záporně nabité elektrony sednou na kladně nabité ionty a vznikne tak elektrický izolátor. Kamerlingh Onnes se tedy snažil oba fyziky rozsoudit, ale dosáhnout velmi nízké teploty však bylo pro tehdejší technologii neobyčejně obtížné – v roce 1835 dosáhl M. Faraday ve své laboratoři pomocí směsi oxidu uhličitého s éterem ve vakuu teploty –110 °C. Až o padesát let později Polák K. S. Olszewski s využitím vypařování tekutého dusíku ve vakuu posunul tuto hranici na –225 °C. Onnesova snaha o dosažení co nejnižší teploty vyvrcholila v roce 1908 zkapalněním helia a vypařováním kapalného helia za snížením tlaku dosáhl nakonec snížení teploty helia pod 0,9 , čímž se dostal nejníže k absolutní nule. Přitom si Onnes všiml, že ani při teplotě 0,9 K kapalné helium neztuhne.
Vlevo je obrázek laboratoře, ve který v roce 10.června 1908 Kamerlingh Onnes spolu se svym asistentem Dorsmanem (vlevo) objevili supravodivost. Když naindukovali proud v prstenci s ochlazenou rtutí, prstenec ještě po několika hodinách vychyloval magnetickou střelku, protože jím proud cirkuloval bez odporu. V záznamníku se jim o tom objevila stručná věta: "Kwik nagenoeg nul" (odpor rtuti prakticky na nule). Další stručná věta "Herhaald met goud" v dánštině znamená "opakováno se zlatem". Onnes měl v té chvíli v laboratoři nejstudenější místo ve vesmíru. Později také zjistil, že supravodivý stav zruší i příliš velký elektrický proud a magnetické pole. Za výzkum v oblasti nízkých teplot Onnes obdržel hned dva roky poté v roce 1913 Nobelovu cenu za fyziku. Ačkoliv jeho práce byla i jeho koníčkem, Onnes byl vždy šaramantní filantrop a nikdy se nestal nabubřelým větcem. V roce 1933 Walther Meissner a Robert Ochsenfeld zjistili, že magnetický tok je ze supravodiče vytlačen a že supravodič je nejenom ideálním vodičem ale ideálním diamagnetikem. Na vysvětlení tohoto jevu už nestačí jenom Maxwellovy rovnice, je potřeba kvantová mechanika. Podle Maxwelových rovnic totiž stínící povrchové proudy, indukované při změně vnějšího magnetického pole, jenom brání tomu, aby se magnetický tok uvnitř ideálního vodiče změnil.
Zajímavý je, že ještě téhož dne, kdy objevil supravodivost, Kamerlingh-Onnes - aniž si to uvědomil - zpozoroval taky supratekutost helia: Do svýho záznamníku o tom naškrábal tuhle větu: "Ještě než bylo dosaženo nejnižší teploty (asi 1.8 K), var (helia) náhle ustal a byl nahražen klidným, ale překvapivě silným vypařováním, při kterém se kapalina viditelně smrskla." (srv. YT video). Při této teplotě, tzv. lambda bodu, přechází "obyčejné" kapalné hélium na supratekutou kapalinu a přitom pronikavě roste jeho tepelná vodivost, což se projeví zrychlením odpařování, aniž kapalina vře - celý objem se přitom ochlazuje jako jeden celek. Smůla pro Onnese i celou fyziku byla, že si význam tohoto jevu neuvědomil a dál ho nepublikoval - objev supratekutosti helia zveřejnil až o mnoho let později ruskej fyzik Kapica v roce 1938. Vpravo je uspořádání Onnesova několikastupňového kryostatu, chlazeného lihem (fialově), kapalným vzduchem (modře), kapalným vodíkem (zeleně) a posléze kapalným heliem (červeně). Páry byly odssávány baterií dvanácti Langmuirových vývěv až na 0,013 torru. Pro další snížení teploty bylo nutno zlepšit tepelnou izolaci vroucí kapaliny a co možná omezit odpor, který musí heliové páry překonat na cestě od povrchu kapaliny k vývěvě, aby tlakový spád v kryostatu byl co nejmenší - vyhovět oběma požadavkům současně se ukázalo velmi obtížným.
Že je krása relativní? Ale kdeže, podle MBA modelu California Facial Mask vykazujou atraktivní obličeje velmi podobnou strukturu. Takže stačí, když si na xicht přiložíte masku a hned budete viděd na čem ste...
Model MBA je údajně odvozenej ze struktury dodekahedronu a geometrickejch poměru zlatýho řezu, kterej v éterový teorii určuje nejtěsnější uspořádání pěny a částic (poměr povrchu a vzdálenosti). Takže když budete mít xicht podle dodekahedronu, mělo by to znamenat, že časoprostorem šíříte geny nejefektivněji, tj. podle principu nejmenší akce. V teorii relativity se takové objekty šíří po tzv. geodetice.
Některý neurofyziologové (Martinez Otero) si myslí, že tajemnej úsměv Mony Lisy funguje podobně, jako tzv. hybridní obrázky, jejichž vzhled se mění se vzdáleností, resp. s rozlišením. Leonardo se ve svých zápiscích sám vyjádřil, že se obrazem pokoušel zachytit dynamický výraz, kterého si jednou všiml na ulici. Leonardova technika měkkých stínů (tzv. sfummato) tvořených mnoha vrstvami průsvitný olejový lazury měla tento efekt podporovat (olejový pigmenty jsou kvůli vysokýmu indexu lomu oleje kryvý, takže neprosvítaj jako vodovky). Ale jelikoš olejová vrstva v průběhu let popraskala a zakalila, subtilní efekt se pro dnešní pozorovatele částečně vytratil.
Odborníci nejsou zajedno v tom, koho vlastně Leonardo v roli Mony Lisy namaloval. Někteří se domnívají že zakázka portrétu Lisy del Giocondo sloužila Leonardovi jen jako zástěrka a že název obrazu je anagram "Mon Salai", označující Leonardova nevlastního syna a milence Giacomo, přezdívaného Salai, kterého často zpodobňoval na svých náčrtcích v erotických polohách (viz studie k obrazu Jana Křitele vlevo). Salai byl sice andělského zjevu, ale zhýralé povahy a váže se k němu historka o opilci a ztroskotanci, který v průběhu několikaleté práce na fresce Poslední večeře posloužil Leonardovi jako model Krista i Jidáše současně. Salai příchylnost neopětoval a opakovaně se pokoušel Leonarda okrást - i přesto mu Leonardo nakonec odkázal většinu svých obrazů, včetně nedokončené Mona Lisy.
Loni jsem psal o Nobelově ceně za fyziku 2009 a o tom, jak Nobelova komise vynechala zásluhy objevitele směšovací (Cabbiho) matice a definuje vazebný poměry v rodinách kvarků, jejich hmotu a dobu života. Italský fyzik Nicola Cabibbo ji v původní podobě z roku 1963 navrhl pro dvě velikosti kvarků, protože v té době o třetí generaci kvarků nebylo nic známo, ale o deset let později ukázali japonci Makoto Kobayashi a Toshihide Maskawa, že zmíněný model lze použít na tříkvarkový model a nejen to, že právě tři velikosti kvarků dostačují pro kompletní popis jaderných interakcí, pokud zmíněná matice zůstane ortogonální (tj. bude popisovat skládání kvarků z pohledu vírových smyček ve třech navzájem kolmých směrech - viz obr. vpravo). Teorie Cabibbiho matic vyžaduje šest nastavitelných parametrů, aby celý model souhlasil s experimenty, nicméně je v současné době základním prvkem tzv. Standardního modelu částic. Za svůj díl objevu Japonci obdrželi (rovněž dosti opožděně) Nobelovu cenu za fyziku 2008. Prof. Cabibbo zjevně přišel při udělování ceny zkrátka, jeho místo nahradil strunař Yoichiro Nambu, taktéž japonského původu, který CKM matici v 80. letech aplikoval na předpovědi v oblasti narušení CP symetrie. Italská obec teoretických fyziků rozhodnutí obratem prohlásila za zjevný podvod, která vrhá nedobré světlo i na Nobelovskou komisi. Sám Cabbibo se k rozhodnutí komise nikdy veřejně nevyjádřil, ale ze zpráv, který na veřejnosti prosákly vyplynulo, že byl výsledky velice roztrpčen. Jen necelý rok poté se utrápil úplně a umřel...
Postoj Nobelovy komise se dá vysvětlit mnoha politickými motivy. Jednak Cabbibo byl silně věřící a od r. 1993 dlouholetý předsedající člen Papežské akademie věd, jejímž´náplní je mj. posuzovat výsledky vědy z pozice katolické víry, což se jistě příčí volnomyšlenkářskému duchu Stockholmské akademie. Druhak Cabbibo zasedal jako člen komise Diracovy medaile, což je jakási truc-cena fyziků teoretiků, protože Nobel neměl rád matematiku a svou cenu si vymínil pro prakticky objevy. Nobelovka pro matematiky ostatně dodnes neexistuje, místo ní slouží matematikům Fischerova cena. Protože se vědci množej jako žížaly po dešti, ale Nobelovku mužou dle pravidel každý rok dostat jen tři, zneuznaných fyziků valem přibývá a Diracova medaile se pro ně stává jakási cena útěchy. Mezi oběma komisemi proto existuje skrytá, ale o to důkladnější nevraživost, která zasahuje hluboko do komunity fyziků. Diracovu cenu nakonec Cabbibo obdržel posmrtně spolu s texaským fyzikem Sudarshanem, na kterého se pro změnu "zapomělo" při rozdílení Nobelových cen 2005. Ještě pravděpodobnější motiv je, že se Nobelova komise s ohledem na klesající přísun financí z USA do evropské vědy rozhodla podpořit Japonce. Však také Japonské vládě tak masívní zastoupení Nobelistů polichotilo a obratem nabídli hostování projektu mezinárodního lineárního srážeče (ILC ), jehož výstavba 40 km dlouhého tunelu je plánována na rok 2012 - takové gesto je bude ovšem stát nejméně čtvrtinu z jeho cca osmimiliardových nákladů. Vzhledem k současné finanční krizi a nechuti USA financovat Evropské projekty je tedy výsledek loňské Nobelovy ceny součást dlouhodobého politického plánu.
Konstanta jemné struktury (Sommerfeldova konstanta) je jedna z mála fyzikálních konstant, která je bezrozměrná a nezávisí tedy na volbě fyzikálních jednotek. To by mohlo nasvědčovat tomu, že jde skutečně o velmi fundamentální konstantu. Fyzika ani po více než 90 letech nemá pro hodnotu této konstanty teoretické vysvětlení, je nutné ji změřit. Je tak jedním ze 20 parametrů, které se dosazují do Standardního modelu bez hlubšího vysvětlení:
Definiční vztah skládá α z různých konstant, které mohou být nezávisle změřeny. V původní interpretaci podle Sommerfelda šlo o poměr rychlosti elektronu na první vrstvě Bohrova modelu k rychlosti světla ve vakuu. Je to vazebná konstanta, určující sílu elektromagnetický interakce a vyjadřuje velikost náboje elektronu v Planckových jednotkách. Kromě toho ale kvantová elektrodynamika (QED) dává možnost měřit α přímo pomocí tzv. kvantového Hallova jevu anebo anomálního magnetického momentu elektronu s vysokou přesností na dvanáct desetinných míst. Zajímavá je souvislost strukturní konstanty s propustností grafinovej monovrstev, který zeslabujou každým průchodem světlo o 2.3 % (viz obr. vpravo). Když se to číslo podělí 2π získáme přímo hodnotu α. Což v podstatě znamená, že konstanta jemné struktury vyjadřuje, jak moc je hmota ve vesmíru průhledná pro záření. Pokud by se hustota vakua v průběhu vývoje zvyšovala, hmota by se v něm nadouvala a postupně rozpouštěla, stávala by se průsvitnější. Podle některých teorií hodnota strukturní konstanty s časem postupně roste tou měrou, jaxe vakuum ve vesmíru zahušťuje a hodnota strukturní konstanty odhadnutá z hmotnosti bosonů W uvnitř atomových jader (v kvantové budoucnosti vesmíru) je 1/128. Současný atomový hodiny sou tak citlivý (odchylka řádu 10-18/rok), že by mohly umožnit sledovat časovou změnu konstanty α v řádu 10-17/rok .
Protože strukturní konstantu lze odhadnout ze spekter na dálku, někteří fyzici (J. Webb a další) se pokoušeli již před časem odhadnout změnu konstanty z posuvu čar ve spektrech vzdálených kvasarů. Malou změnu v řádu 10-5 jednotek sice zaznamenali, ale zbytek fyziků dlouho považoval za šum a v zásadě ignoroval. Nedávno se však na protilehlé straně oblohy podařilo naměřit opačný posun, podobně jako v případě dipólové anizotropie mikrovlnného pozadí vesmíru. Pravděpodobnost, že jde v takovém případě o náhodu je nižší než čtyři sigma (1/15.000) a jde tedy o jev, se kterým je nutno se vážně zabývat. Mj. proto, že vysoká citlivost hodnoty α na průběh různých dějů ve vesmíru je kreacionisty používaná jako antropocentrický argument pro nevysvětlitelně přesné vyladění hodnoty vesmíru pro existenci člověka. Například změna konstanty o pouhá 4% by způsobila, že při jaderné fúzi ve hvězdách by se nevytvořil žádný uhlík. Kdyby bylo α > 0,1, nedošlo by k fúzi vůbec, protože gravitace by nepřekonala elektrostatické odpuzování atomových jader, atd. Pokud by se hodnota konstanty výrazně měnila, znamenalo by to, že vesmír nijak zvlášť pro život vyladěn není a náš přístup je analogickej pocitu žraloka, který dokáže plavat jen v mořské vodě o určité hustotě, protože v důsledku dlouhé evoluce na dně moří přišel o plynový měchýř - může se tedy domnívat, že hustota mořský vody je přesně vyladěná právě se zřetelem k jeho existenci.
Principem skenovací tunelové mikroskopie (STM) je měření změn proudu při posunování jemného hrotu v řádcích těsně nad povrchem vzorku. K tomu je nutný, aby vzorek byl vodivej a fyzický rozlišení mikroskopu určuje velikost hrotu. Ten se vyrábí nejčastěji opatrným odleptáváním (anodickým rozpouštěním) wolframový jehly při hladině roztoku kyseliny pomocí elektrickýho proudu. U hladiny probíhá rozpouštění nejrychlejc a v určitý chvíli se v tom místě drátek tak zůží, že jeho část upadne a zbytek tvoří velmi jemnej hrot. Ten se dá ještě víc zaostřit doutnavým výbojem v těžkém zředěném plynu, nejčastěji argonu. Takto je možný připravit hroty, který sou zakončený jediným atomem wolframu. Už před rokem byly publikovaný snímky jednotlivejch organickejch molekul, konkrétně aromatickýho uhlovodíku pentacenu (viz obr. vlevo). Ovšem pro podrobnější studium organickejch uhlíkovejch molekul je i wolframovej atom moc velkej. Řešením je přichytit na konec hrotu nějakej menší atom a skenovat s takto upravenou jehlou. A nejmenší atom je atom vodíku - taková STM se provádí za přítomnosti zředěnýho vodíkovýho plynu za nízkejch teplot. Na prostřednim obrázku vlevo je STM v klasickém provedení, uprostřed v přítomnosti vodíku. Je zjevný, že vodíkem prodlouženej hrot umožňuje rozlišení výrazně zvýšit do té míry, že se jednotlivý atomy uhlíku stanou zřetelně viditelný.
Jako modelky byly použitý molekuly PTCDA, což je derivát dalšího aromatickýho uhlovodíku perylenu (chemicky perylen-3,4,9,10-tetrakarboxy-3,4,9,10-dianhydridu). PTCDA byl použitej proto, že je známej tím, že tvoří kompaktní molekulový monovrstvy na nejrůznějších površích, jejichž struktura je dobře známa z rentgenostrukturních studií - umožňuje tedy snadno upravenej mikroskop otestovat. Karbonylový skupiny odčerpávají molekulám PTCDA elektrony a činí ji tak stabilnější než molekuly pentacen, kterej je na hranici přetržení a v přítomnosti vodíku by se jinak hydrogenoval. PTCDA se používá jako stabilní červenohnědej pigment, v ultrafialovým světle fluoreskuje (viz obr. vlevo) a používá se v organických OLED diodách - zatímco v infračerveným světle je prakticky průhlednej a chová se podobně jako chlorofyl, jehož molekuly odrážej teplo a chrání tak listy rostlin před přehřátím a výparem (v infračervenejch fodkách má vegetace světlou, až bílou barvu.). Tmavý povrchy se s oblibou používaj např. v plastech interiéru aut, protože se nejmíň špiní, ale současně pohlcujou nejvíc tepla. Inteligentní pigmenty na bázi perylenu a indantrenu však propouštěji až 45 % z celkového slunečního záření - což se projevuje snížením teploty v interiéru až o 20 °C a snížením nákladů na klimatizaci. Ovšem funguje to pouze tehdy, pokud je pigmentová vrstva podložená reflexní vrstvou hliníku nebo oxidu titaničitého, jinak se teplo nakonec stejně absorbuje v podkladové vrstvě.
Při pozorování teček na rotujícím glóbu po určité chvíli náhle dojde k překlopení směru rotace. Je to v zásadě analogie známý iluze rotující svlečny vpravo a celý řady dalších iluzí (1, 2, 3, 4,...). Mozek se tak brání proti ustrnutí v určitém schématu vnímání. Neurofyziologové zjistili, že v magnetickým poli dochází k přepínání způsobu vnímání pomaleji - možná proto, že je v něm vakuum hustší pro ionty, který se uspořádaně pohybujou ve vysokým počtu dimenzí. O vysokofrekvenčním magnetickým poli je známo, že způsobue různý zrakový přeludy a fosfémy a možná by mohlo ovlivňovat i naše vnímání časovejch intervalů, což by mohlo vysvětlit Filadelfskej experiment a některé další. Za zmínku stojí, že podobný "skalární" vlny s nadsvětelnou rychlostí údajně maji vyzařovad různý obvody jako Merkurovo žezlo (caduceus, sloužící dnes jako archetypální symbol zdravotnictví), jinak též bifiliární vinutí podobný Teslovu transfrormátoru s potlačenou indukčností.
Dvě hezký ukázky kruhový duhy z nadhledu. Zatímco ta vlevo je zaručeně BIO a přírodní, ta vpravo byla vytvořená při kropení trávy hadicí. Navobouch je vidět primární i sekundární oblouk duhy s obráceným pořadím barev a s temnějším Alexandrovým pásem mezi nimi. Temný pás je chudčí o světlo, rozptýlený ve vnitřním oblouku. Stín budov i pozorovatele vpravo narušuje jinak ideální kruh duhy. Světlo duhy je silně polarizovaný: se polarizačním filtrem nebo brýlemi by se nám oblouk duhy rozpadl na dvě části oddělený tmavým půlkruhem, kterej by se vůči pozorovateli natáčel spolu s rovinou polarizace filtru.
Podle dat modelu PIOMAS (Pan-Arctic Ice-Ocean Modeling and Assimilation System) globální objem mořského ledu poklesl na rekordně nízkou hodnotu 8000 km³, což je ~ 55% méně, než průměr za období 1979 - 2000. Plocha ledu v Severním ledovém moři (Arktickém oceánu) se každým rokem dramaticky mění v důsledku sezónních změn, ale i zde je zřetelný citelný pokles. V roce 2007 plocha ledu poklesla na rekordně nízké zalednění 4.3 mil km², což je o 40% méně, než průmě za období 1979 - 2000. Vše navíc nasvědčuje tomu, že letošní podzimní tání nastolí nový negativní rekord - rozsah arktického ledu sice v posledních několika letech nezmenšoval, ale jeho střední tloušťka klesala pod tři metry, takže jeho starší vrstvy zmizely a led se měnil v ledovou břečku. Vše je o to podivnější, že nízká sluneční aktivita nadále pokračuje a tání ledu tedy nelze svést na sluneční skvrny. Klimaskeptici jako Kutílek nebo L. Motl budou mít jistě zase o čem přemýšlet. Ale rychle rostoucí teplota oceánu je záhadou i pro oteplovače, protože rychlost odledňování neodpovídá tempu antropogenního nárůstu koncentrace CO2 a dokonce ani bilanci tepla ze středních teplot v atmosféře. Zdá se spíš, jako kdyby rostoucí geotektonická aktivita ohřívala oceán odspodu.
Jako regelace se označuje opakovaný spékání ledu pod tlakem. Když ponecháme na kluzišti nebo zmrzlý louži ledovou kostku, brzy přimrzne k podkladu. Regelace je mj. příčinou toho, že se tenká vrstvička vody na povrchu vločky slepuje i za teploty pod bodem mrazu - proto jde taky ze sněhu plácat sněhový koule a sněhuláky. Regelace se obvykle demonstruje pokusem, při kterým se přes blok ledu nechá projet 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 daleko složitější a spočívá v zalomený struktuře molekul vody, která díky svýmu tvaru vykazuje silný povrchový napětí.
Ukazuje se totiž, že po ledu klouže a postupně ledem propadne i docela lehkej předmět - třeba ocelová jehla, která díky svý nepatrný váze nemůže způsobit potřebnej tlak (teplota tání ledu stoupne o jeden stupeň teprve při tlaku 140 atmosfér). 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, protože se na ni molekuly vody doslova "nalepí".
Nedávný počítačový simulace však naznačily, že pokud tloušťka drátu začne bejt s tloušťkou povrchový vrstvy vody srovnatelná (7.5 - 10.5 x 10−10 m), pak toto pravidlo bude narušený a hydrofobní nanovlákno bude procházed ledem pomalejc, protože tekutá fáze musí nejprve proniknout nad horní povrch vlákna, kde vytvoří malou dutinu, která umožní drátu postupovat dále. Přitom se projevuje jistý "kvantování" jeho pohybu - drát k proniknutí ledem potřebuje určitou minimální sílu a pak postupuje ledem trhaně (srvn. QT video 1, 2). Podobnej jev můžeme pozorovat i v reálu, když mačkáme ledovou kouli v hrsti - sníh křupe a vrže jako moučkovej cukr, protože v něm probíhá regelace ledu na nanometrový urovni jemnejch sněhovejch vloček.
Klasický žárovky vyvinutý v roce 1879 měly počáteční účinnost asi 1.5 lm/W a životnost několik desítek hodin, která se v průběhu dalších 130-ti let vývoje zvedla na 10 - 16 lm/W (v případě halogenových žárovek s křemenným pouzdrem až 24 lm/W) s životností několik tisíc hodin. Zářivky původně vyvinutý v roce 1938 v průběhu 60-ti let vývoje zvýšily svítivost z 50 na 100 lm/Watt. Z grafu vlevo je vidět, že účinnost LED diod se na rozdíl od ostatních světelnejch zdrojů prudce zvyšuje a nedávno byla oznámená příprava LED s téměř teoretickou účinností (260-300 lm/Watt). Jelikož má polovodičovej materiál LED vysokej index lomu, největším zdrojem ztrát je odraz světla na vnějším povrchu LEDky v důsledku totálního odrazu. Ten byl omezenej jednak použitím průhledný elektrody ITO (oxid india dopovaný cínem 90% In2O3 + 10% SnO2), jednak tvarovanou safírovou podložkou, která funguje jako retroreflektor a odráží světlo od podložky zpátky.
Nové typy bílých LED-diod svítěj na bázi nitridu gallia při 444 nm a mají safírový podklad potažený YAG luminoforem s ytriem a europiem) pro dosažení bílého světla. O přítomnosti luminoforu v bílé LED se můžete přesvědčit snadno tím, když do výkonové bílé LED posvítíte modrým laserovým ukazovátkem - začne intenzívně žlutozeleně zářid... Když se modrá elektroluminiscence nitridu gallia zkombinuje se žlutou fluorescencí YAG luminoforu, LEDka produkuje přibližně bílé světlo s barevnou teplotou 6 500 K. Problém je zatím výkon LED při vyšším zatížení - jakmile se světelnej tok zvětší nad 135 lumenů, účinnost jde rychle dolů. při proudu 1 A Japonci naměřili světelný tok 1913 lm a světelnou účinnost 135 lumenů na každý watt elektrického výkonu, což je srovnatelný se současnými typy výkonovejch LED - problém je v nižší vodivosti tenké vrstvy nitridu a průhledné ITO. Komerčně dostupné LED (Cree XP-G RS) dosahují účinnosti 112 lm/W (370 lm pri prikonu 3,3 V). V laboratornich podminkach uz bylo prekonano 200 lm/W jak u Philipsu (Lumiled), tak u Cree. Současný špičkový Cree XM LED který půjdou na trh koncem roku dosahujou při proudovým zatížení 350 mA 160 lumenů/watt, při 2 A dosahujou ještě účinnosti 110 lumenů/watt při světelným toku 750 lumenů a monochromatické LED mají účinnost ještě pochopitelně mnohem vyšší. Ve prospěch LED hraje jejich vyšší životnost - jak vyplývá z cenového srovnání níže, LED se nad žárovkou vyplatí už při 15.000 hodinách, na zářivkou teprve při 35.000 hodinách (4 roky nepřetržitýho svícení), ovšem je třeba zohlednit i další faktory (např. pokud děláme grafika a současně elektřinou svítíme i topíme, pak současná LED žárovce těžko konkuruje).
Diamagnetické látky (diamagnetika) jsou složeny z částic (atomů), jejichž výsledný magnetický moment je nulovej. Pokud se diamagnetická látka ocitne ve vnějším magnetickém poli, změní se poněkud uspořádání elektronových obalů atomů látky, čímž vzniknou magnetické dipóly, jejichž magnetické pole působí proti vnějšímu magnetickému poli. V látce tak dochází k mírnému zeslabení vnějšího magnetického pole. Mezi diamagnetické látky lze zařadit např. měď, síru, zlato, vodu nebo lupínek pyrolytickýho uhlíku - o čemž se lze přesvědčit silným neodymovým magnetem s intenzitou pole alespoň jeden Tesla, kterej diamagnetický látky ze svýho magentickýho pole vypuzuje (v případě videa se zkumavkou vody je náhled 6x zrychlenej).
Francouzský matematici vytvořili novej žebříček kvality života jako váženej průměr z několika faktorů (HDP, střední doba života, výskyt tuberkulozy a kojenecká úmrtnost). Vede Lucembursko a USA, Čechy sou kdesi mezi Jižní Koreou a Madarskem na 31. místě.
Důvod, proč byly použitý zrovna tyhle čtyři srovnávací indikátory je jednoduchej: vykazujou je všechny země bez výjimky a z téhož důvodu je používaj i další respektovaný průzkumy životní úrovně, např. Economist Intelligence Unit, Human Development Index nebo Life Quality Index. V těchto modelech ale mají jednotlivý parametry natvrdo přiřazený regresní váhy uměle navržený ekonomickejma statistikama, který mužou, ale taky nemusej odpovídat jejich skutečnýmu významu míře závislosti dat na jejich hodnotách.
Základem tohoto způsobu vyhodnocení je ten, že se všechny státy vynesou jako body do souřadnic čtyřrozměrnýho prostoru, deformovanýho regresníma váhama. Kdyby ty parametry byly na sobě závislý, vytvořily by v takový prostoru plochu nebo placatou stužku nebo něco podobnýho a bylo by možný nějaký parametry vyloučit a podle zbylejch seřadid - ale to se neukázalo odpovídající skutečnosti, kde všechno záviselo na všem. Hlavní problém je, že u každý skupiny zemí se může váha jednotlivejch parametrů lišid - např. africký země mají vysokou dětskou úmrtnost, ačkoliv je v nich hrubej domácí produkt na hlavu relativně vysokej, protože v nich maj lidi nízký platy a tak tyhle země utrácej mnohem míň, než vydělávaj.
Proto matematici použili postup založenej na pseudofyzikálním principu elastickýho mapování, kterej byl navrženej v polovině 90. let. Lze si ho představit tak, že všechny body sou spolu vzájemně spojený volnejma pružinkama, který postupně a rovnoměrně utahujou, až se body stáhnou do jakýsi stužky a nakonec křivky v čtyřrozměrným prostoru podobně jako třeba když vysychá nějaká pórovitá konstrukce. Tím se počet parametrů postupně sníží a je možný vytvořit jednoznačný kritérium životní úrovně podle relativní polohy (posloupnosti) zemí na tý zbývající křivce.
Altocummulus (vyvýšená kupa) tvoří menší či větší oblaky bílé až šedé barvy, popřípadně obojí ve tvaru vln, oblázků nebo valounů, které jsou navzájem oddělené, uspořádané do řad, oddělených ohraničenými bezoblačnými pásy. Skládají se buď z malých, zahuštěných částí, nebo jsou celistvým, hladkým oblakem a jejich obrysy jsou ostře ohraničeny, takže vrhají stíny. Altocumuly se vytváří v oblasti středního patra (1,5 – 7 km) při okraji rozsáhlé vystupující vzduchové vstvy.Tvoří je drobné kapičky vody, avšak při velmi nízkých teplotách mohou vznikat ledové krystaly. Čočkovitej altocummulus (altocumulus lenticularis) je typ oblaku, kterej se tvoří jen v kopcovitý krajině.
GAGMAN: O kulovým blesku jsem už tady psal mockrát. IMO zatim nejlepší teorie považuje kulovej blesk za agregát Rydbergovejch atomů, stabilizovanej Londonovými dipólovými interakcemi. Tomu nasvědčuje oranžová až červená barva blesku (vysoce ionizovaný atomy vyzařujou převážně v infračervený oblasti) a schopnost kulovýho blesku rozsvítit zářivku nebo dokonce žárovku na dálku, podobně jako mikrovlny v mikrovlnce..
Londonovy disperzní síly jsou podobně jako dipólová Van-derVaalsova nebo stínící Casimirova síla projevem extra-dimenzí časoprostoru uvnitř atomů, uplatňujou se jen na krátký vzdálenosti. Jsou způsobený tím, že elektrony v atomech nejsou symetricky rozložený, ale obíhaj, takže se atomy chovaj jako slabý dipóly, orientujou se vůči sobě a paxe přitahujou jako magnety. Stejně jako dipólová nebo stínící síla způsobuje, že látky z neutrálních atomů (helium) nebo molekul (metan) vůbec tvoří pevnou hmotu. Je tím silnější, čím je molekula větší a tedy polarizovatelnější: např. malý molekuly fluoru a chloru tvořej za normální teploty plyny, zatímco bróm je kapalina a jód pevná látka. U polárních látek se navíc uplatňujou o něco silnější Van-derVaalsovy síly, popř. ještě silnější vodíkový můstky a/nebo iontová vazba. Symetrický molekuly jsou zpravidla nepolární povahy. Např. u nepolárního metanu je 100% energie vazebných sil disperzní povahy, u polárního chlorovodíku jen 86%, u vody se silnými vodíkovými můstky jen 24%. U iontových látek jako je kuchyňská sůl je 99+% vazby iontový povahy: náboje jsou zcela rozdělený mezi ionty sodíku a chloru - takový látky se snadno rozpouštěj ve vodě a dalších polárních rozpouštědlech, ale maj vysokej bod tání a varu, protože jejich molekuly držej silně pohromadě..
Jak určit polaritu zapojení repráků? Jak známo, pokud zapojíte levej a pravej kanál ve stereoreproduktoru tak, že membrány kmitaj proti sobě, zní výslednej zvuk zkresleně, protože se zvukový vlny vyzařovaný oběma reproduktorama vzájemně rušej. K určení správný polarity je nejznámější tzv. "pop test", založenej na pozorování směru, ve kterým se vychýlí membrána reproduktoru, když k němu na okamžik připojíte devítivoltovou baterku. Ovšem o repráku s předzesilovačem takovej test může bejt jeho poslední - nemluvě o tom, že mnoho reproduktorů má membránu zakrytou mřížkou, takže uvidíte prd. Opatrnější test může zahrnovat použití osciloskopu. Zelscope v. 1.0 (1 MB), Zelcope v. 1.32 (28 MB díky přibalenýmu LabView runtime, kterej využívá vestavěnej signálovej generátor) je jedna z mnoha aplikací (1, 2), který přeměněj zvukovou kartu počítače na dvoukanálovej osciloskop. Když v Zelscope nastavíte trigger režim na "single" a ťuknete tužkou na membránu reproduktoru, můžete zjistit polaritu proudu, který byl pohybem membrány v cívce reproduktoru indukovanej (malý reproduktorky tak můžou sloužit jako docela kvalitní elektrodynamickej mikrofon, ovšem s malou citlivostí). Ale u reproduktorů vybavenejch předzesilovačem je tento test opět k nepotřebě, protože zesilovač na vstup proudový impuls nepustí.
Jako obvykle je nejjednodušší test ten nejlepší. Pro testy reproduktorovejch soustav se používaj vzorky růžovýho šumu, což je šum, kterej obsahuje stejnou energii na každou oktávu frekvenčního rozsahu, díky čemuž zní trochu jako déšť bubnující na střechu. Pokud máte repráky zapojený správně, měl by tento zvuk vycházet z pomyslného středu sterosoupravy. Pokud maj repráky přehozenou fázi, uslyšíte jak zvuk vychází z každého reproduktoru zvlášť, čili jako invertovanej vzorek šumu. U kvadrofonní soupravy je nutný test zopakovad na přední i zadní sadě reproduktorový soustavy zvlášť.
Orchestr využívající technologii společnosti Intel pro řízení počítače EEG impulsy měl premiéru v Praze (video)
Sluneční skvrny tvoří gigantický vír sluneční plasmy, vířící těsně pod povrchem, dokud se zde nerozplyne jako vír na hladině vody. Analogie skvrn s vodní hladinou jde ještě dále - podobně jako na vodní hladině i na povrchu Slunce se sluneční skvrny často vyskytují v párech (tzv. Falacovy solitony) s obrácenou polaritou magnetického pole, takže uzavírají póly magnetu. Z animací výše vidíme, že zatímco povrch skvrny je relativně tmavý, protože cirkulace plasmy v ní brání přísunu horké plasmy z nitra Slunce, pod sluneční skvrnou se hromadí stlačené a horké plasma. Jelikož se tím současně naruší magnetické pole, které proudy nabité plasmy udržuje při povrchu, je zánik slunečních skvrn doprovázen prudkými výrony nashromážděné horké plasmy nad povrch Slunce (tzv. slunečními protuberancemi) a akustickými vlnami, které se šíří v kruzích po povrchu Slunce jako vlny na vodní hladině rychlostí 250 km/sec (tzv. sluneční tsunami) a nesou přitom energii až 2,4 gigatun TNT. Na obr. vpravo je snímek sluneční skvrny v nejlepším dosaženém rozlišení pořízená 1.6 metrovým teleskopem s adaptabilní optikou, vnitřní struktura skvrny je jasně viditelná. Průměrná velikost konvektivních buněk podobnejch éterový pěně je asi 1000 km, což znamená, že průměr skvrny je větší, než planeta Země. I v amatérských podmínkách lze dosáhnout vysoké kvality zobrazení slunečního povrchu - viz např. srovnání zde.
Technikům General Electric se podařilo vyrobit OLED osvětlení za pomoci výrobního procesu podobného klasickému rotačnímu tiskařskému stroji. To znamená možnost vyrábět velké objemy OLED osvětlení relativně levně. Novinka má účinnost 56 lumentů na Watt, světelnost 1000cd/m² a dá snadno nanášet na nerovný povrch, což rozšiřuje současné designerské možnosti. Současné zářivkové trubice však dosahují velikosti účinnosti 60, LED 90 lumenů na Watt a dosahují i větší životnosti - svítivost OLED zatím s časem rychle klesá a škodí jim i přímé sluneční, tedy denní světlo v době, kdy nesvítí.A ploché zdroje světla se obtížněji standardizují a tedy vyměňují, než bodové.
Tendle podivně protáhlej kráter je nepochybně inteligentní dílo marťanskejch kusadel a chapadel. Orcus Patera leží poblíž Marsího rovníku, má rozměry 380 x 140 km a je skoro 2,5 km hlubokej, okraje nad okolní krajinu vystupujou do výšky 1 - 1,8 km. Skeptický vědci ovšem neopodstatněle špekulujou, že byl způsobenej dopadem velkého meteroritu pod nízkým úhlem.
Pokud nemáte mikroskop s projekčním zařízením, nemusíte ještě rezignovat na vědeckej výzkum. Stačí zavěsit vodní kapku obsahující nálevníky do paprsku laserovýho ukazovádka a pohodlně pozorovat jejich rejdění na stropě vašeho pokoje aji s vaší kočkou (YT video 1, 2, 3). Podobně můžete třeba na kapce smetany zředěný vodou studovat Brownův pohyb drobnejch olejovejch kapek (obr. vpravo).
Fotografie sluneční koróny z letošního úplného zatmění 11. července 2010 sestavená na VUT z několika pozorovacích míst. Letošní zatmění procházelo jen Tichým oceánem v oblasti Cookových ostrovů, Francouzské Polynésie a Velikonočního ostrova - přičemž Velikonoční ostrovy již dva roky předem beznadějně obsadily americké cestovní kanceláře a neúměrně zvedly ceny, takže vědci jeli na atol Tatakoto. Na konečném snímku, vytvořeném zpracováním stovek vstupních obrazů z dvanácti chlazených fotografických přístrojů dosahuje rozlišení 1000 kilometrů/pixel. Při vzdálenosti Země od Slunce zhruba 150 miliónů kilometrů se blíží takové rozlišení jedné úhlové vteřině. Na povrchu koróny je nejvyšší teplota až kolem tří miliónů stupňů Celsia. Při hodnocení snímků se odborníci soustředí na studium rozložení těžkých iontů železa a niklu v koróně, kterou pozorovali v šesti spektrálních čarách těžkých iontů. Nejbližší úplné zatmění se uskuteční až 13. listopadu 2012 a bude opět na jižní polokouli. V České republice se odehraje částečné zatmění za půl roku. V ranních a dopoledních hodinách 4. ledna 2011 Měsíc zakryje až 79% slunečního průměru - zakrytí slunečního kotouče bude při tomto zatmění u nás největší až do roku 2026.
Tento snímek Boeingu 777 je největší rentgenovej snímek, jakej byl kdy pořízen a je složen z cca 500 menších. Další rentgenový snímky Nicka Vesaye najdete zde.
Pokus o odklonění dráhy malého ledovce vodním dělem v západní Grónsku. Ledovec stál údajně v cestě průzkumné vrtné plošině společnosti Cairn Energy.
Experiment a průběh rázový vlny při detonaci v HEAF laboratoři v Livermore. Rázový vlny v kovech se zde v rámci vojenskýho výzkumu studujou pomocí pulsního rentgenovýho zdroje v prostorovým rozlišení pod 0.1 mm.. Vpravo jsou testovací ocelový bloky (18 a 12 cm) propálený 30 g kumulativní náložkou HNIW (vlevo) a PBXN-5 (vpravo). PBXN-5 je používanej náplň raketových hlavic z výzbroje helikoptér Appache, jde o směs 95% HMX s 5% teflonovýho polymeru Viton A (plastifikátoru), slisovanou na velmi vysokou hustotu. HNIW (hexanitrohexaazoisowurtzanit) je jedna z nejúčinnějších polynitraminových výbušnin - pro obtížnost výroby však zatím příliš drahá pro větší rozšíření.
Jak známo, hmyz i ptáci rozlišujou barvy v ultrafialový části spektra. Např. poštolka z výšky rozpozná aktivně používaný hraboší cestičky, protože jsou značený hraboší močí, která díky obsahu močoviny silně absorbuje světlo v UV oblasti. Včely rozeznávaj květy i podle skvrn, který jsou pro člověka neviditelný (na obr. vpravo je běžná návesní kydka mochna neboli nátržník husí ve viditelným a ultrafialovým světle). Někteří biologové se domnívaj, že pomocí textury viditelný v UV světle ptáci rozlišujou i svoje vejce. Neustálý soupeření mezi ptáky a kukačkami vedlo k vzniku skvrnitejch vejcí u pěvců, který se kukačky snažej přesně napodobovat. Velký vodní ptáci, který zanášením kukaček ohrožený nejsou maji většinou vejce jednoduše čistě bílý.
Robot XPero interaktivně staví a rovná kostky (náhled videa je 6x zrychlenej).
Hoagův objekt je podivná prstencová galaxie, která vypadá, jako kdyby ji tvořily galaxie dvě různého stáří. Tato otázka vyplavala na světlo v roce 1950, když astronom Art Hoag narazil na tento neobvyklý extragalaktický objekt Hoagův objekt má asi 100 000 světelných let v průměru a nachází se asi 600 miliónů světelných let daleko v souhvězdí Hada (Serpens). Vně na jeho obvodu je prstenec, kterému dominují jasné modré hvězdy, zatímco u centra se nachází koule mnohem červenějších hvězd, které jsou pravděpodobně mnohem starší. Mezi tím je mezera, která se zdá téměř úplně temná. Jak vznikl Hoagův objekt zůstává neznámé, i když byly identifikovány i další podobné objekty a společně označeny jako Hoagova forma prstencové galaxie. Původní Hoagova domněnka, že jde o výsledek gravitačního čočkování se nepotvrdila, protože se ukázalo, že jak prstenec, tak hvězdy uvnitř vykazují stejný rudý posun a tedy leží ve stejné vzdálenosti od Země. Mezi další hypotézy patří galaktické srážky před miliardami let a poruchové gravitační interakce s neobvykle tvarovaným jádrem. Klasické prstencovité galaxie vznikají srážkami malých galaxií s většími diskovitými galaxiemi, které produkují vlny hustoty s prstencovitým vzhledem - ale v takovém případě se hvězdy v centrální oblasti pohybují vysokou rychlostí. Zatímco hvězdy uvnitř Hoagova objektu se vůči prstenci pohybují velmi pomalu a jsou rozloženy v kulovité oblasti, ne diskovité. Shodou okolností je v mezeře vidět (asi na jedné hodině) ještě další prstencová galaxie, která pravděpodobně leží v mnohem větší vzdálenosti.
Jak je dobře známo, Schwarzchildův model černých děr z roku 1916 byla první testovatelná aplikace obecné teorie relativity. Sám Einstein s ním však hrubě nesouhlasil, ostatně stejně jako s konceptem časprostoru (se kterým přišel jeho neoblíbenej učitel Minkowski) nebo později gravitačních vln. Domníval se, že rotační moment padajících částic roztočí kolapsar natolik, že mu zabrání odstředivou sílou v dalším zhroucení - nebyl však natolik zdatný v matematice, aby ty koncepty mohl rigorózně vyvrátit v rámci své teorie, přestože se o to do konce života usilovně snažil. Nicméně vahou jeho autority značná část relativistické komunity v té době věřila, že černé díry nemohou vznikat. IMO hlavní problém Schwarzchildova modelu je v tom, že je časově ustálenej a neřeší, jak dlouho by měly částice do černé díry padat - v případě, že by jim to trvalo déle, než je stáří pozorovatelného vesmíru, ke tvorbě gravitační singularity nemůže dojít, protože se energie v hustém časoprostoru kolem černé díry šíří stále pomaleji. Větší část relativistů však na Einsteinovy námidky nedbala a v roce 1930 Subrahmanyan Chandrasekhar odvodil, že každý objekt těžší než 1,7 hmotnosti Slunce by se měl zhroutit do gravitační singularity o výsledné hmotě kolem 0.55 Slunce (zbytek hmoty se při kolapsu vypaří ve formě akreční záření). Po objevu neutronu v roce 1935 Tolman upozornil, že odpudivej tlak neutronů způsobenej slabou jadernou silou hroucení hvězdy zabrání. V roce 1939 Oppenheimer, Volkoff na základě Tolmanovy práce odvodili novej limit 0,7 hmotnosti Slunce, ale později byl zvýšen na 3.0 hmotnosti Slunce s použitím upřesněné stavové rovnice degenerovaného neutronového plynu. Jenže už od poloviny 90. letech byly nalezeny důkazy existence černých děr o hmotnosti několika desítek Sluncí, a tak astrofyzici opět zamachrovali (2002) a limitní hmotnost černých děr opět zvýšili na cca 10 hmotností Slunce, v případě černých děr vzniklých kolapsem binárních hvězd až 25 hmotností Slunce. Nedávno však byl zpozorován magnetar o hmotnosti 40 Sluncí a tak je zřejmé, že horní limit hmotnosti černých děr bude muset být opět zvýšen - zřejmě tím, že bude uvažován současný kolaps trojhvězd nebo ještě větších celků. Čím větší hmota totiž současně kolabuje, tím relativně méně se jí stačí vypařit na akreční záření a tím více hmoty zbude na zbývající černou díru, podobně jako při slévání kapek za deště. To jen tak na okraj, kdyby vás náhodou napadlo věřit, že současná astronomie umí něco kolem černejch děr spočítad přesně...
VEMSA 3D (zdroják , exe, ArXiv) je free software pro modelování vyzařovacích diagramů antén
Messier 87 (také NGC 4486) je +8,60 mag jasná blízká obří eliptická galaxie s úhlovými rozměry 8,7' x 6,6' v souhvězdí Panny. Messier 87 je velice aktivní galaxie, která je také značí jako zdroj radiového záření Virgo A. Hmotnost galaxie M87 je zhruba 100 bilionů hmotností Slunce. V centru galaxie M87 se nachází supermasívní černá díra od hmotnosti 3×109 hmotností Slunce - jedna z největších známejch ve vesmíru. Zřetelným důkazem je výtrysk, který vychází ze centra galaxie. M87 má velice rozsáhlý systém kulových hvězdokup. Naše Mléčná dráha jich má asi 200, M87 jich má přibližně 15 000, což svědčí o tom, že je to mladá aktivní galaxie (naše 10 mld let stará Mléčná dráha jich už většinu z nich požrala). O aktivitě galaxie svědčí i dlouhej asymetrickej jet, kterej tryská ze středu galaxie. Na gamma-ray snímku vpravo jsou dobře vidět erupce z povrchu černý díry, vlny který se kolem nich šířej v oblaku hvězd (při erupci se silně mění tlak záření a změna se propaguje do okolí rychlostí světla) a taky výrazný gravitační čočkování v centrální části snímku.
Solární zubní kartáček Soladey J3X neobsahuje žádnej pohyblivej mechanismus - to by jeho solární panýlek opravdu napájet nezvládl. Místo toho vytváří napětí na štětinách kartáčku, který má údajně při čistění zubů vykillovat brebery. Osobně si nedovedu představit, jak by to mělo smysluplně fungovat - když nic jinýho tak proto, že při čištění je solární článek zakrytej dlaní a o nějaký baterii uvnitř se prospekt nezmiňuje. Nicméně jako každá futuristická koncepce si i solární kartáček jistě nějaký důvěřivý zákazníky najde.
Ukázka kruhový duhy z nadhledu
TVRDAK: Podle éterový teorie realita musí bejt takhle přirozeně nestabilní, jinak by vůbec nešla pozorovat. Je to jako pozorování laserovýho paprsku v mlze: kdyby byla atmosféra zcela čirá, světlo by se sice nerozptylovalo, ale taky bysme ho neviděli. Jakmile se část energie rozptýlí, zasáhne do buďto řidších nebo hustších fluktuací časoprostoru, kde se rozptyluje dál a část se ho zase rozptýlí atd. Ta duha je ukázka toho samýho principu - část světla se disperguje do vnitřního kužele duhy, část do vnějšího. Modeluje se to šířením mikrovln v metamateriálový pěně - část energie se rozptýlí do pryč, část naopak skončí v černý díře pod horizontem událostí (obrázek vpravo). Takže ať je to veselý nebo ne, musí se s takovým vývojem počítad všude.
Letošní Perseidy, lidově nazývaný "Slzy svatého Vavřince" sou meteorickej roj, který vznikl z komety Swift-Tuttle 1862 III s radiantem v souhvězdí Persea (to je to místo, do kterýho se sbíhaj dráhy jednotlivejch meteorů na obr. dole v důsledku perspektivy). Roj je činný od 17. července do 24. srpna, přičemž maximum nastává obvykle mezi 11. a 13. srpnem, v maximu je možné pozorovat až 110 meteorů za hodinu (YT video).
Ortonův efekt je fotografická technika, se kterou první přišel kanadský fotograf Michael Orton. Ten jí původně vyvinul a začal používat při fotografování na kinofilm, ale dnes ji lze úspěšně simulovat i v fotografických editorech schopných pracovat ve vrstvách jako je Fotošop verze 7.0 a vyšší nebo Zoner 11+ . Je založená na vrstvení několika snímků s různou luminancí a hloubkou ostrosti téže scény (viz kanál na Flikru).
Ledové kry při jarním tání v Tomsku. Tom (rusky Томь), je řeka v Sibiřské oblasti v Rusku. Je 827 km dlouhá a povodí má rozlohu 62 000 km². Pramení na západním svahu Abakanského hřbetu, protéká Kuzněckou kotlinou a poté Západosibiřskou rovinou, kde říční údolí dosahuje šířky 3 km a v korytě se vyskytuje mnoho říčních prahů. Ústí zprava do Obu.
Vědecká činnost se od ostatních oblastí lidský činnosti odlišuje tim, že její hodnocení neprověřuje trh, ale intersubjektivní stanovisko uzavřený skupiny, která současně svý výsledky prezentuje i hodnotí - což odjakživa vedlo ke střetu zájmů. Navíc pochopitelně vědci sou komunita lidí, co se snažej ochcávat pravidla jako každý jiný - a tak neni nic divnýho, že počet vědeckejch článků brzy přestal sloužit jako hodnověrný kritérium vědeckýho úspěchu a věhlasu. Vědci nacházejí stále nový cestičky, jaxi hodnocení založený na počtu publikací vylepšid - tim je pověstná sektářská komunita fyziků v CERNu, která svoje články zásadně publikuje kolektivně - takže je pod každým článkem podepsáno několik tisíc fyziků a často je seznam autorů a kontaktů na jejich mateřský pracoviště delší, než článek samotnej. Za tím účelem bylo vyvinuto několik kritérií, který podobně jako sledovanost stránek na Googlu (tzv. page rank) zhodnocujou počet zpětných citací (citovanost, tzv. impakt faktor). Ale Google brzy začal snižovat page rank stránkám, který nedělaly nic jinýho, než se odkazovaly na jiný, např. různý agregátory a webový portály, který neměly vlastní původní obsah a jen prodávaly reklamu. Nyní něco podobnýho hrozí i vědeckým publikacím, protože vědci začali pěstovat vzájemnej jánabráchysmus ve velkým a počet vzájemnejch citací v publikacích neustále roste. Na tom by ještě nemuselo bejt nic tak moc divnýho, protože objem poznatků neustále roste a jelikož každá publikace by měla ctít zásady vědecký původnosti a priority, měla by poctivě citovat všechny svý prameny odvozený zdroje. Jenže se ukazuje, že vědecký práce, který uváděj citací hodně jsou v průměru hodnocený dalšíma recenzentama líp, než ty, co uváděj citací málo - prostě proto, že jejich předmět výzkumu je původní (viz graf vpravo). A to už problém je, protože kritéria založený na citačním ohlase tím vlastně podporujou vědce v publikování nepůvodního odvozenýho výzkumu - ne novejch přelomovejch objevů. Ve skutečnosti jde pozorovat zřetelnou nevraživost vědecký komunity vůči všem výsledkům, který nemaj nepůvodní charakter - jde tedy zjevně o systémovej jev, kterej lze změnit pouze zásadní změnou pravidel hodnocení vědecký práce.
Práce vědců z Tufts University ukázala, že hedvábí může být zajímavým materiálem pro výrobu optických součástek. Nejprve převedou kokony bource za varu do roztoku a z této směsi odlévají optické prvky. Jejich průhlednost je vynikající, v rozsahu téměř celého viditelného spektra 90 až 90%. Další výhodou je, že jsou biodegradabilní a biokompatibilní (v podstatě se dají jíst). Přidáním vhodných sloučenin do směsi pak lze vytvářet senzory nejrůznějšího typu. Bez významu není ani to, že tímto způsobem lze využít i kokony, které se jinak pro výrobu hedvábného vlákna nehodí. Na obrázku vpravo je hologram, vytvořený v tenké vrstvě hedvábí.
Nedávno fyzici z téže University připravili na podložkách z odlévaného hedvábí napařováním malejch zlatejch obrazců metamateriál, částečně průhlednej pro mikrovlny, použitelný jako plochý Veselagovy čočky. Uvádim to proto, že si internetový média ihned spojila hedvábí, metamateriály a neviditelnost a bájí o oděvech z materiálu, kterej nás učiní neviditelný - bohužel tenhle výzkum k tomu má ještě hezky daleko.
Nitrobenzenový kapky v 1-5 mmol roztoku stearyl trimethyl-ammonium chloridu pučí jako měňavky a lezou jako živý . Molekuly kvartérní amoniové soli mají dlouhé nepolární ocásky, kterými trčí do roztoku. Olejová kapka má ve styku s nimi nižší povrchové napětí, lepí se na ně a proto se převalujou jejich směrem a přtom je do sebe z povrchu skla vychytává a rozpouští jako "potravu" tak dlouho, dokud se "nezasytí'. Při pokusech v laboratoři dokázaly kapičky oleje obíhat dno misky i několik minut. Videa dole znázorňujou, že kapky se za svou "potravou" dokonce neváhaj vyšplhat po skloněnym nebo stupňovitým povrchu a jsou přitom schopný inteligentně překonávat pozoruhodně složité překážky, např. procestovat bludištěm. Uvedený chování mohlo hrát roli v prvních krocích evoluce živý hmoty z neživých organických uhlovodíků, kterýma byla kdysi Země pokrytá podobně jako dnes měsíc Titan (tzv. kapkovej Oparinův model evoluce).
Éterová teorie preferuje kapkovej model i proto, že umožňuje, aby velikost prvních organismů od samýho začádku odpovídala vlnový délce mikrovlnnýho záření na rozhraní kvantový teorie a teorie relativity, kdy se na chování objektů podílí nejvíc sil dohromady, včetně gravitace na rozhraní kapalina/plyn/pevná látka - a je tedy nejsložitější možné. Tento výklad podporuje i nedávnej objev, kdy byly na dně Karibiku (zrovna v místě úniku ropy z ropnejch ložisek) pozorovaný jako třešeň velký primitivní améby, lezoucí po dně rychlostí několika centrimetrů za den, tvořený jedinou rosolovitou buňkou (viz obr. vpravo). Na kapkovej model navazuje teorie nedávného nobelisty Dr. Jack Szostaka, který vysvětluje, jak se změnami podmínek v ústí hydrotermálních průduchů na dně moří mohly v kapkách mohly přenášet polymerní sekvence. Biologové dnes znají i poměrně složité¨mnohobuněčné organismy bez mitochondrií, které k životu vůbec nepotřebujou kyslík.Je pravděpodobný, že na geologicky mladý zeměkouli byly oceány poměrně mělké a plné podobných průduchů, kterými se do vody uvolňovaly jednoduchý redoxní systémy, především železité ionty a sirovodík, které spolu reagovaly a stoupaly k povrchu, kde se světlem fotoredukovaly na původní složky, čímž se cyklus mnohonásobně opakoval, takže mohla probíhat chemická a později i biologická selekce.
LESBA: Laserový televize i projektory se už několik let dělaj, dokonce aji přenosný k mobilům a ajpodům. Mj. nemaj čočky a vlastně žádnou optiku - takže sou jednak jednodušší, jednak nepotřebujou zaostřování.
co pohání ty částice? To už sem tu vysvětloval mockrát: černá díra, pokud je velká rotuje jako hvězda a na pólech je jasnější, protože je tam větší gravitace a teplota. Podobnej jev se běžně projevuje i u velkejch rychle rotujících hvězd, který sou díky tomu šišatý (jako Regullus nebo Sirius). U černý díry je ten jev ale mnohotisíckrát výraznější a narušuje horizont událostí. Protože je černá díra v místech pólů zaoblená až placatá (popř. tam má zápornou křivost, takže vypadá jako pneumatika), je tam časoprostor dostatečně plochej na to, aby se světlo neodráželo od horizontu událostí a pronikalo skrz jako jet - je to vlastně nativní záření černý díry. Tlakem záření strhává částice, který ze záření kondenzujou, když opustěj gravitační pole a urychluje je velkou rychlostí podél jetu černý díry - antičástice přitom doletěj dál. Na obr. vpravo je vidět, že čim sou jety ostřejší a sahaj dále, tím jsou taky nesymetričtější - taková černá díra se postupně stává magnetickym monopólem.
Místa, kudy jety vyzařujou nám vlastně umožňujou se podívat do černý díry zvenku. Protože se v tom místě záření černý díry neodráží zpátky a pronik8 ven, při pohledu zevnitř bysme viděli na protilehlých místch oblohy viděli jednu nebo dvě temný díry proti sobě v mikrovlným pozadí vesmíru. Podle Laury Mersini je tzv. studená skvrna sondy WMAP takovou dírou v našem vesmíru, kerou je možný koukad ven z černý díry, ve který bydlíme na sousední vesmíry. Já si nemyslím, že náš vesmír tvoří černá díra a za takovej jet by bylo možný považovat každou skvrnu v mikrovlnným záření. Podle mě by náš vesmír zvenku vypadal spíš něco jako bílá díra se spoustou jetů, skvrn a konvektivních buněk - asi jako zářící povrch Slunce nebo kvasar.
Nejmenší kanón na světě by MTCOUGAR: - zbraň do prostředí kanceláře, kde je člověk člověku vlkem...
Modrý lasery až dosud patřily k popelkám trhu, protože modré laserové diody dosahovaly max. 50 mWatt v době, kdy červené diody běžně vyzařovaly přes 500 mWa ještě k tomu byly 3x dražší. Dnes je ale situace zcela opačná a společnost Wicked Lasers nabízí za $200 modrej diodovej laser Spyder III Pro Arctics výstupním výkonem 1 Wattu na 445nm, tedy v třídě IV bezpečnosti (YT video 1, 2) Modré světlo laseru je v atomosféře mnohem lépe viditelné, protože se více rozptyluje, než světlo červených laserů, takže těžiště použití těchle ukazovátek je pointace hvězd pro astronomy. Na trhu jsou samozřejmě i mnohem výkonnější laserové moduly, vzniklý složením několika desítek diod do společného vodou chlazeného pouzdra.
Jak známo, rakovinný buňky se rychle dělej a proto jsou náchylnější k poškození DNA radiací. Na tom je založená radiační terapie, při který se nádor ozařuje rentgenem nebo radiaktivními atomy. Problém je, že atomy vyzařujou jen alfa, beta a gamma částice, a alfa i beta paprsky v tkáni daleko nedoletěj. Gamma záření nebo rentgenový záření se používá nejčastěji, má ale tu nevýhodu, že se pomalu utlumuje (viz graf vlevo) a navíc nejde zaostřovat. Proto pokud je nutné lokalizovat nádor třeba uprostřed hlavy, používá se tzv. konstrukce tzv. gamma nože: do středu nádoru se pustí svazek mnoha zkolimovaných paprsků ze všech stran, v místě kde se paprsky protnou je intenzita ozáření dostatečně vysoká, ale v okolí průsečíku rychle klesá, takže nehrozí rizko poškození živé tkáně. Pokud není gamma nůže k dispozici, je nutný pacienta ozařovat postupně z několika směrů tak, aby v žádném z nich nebyla překročená maximálně přípustná radiační dávka, což ovšem dobu zákroku značně prodlužuje.
Nicméně problémy se zářičema (radioaktivitu nejde vypnout a drahé zářiče, obvykle Co-60 se musí rekalibrovat a vyměnovat) a lokalizací paprsku (gamma záření působí na tkáň po celý svý dráze) způsobujou, že radioterapeuti čím dál častěji obraceji pozornost k tzv. hadronový radioterapii, využívající protony nebo uhlíkové ionty z urychlovače. Ty jde jednak mnohem přesněji zaměřovat a dávkovad, protože to sou nabitý částice. Ale protony maji ještě jednu podstatnou výhodu: na tkáň nepůsoběj po celý svý dráze, protože ji ionizujou teprve když se dostatečně zpomalej. Těsně před svým zabržděním jejich absorbční křivka v tkáni prudce roste, protože z atomů vyrážeji elektrony (tzv. Braggova křivka). Protony s energií 220 MeV se v lidský tkáni zabrzděj asi po 30 cm. Proto jde jejich působení ve tkáni přesně lokalizovat, pokud paprskek obsahuje protony přesně definované energie: všechny se zabrzdí současně po proběhnutí stejné dráhy. Uhlíkový aj. těžký ionty jsou z tohoto hlediska vyhodnější, protože nesou větší energii a v tkáni se brzděj ještě víc (viz zelená čára na grafu vlevo). Použitím částic v určitým rozsahu energií lze vrchol Braggovu křivky rozprostřít na požadovanou plochu odpovídající přesně velikosti ozařovaného nádoru (viz graf vpravo). Používaný dávky jsou v rozsahu asi 10 - 80 Joulů/kg tkáně po dobu několika minut, takže pacient necítí při ozařování žádný teplo. Při ozařování oka může občas pozorovat záblesky na sítnici, podobně jako kosmonauti při práci v kosmickým prostoru.
Na obrázcích je moderní pracoviště pro hadronovou terapii. Ačkoliv to tak z pohledu pacienta nevypadá, jde o velmi drahý a monstrózní zařízení, protože k zaostřování a natáčení protonů a zejména těžkejch uhlíkovejch iontů jsou zapotřebí 600 tunový hlavice s magnety s průměrem až tři metry (železo se magneticky saturuje už při 2 Tesla) a samotnej urychlovač taky neni zrovna nejmenší (cyklotron má v průměru 4 metry, synchrotron až 70 metrů). Cena jednoho pracoviště je v rozsahu 100 - 200 mil. dolarů, takže si podobný léčebný zařízení zatim mužou dovolit jen ty nejbohatší státy. Od roku 1957 bylo zatím ošetřeno asi 78.000 pacientů. U nás je protonovej cyklotron plánovanej zprovoznit do roku 2012 v pražské nemocnici Na Bulovce s roční kapacitou kolem 2.500 pacientů. Úspěšnost metody je okolo 75 až 90 procent pro dobře lokalizované nádory s relativně malým rizikem vzniku metastáz. Náklady na ozařovací cyklus jsou asi 20.000 €, čili srovnatelný s intenzivní operační léčbou.
Většina hustejch hvězd se při překročení kritický hmotnosti zhroutí typickym způsobem, kterej lze modelovat šplouchnutím při dopadu kamene do vody - protože jsou v důsledku rotace silně zploštělý a na pólech neni gravitace kompenzovaná odstředivou silou, začínaj se gravitačně hroutit kolem svý osy, přičemž energie je vyzařovaná kuželovými jety jejichž vrcholovej úhel, kterej závisí na hmotnosti a rotaci hvězdy - čim je vyšší, tim je vrcholovej úhel jetů ostřejší. Část hmoty je rozmetaná naopak pod nízkým úhlem a obíhá zkolabovanej zbytek v podobě prstenců. Občas se astronomům podaří vyfotit pozůstatek exploze po kolapsu supernovy přesně z boku - pak má tvar známý čtvercový mlhoviny. U černejch děr jsou jety často velmi špičatý a zasahujou daleko do kosmickýho prostoru, zatímco hmota vzniklá jejich rozmetáním má tvar velmi plochejch prstenců - galaxií.. Přitom je často možný pozorovat nesymetrie, kterou přičítám narušení nábojový symetrie (CP-symmetry violation). Všechna rotující tělesa ve vesmíru (včetně Země) by měly bejt šišatý stejným způsobem a jeden z pólů by měl míd větší křivost než druhej. Je zajímavý, že už v dobách Kryštofa Kolumba se věřilo, že se přes severní pól lze dostat do Indie po kratší dráze. Kolumbus téhle hypotéze přizpůsobil trasu svejch karavel, což mu nejspíš zachránilo život, protože k pobřeží Kostaiky doplaval jen tak tak - a kdyby vyplul přes rovník, zřejmě by se ke břehům Ameriky nedostal.
Podobná nesymetrie způsobuje, že radioaktivní jádra vystřelujou částice jedním směrem, což lze prokázat tím, že se zorientujou v magnetickým poli za nízkých teplot. Nesymetrii časoprostoru v pozorovatelné oblasti vesmíru jde pozorovat i zevnitř, jako anizotropii mikrovlnného pozadí vesmíru. Nesymetrie je způsobená geometrií bublin časoprostoru, který se při vyšší hustotě energie zahušťujou jako pěna v lahvičce od šampónu při protřepání: čim jsou bubliny menší a časoprostor hustší, tim jsou jejich stěny tlustší a tím větší je rozdíl mezi zakřivením vnějšího a vnitřního povrchu bublin. Takže čim je hustota hmoty nebo energie hustší, tim je nábojová nesymetrie větší a proto jsou jety tím víc nesymetrický, čim vyšší maj vrcholovej úhel, což nám může sloužit jako další vodítko při odhadu původní hmotnosti explodující hvězdy. Při vysoký hustotě hmoty (gravitační kolaps velmi hustý hvězdy nebo při energetickejch srážkách částic v urychlovačích) jeden z jetů často úplně zaniká a do prostoru jsou vyzařovaný jen antičástice, který jsou v silně zakřiveným gravitačním poli o něco lehčí, než částice normální hmoty. Na základě této nesymetrie se usuzuje na vznik černejch děr v LHC - když zanikne i druhej jet, zakřivenej časoprostor se uzavře do sebe a vznikne stabilní černá díra.
Co nastane, když do běžící pračky hodíte cihlu - aneb sex s domácími spotřebiči. Vzhledem k hlučný audiostopě náhled videa přehrajte najetím myší nebo kliknutím na obrázek. Vpravo je sestřih několika záběrů rychloběžnou kamerou a záběr z testu kokpitu stíhačky F-35 pomocí kuřete vystřelenýho rychlostí 750 km/hod. - zdá se, že stíhačka je kuřetěsná... ...
Kterak objasnil Sisyfos záhadné výboje ve Strašicích
O vyjádření ke strašickým elektrickým jevům byli požádáni též pracovníci společnosti ČEZ Distribuce. Martin Sobotka, mluvčí Skupiny ČEZ pro západní Čechy, odpověděl takto : "Zprávu ČKS Sisyfos bohužel nemůžeme brát vážně. Vystupuje v ní řada osob právnických a fyzických, které v popisované podobě neexistují. Odkazuje se na události, které se nikdy neudály. Plete dohromady dva odlišné projevy rušivé energie (zahoření plastu a výboje). Přičemž tvrdí, že druhý z těchto jevů se v domku nikdy neuskutečnil. Proti tomu stojí záznam z měření specialistů EMC ČEZ Distribuční služby, která popisuje dva případy výbojů bez zahoření. Zprávu i osobní svědectví jejích autorů jsme postoupili policejním orgánům a musela být známa i ČKS Sisyfos. Navzdory tomu tvrdí zpráva tohoto občanského sdružení opak a dokonce velmi nečestným až podlým způsobem naznačuje, že by snad odborníci společností Skupiny ČEZ (a externí experti) někdy brali vážně zcela nesmyslné a se situací v domku nesouvisející provokace způsobené lidskou rukou (zahoření textilu, pásky apod.). Nicméně ceníme si snahy zapojit se do polemiky s dosud jedinou seriózně míněnou hypotézou, kterou představil Ing. Ivan Cimbolinec, a k jejímuž skutečnému předání snad dojde do konce prázdnin."
S konceptem relativistické hmotnosti úzce souvisí otázka, zda se souběžně letící fotony vzájemně přitahujou? Když nechám ve vakuu dvě lehká hmotná tělesa pohybovat rovnoběžně vedle sebe stejnou rychlostí která stále poroste, co uvidim? Když bude rychlost malá, budou na sebe obě tělesa působit vcelku zanedbatelně malou gravitační silou. Jak ale stále pomalu zrychlují, poběží jejich vlastní čas stále pomaleji a vzhledem k nehybnému pozorovateli by se tedy jejich vzájemná přitažlivost měla efektivně měnit. Jak známo, energie a hybnost mají gravitační účinky. podle OTR má např. ohřáté těleso vyšší gravitační hmotnost než to samé těleso chladné - objeví se totiž v tenzoru energie a hybnosti na pravé straně Einsteinovy rovnice gravitace. Podle OTR na sebe působí dokonce i gravitony, jak odvodil počátkem 60. let J.A.Wheeler pro svůj koncept geonu, stejně jako se mohou o sobe vzájemně rozptylovat gravitační vlny. Pokud bychom někde způsobili velkou hustotu záření, způsobilo by to deformace časoprostoru a mohlo by dojít i ke vzniku černých děr, přestože v geonu je skalární křivost pole nulová všude.
Podle teorie relativity je foton částice s nulovou klidovou hmotností a jediné čim disponuje je kinetická energie, resp. hybnost. Přesto na něj působí gravitační účinky hmoty, což bylo roku 1919 dokázáno Eddingtonem při zatmění Slunce - i světlo padá na Zemi se zrychlením volného pádu. Potíž je v tom, že na stejný foton působí jiná síla, když se pohybuje ve směru gravitačního pole, než když se pohybuje kolmo na pole (pak je síla dvojnásobná). Pro gravitační sílu působící na lehké těleso v centrálním gravitačním poli platí vztah, který při malých rychlostech přechází v Newtonovský. Při větších rychlostech je ale vidět, že gravitační síla působící na foton nemá směr do středu pole (má navíc komponentu rovnoběžnou s rychlostí), takže nelze obecně zavést hmotnost jako číslo vystupující v konstantě úměrnosti mezi silou a polohovým vektorem. Pro vertikálně letící foton by hmotnost vycházela skutečně E/c2, ale pro horizontální vychází dvojnásobná. V důsledku toho je dráha fotonu v okolí černý díry nestabilní a buďto uletí, nebo je do ní nenávratně strženej pod horizont událostí (viz simulace šíření světla metamateriálovou pěnou níže). Další, ryze technický problém je, že žádnej paprsek svěla (ani ten laserovej) neni dokonale rovnoběžnej - vždyť i paprsek toho nejlepšího laseru, co máme k dispozici se za vteřinu letu rozšíří na průměr několika km. To činí laboratorní studium vzájemného přitahování fotonů neřešitelnej problém. Naštěstí vesmír je dostatečně velká laboratoř a při pozorování vzdálenejch záblesků gamma záření lze pozorovat, jak spolu jednotlivé fotony ze záblesku interagujou a obíhaj se vzájemně dohromady, takže se záblesk nerozptyluje a dopadne na Zemi jako vírovej kroužek.
Podle eterové teorie má každý prostorově lokalizovaný objekt nenulovou klidovou hmotnost a současně tím i gravitační pole. Ovšem energie fotonu s rostoucí vlnovou délkou klesá a klidová hmostnost fotonu odpovídá fotonu, jehož vlnová délka odpovídá průměru viditelné oblasti vesmíru (13,7 mld. světelných let, pokud neberem v úvahu expanzi vesmíru). Energii a tedy hmotnost takového fotonu lze odhadnout pomocí vztahů teorie relativity a kvantové mechaniky m = E / c^2 = h * f / c^2 = 10-62 kg. To je hodnota mnohem nižší, než tvoří v současné době nejpřesnější spodní experimentálně potvrzený odhad klidové hmotnosti fotonu (m ~ 10 E-27 kg). Přesto někteří fyzici berou nenulovou klidovou hmotnost fotonu vážně a pokoušejí se ji experimentálně měřit, např. odchylkami elektromagnetických sil od Coulombova zákona. Protože je časoprostor zakřivenej fluktuacema mikrovlnného záření o střední velikosti (vlnové délce) asi 2 cm, foton s nulovou hmotností nemusí být ani zdaleka tak velkej a už fotony mikrovlnného záření mají hmotnost nulovou. To se projevuje tím, že mohou unikat z černých děr jako Hawkingovo záření. Protože světlo tvořený takovými fotony nelze efektivně odlišit od mikrovlnného pozadí vesmíru, je to jediné světlo, které splňuje přesně speciální teorii relativity, která s konceptem fotonu nepracuje (je to koncept kvantový mechaniky). Fotony s kratší vlnovou délkou mají kladnou klidovou hmotnost a vzájemně se přitahujou a interagujou spolu za přechodného vzniku neutrin, axionů a gravitonů - ovšem jen na vzdálenost nižší než zhruba 2 cm. Fotony s energií vyšší než 500 keV můžou vzájemně anihilovat za vzniku elektron-pozitronového páru, v přítomnosti magnetického nebo gravitačního pole anihilujou prakticky vždy a můžou přitom vznikat i těžší částice (mezony a muony).
Fotony s vlnovou délkou větší, než je vlnová délka mikrovlnného pozadí vesmíru by měly vykazovat slabou zápornou hmotnost a měly by se tudíž chovat jako tachyony. Skutečně je tomu tak, protože tyhle fotony se v mikrovlnném pozadí vesmíru rychle rozptylujou, jako kdyby na ně působila antigravitace. Vesmír pozorovaný v rádiových vlnách by měl vykazovat modrý posun místo červeného a měl by se chovat jako kolabující časoprostor. V souladu s touto předpovědí bylo skutečně pozorováno, že světlo vzdálených rádiových zdrojů je silnější, než odpovídá jejich vzdálenosti - jejich světlo se cestou přes mikrovlnné pozadí vesmíru poněkud zesiluje. Bylo taky pozorováno, že pro mikrovlnné pozadí některé jevy související s rudým posuvem nefungujou. Je to logický, protože tak dlouhý vlny můžou přenášet jen pohyb dostatečně velkejch objektů, který místo kvantovýho vypařování kolabujou svoji vlastní gravitací.
Relativistická (dynamická) hmotnost je nárůst hmotnosti objektů, který pozorujeme při jejich urychlování na rychlost blízkou rychlosti světla. Přitom se můžeme zeptat "Jaktože nejde letět rychleji než světlo? Tak poletím 99% rychlosti světla a řeknu kamarádovi, ať do mě ještě pořádně strčí." Takhle do vás ovšem může žďuchnout jen kamarád, kterej poletí současně vámi. Ten, co stojí na místě vás může postrčit jen prostřednictvím elektromagnetické interakce na dálku. V důsledku Dopplerova efektu však energie tohoto záření s rozdílem rychlostí neustále slábne (světlo "červená") a proto předává svoji energii urychlovanému objektu stále obtížněji. K podobnému jevu dochází při urychlování parníčku šploucháním vln od břehu, když se ho snažíme popostrčit od břehu - lodička přitom nikdy nemůže překročit rychlost šíření povrchových vln, ať šplícháme sebevíc. Z našeho pohledu se to jeví tak, jako by lodička získávala svým pohybem relativistickou hmotnost navíc, která brání jejímu dalšímu urychlování.
V téhle webové diskusi se učitelé fyziky (což je kategorie lidí, který fyzice nerozuměj a tak ji vyučujou) přou nad konceptem relativistické hmotnosti a o to, zda ho při výuce relativity používat nebo ne. Ovšem co se profesionálních fyziků týče, jejich postoj není o nic víc jednoznačnej. Někteří (jako T. R. Sandin) se ho zastávaji, pro jiný (jako Lev B. Okun, 1989) je jeho vymýcení snad hlavním životním posláním.. Jedním z hlavních důvodů pro koncept relativistické hmotnosti může být zákon zachování hmoty. Pokud máme něčemu říkat hmotnost, tak by to mělo být totéž, co v newtonovské fyzice, čili invariantní vlastnost tělesa podobná třeba elektrickému náboji. Klidová hmota však neodpovídá setrvačné a gravitační hmotě a při fyzikálních procesech se nezachovává. Dokonce je někdy obtížné říci, jaká část relativistické hmoty patří kinetické energii a jaká je energií (hmotou) klidovou (v klidové hmotě atomu je obsažena i kinetická energie elektronů, protonů a neutronů). Většina klidové hmotnosti protonu (a tedy i většina naší hmotnosti a všeho okolo) nespočívá v klidové hmotnosti kvarků, ale je tvořena energií jejich "pohybu" a iterakce mezi kvarky a gluony.
Proti konceptu relativistické hmotnosti mluví nejvíce to, že nejde přímo změřit. Můžeme měřit energii a hybnost, ale ne relativistickou hmotnost - v tomto ohledu je to jen matematický pojem, ne měřitelná veličina. Takových pojmů je ovšem ve fyzice mnoho, např. entropie. Formálně uvažující teoretici někdy zastávaj názor, že "hmota" či "hmotnost" by měl být, pro svoji duplicitu s energií, z fyziky zcela eliminován.Částicový fyzikové to taky tak dělají a i klidovou hmotnost částic vyjadřujou v elektronvoltech. Ono se ostatně těžko píše o hmotnosti v případě objektů, který se pár pikosekund po svém vzniku rozpadaj a v klidu je zřejmě nikdy nikdo neviděl. Na druhé straně relativistická hmota odpovídá Newtonově představě o setrvačné hmotě a díky principu ekvivalence i hmotě gravitační. Setrvačná a gravitační hmotnost jsou si dle OTR vždy rovny. Platí pro ni (stejně jako pro energii) zákon zachování. Není ale invariantní při přechodu od jedné souřadné soustavy k jiné (stejně jako energie). Je v podstatě stále jen energií v jiných jednotkách. Klidová energie nezávisí na volbě souřadné soustavy (je tzv. invariantem), což nepřekvapuje, protože ji z definice měříme v pevně definované soustavě (klidové). Každá „klidová" veličina (třeba lokální vlastní čas) konkrétního objektu je ze své definicie invariantem.
V éterové teorii má relativistická hmotnost reálnej fyzikální význam. Odpovídá kvantově-mechanického modelu de Broglieho vlny, což je vlna vakua, kterou kolem sebe pohybující se částice ve vakuové pěně dělá podobně jako kachna plavající na hladině rybníka nebo ryba plavající těsně pod hladinou. Povrchové vlny prostor tvořenej vodní hladinou poněkud natahujou jako zvlněnej koberec, takže se kolem plovoucího objektu další vlny šířej o něco pomaleji, jako kdyby byl obklopenej hustším prostředím. Rozvlnění vakua kolem objektu způsobuje, že kolem něj pěna vakua houstne jako když protřepeme šampon v lahvičce, což je primární příčinou setrvačnosti. Jeho energie udržuje objekt v pohybu a při jeho zabrždění je vracena zpět podobně jako vlny šířící se kolem plovoucího parníku parník postrkujou vpřed, když ho na okamžik přibrzdíme. Je taky primární příčinou relativistického zpomalení času pro pohybující se objekt - díky němu se světlo v okolí pohybujícího se objektu šíří pomaleji tak, aby jeho rychlost zůstala pro vnějšího pozorovatele nezávislá, čili invariantní, jak znázorňuje animace vpravo. Koncept relativistický hmotnosti vysvětlovanej pomocí deBroglieho vlny tím ukazuje, jak úzce je svázaná relativita s kvantovou mechanikou. Spolu se světlem se pomaleji šíří veškerá energie, která ovlivňuje stárnutí objektu, takže pro něj plyne pomaleji čas. V různých učebnicích fyziky se často píše, že hmota se vyskytuje ve dvou formách a to jako látka a pole. Můžeme říci, že každej hmotnej objek si sebou nese oblak své vlastní setrvačnosti v podobě oblaku hustšího vakua, která se při jeho zabrždění vypaří na záření v podobě gravitačních vln - setrvačnost i dynamická hmotnost je díky tomu hmatatelnej fyzikální objekt.
Když budeme postrkovat na hladině vody lodičku, můžeme si všimnout, že dokud se pohybuje rovnoměrně přímočaře rychlostí menší, než je rychlost kapilárních vln na hladině vody (asi 23 cm/sec, což odpovídá střední rychlosti vodních tachyonů, čili molekul vody na hladině), lodička na hladině žádné vlny nevytváří, pohybuje se po ní jako elektron v supravodiči bez odporu a nevyzařuje do okolí žádnou energii. Podobně i objekty, které se pohybují rychlostí menší, než je rychlost světla v jejich prostředí nevyzařujou do okolí žádnou energii a vakuum se vůči nim chová jako supratekutina. Pokud se pohybujou rychlejc, vyzařujou gravitační vlny tak dlouho, dokud se nezabrzdí na rychlost podsvětelnou. To ale neplatí, pokud objekt současně podléhá zrychlení, k čemuž mj. dochází vždy, když se těleso pohybuje po zakřivené dráze a vyzařuje pak do okolí gravitační vlny vždy, když se pohybuje rychlostí větší než asi 23 cm/sec. Toho využívaj brouci vírníci (Gyrinidae), který opisujou na hladině kruhy a tím vyzařujou vlny, které používaj k vzájemný echolokaci jako netopýři. Experimentátoři pomocí laseru prokázali zvlnění hladiny i v případě, že se po vodní hladině pohybovala jehla rychlostí cca 14 cm/sec, pokud se pohybovala po kruhové dráze - v tom případě se čelo kapilární vlny šíří po hladině ve spirále. Pro brouka to znamená, že se po hladině nemusí plavat tak rychle, aby svým pohybem vyzařoval energii.
Za zmínku stojí, že v důsledku kvantového Brownova pohybu vakua žádnej objekt není fyzikálně zcela v klidu i když pro makroskopického pozorovatele stojí na místě. Tento podíl dynamický hmotnosti se nazývá klidová hmotnost a příslušná de-Broglieho vlna kolem stojícího objektu tvoří jeho gravitační pole - i zde jsme svědky úzkého propojení konceptů relativity a kvantové mechaniky. S rostoucí rychlostí objektu se oblast hustého vakua kolem něj zvětšuje a rozšiřuje, takže relativistická hmotnost objektu roste. Tento efekt je však relativní - pokud se s pohybujícím se objektem pohybujeme současně, i my jsme obklopeni oblastí hustšího vakua, která pro nás zpomaluje čas a proto žádnej rozdíl mezi hustotou vakua pozorovatele a pozorovaného objektu nenaměříme. Éterovej model relativistický hmotnosti nabízí i další testovatelný předpovědi, který nejsou zdaleka tak zjevný. Protože deBroglieho vlna je kolmá na směr pohybu objektu, hustota vakua (ale i dilatace času) je pro vnějšího pozorovatele závislá na směru. Pohybující se objekt vlastně stárne v různých směrech různě rychle, což by mělo být prokazatelné laserovými hodinami, pokud je během pohybu udržíme ve stálé orientaci vůči směru pohybu.
Další z předpovědí je založená na faktu, že se každá hmotná částice v hustém vakuu rozpouští a relativně expanduje jako hrudka másla v oleji. Částečně rozpuštěná částice nemůže vypařit mimo oblast hustého vakua, která ji obklopuje, ale její částicovej charakter postupně zaniká a mění se na vlnovej balík, podobně jako foton. To jde studovat známým dvouštěrbinovým experimentem, pokud štěrbiny zužujeme a necháme mezi nimi elektron procházet různou rychlostí. S rostoucí energií elekronů se bude obraz na stínítku složenej z teček měnit na obraz složenej z difůzních pásů, jako při difrakci světla. A opačně, s rostoucí energií světla se budou difrakční pásy rozpadat na jednotlivé fotony (gamma fotony se ve scintilátoru šíří jako jiskry). Vidíme, že s rostoucí energií částic se bosony mění pro pozorovatele v klidu na fermiony a opačně. Při vzájemných vysokoenergetických srážkách elektrony vzájemně interferujou jako vlny a když energie srážky překročí asi 500 keV, chovají se jako vlnové balíky. V orbitalech malých atomů elektrony obíhají jako částice obklopené řídkým difůzním oblakem hustého vakua tvořeným virtuálními fotony, které ovlivňujou jejich dráhu do tvaru elektronových orbitalů - ale ve spodních orbitalech těžkých atomů jsou elekrony vzájemně rozpuštěny do skoro stejnorodé hmoty. Naproti tomu ve velmi řídkých orbitalech tzv. Rydbergových atomů elektrony obíhaj atomy ve velké vzdálenosti jako planety Slunce a vykazujou přitom jen slabý kvantový jevy. Taky v nich snadno deexcitujou a padaj zpátky k jádru tak, jak vyplývá z Bohrova modelu atomu. Z éterový teorie vyplývá, že elektron v atomu větším než asi 2 cm se bude chovat zcela podle zákonů klasický mechaniky.
Podobně jako čočka soustřeďuje světlo, nové větrné turbíny z Japonska dokáží soustřeďovat energii větru. V podstatě maji tvar “obruče” ve které rotuje vrtule. Ta nepřipomíná klasickou třílistou, má celkem šest listů. Ačkoliv to z prvních obrázků není zcela jasné, nové turbíny jsou obrovské - mají 112 metrů v průměru. Byly navrženy specificky pro japonské pobřeží. Fungují podobně jako optická čočka, částečně také jako nedávno představený větrák bez vrtulí. Pokud se vůbec kdy podobná větrná elektrárna dostane do výroby, uvidí je pravděpodobně stejně jen obyvatelé pobřežních oblastí Japonska, pro které jsou určeny.
Panoráma s duhou. Duha (odporně "halový fotometeor") je v zásadě kruh, ale pokud není slunce nízko nad obzorem, vidíme z ní jen část oblouku o průměru 40° - 42°. Pokud je slunce právě na horizontu, duha bude tvořit půlkruh; pokud je pozorovatel např. v letadle nebo balónu, může někdy spatřit duhu i jako celý uzavřený kruh. Pokud je hustota deště vyšší, uplatňuje se i lom na vnější straně kapek a je vidět sekundární oblouk duhy. Prostor mezi oblouky duhy je vyplněn tmavším Alexandrovým pásem. Uvnitř primárního oblouku jsou vidět podružné duhové oblouky, tvořený drobnými kapkami přibližně stejné velikosti časté u deště padajícího z velké výšek. Přeháňkové spršky mají rozdělení velikosti kapek větší, protože se kapky nestačí vzájmnejma srážkama a spojováním roztřídit a pásy barev vyšších řádů se v jejich duze nevyskytujou. Za vhodných podmínek lze pozorovat také třetí, tzv. terciární duhu. Duha je tím zřetelnější, čím větší jsou dešťové kapky, u kapek velikosti pod 0.2 mm se duha rozplývá do podoby difúzní mlžné (bílé) duhy.
V éterový teorii je viditelná hmota tvořená rozptylem světla na fluktuacích hustoty vakua. Duhový povrch očekáváme na horizontu černých děr, které lámou a vyzařujou mikrovlny ven, zatimco krátkovlnné záření odrážejí dovnitř. Temnej pás mezi oblouky duhy odpovídá temnýmu bezdisperznímu vesmírnýmu prostoru, vnitřní duha povrchu částic hmoty vnější povrchu antihmoty.
Protože řada lidí si kupuje výkonový lasery právě pro jejich tepelný účinky (zapalování sirek, propalování balónků na dálku), asijský výrobci s oblibou infrafiltr z laseru vypouštěj, protože pak 20 mW laser propaluje stejně, jako 100 mW s infrafiltrem a ještě má levnější výrobu. Tadle studie však varuje před používáním levnejch laserovejch ukazovátek bez infrafiltru, omezujícího výstupní infračervené záření. Spektrum vpravo ukazuje, že zelený laser díky své konstrukci ve skutečnosti vyzařuje světlo na třech různých vlnových délkách, přičemž vyzařovanej výkon je často nejvyšší v infračervené oblasti spektra (účinnost laseru při generování zeleného světla nepřesahuje 8%, zbytek energie uniká v podobě tepla a infračerveného záření). Protože index lomu většiny látek s rostoucí vlnovou délkou klesá (dlouhé vlny obcházejí atomy a překážky snáze, než ty malé), infračervené světlo není lámáno výstupní čočkou laseru a opouští laser nezaostřené - takže může zasáhnout oko i tehdy, pokud laser pozorujeme ze strany. O rozptýleném záření se můžete sami přesvědčit tím, že budete laser pozorovat kamerou levného mobilu, které většinou infrafiltr neobsahujou rovněž, takže jsou na infračervené světlo citlivý (viz YT video zobrazující laser pomocí kamery se zapnutou funkcí NightShot, při které se infrafiltr vyřazuje z činnosti).
Po nejchladnější zimě za posledních 30 let přišlo v Rusku nejteplejší léto v historii, lesy a rašeliniště spalují požáry. Uprostřed je Moskva zahalená smogem z hořících stepí. Moskviči takový smog nezažili od 70. let minulého století. IMO je to důsledek především toho, že globální oteplování narušilo atmosférické proudění. Při ohřívání vody v umývadle tekutina nejprve cirkuluje v celém objemu. Při větším rozdílu teplot se cirkulace rozdělí do mnoha tzv. konvektivních buněk a přirozená cirkulace atmosféry už nestačí vyrovnávat sezónní teplotní změny.
Horizontální cirkulace je zdrojem koloběhu vody v přírodě - pokud v atmosféře převládne vertikální proudění, neexistuje způsob, jak zásobovat pevninu vodou. Projevuje se to např. na šíření Saharské pouště od 20. let minulého století, které bylo prvním signálem změn klimatu ještě v době, kdy o něm jako o oteplování nikdo nemluvil. Protože tepelná kapacita vody v oceánech je přibližně pěttisíckrát vyšší, než tepelná kapacita vzduchu v atmosféře. o globální teplotě na Zemi z dlouhodobého hlediska nerozhoduje teplota atmosféry, ale teplota vody v oceánech, . Proto není divné, když v důsledku globálního oteplování teplota oceánů stoupá nepřetržitě dál, ačkoliv se nad pevninou střídaj tropická vedra se stále mrazivějšími zimami.
Ale materiály vykazujou silně neuspořádanou strukturu i v atomovým rozlišení, pokud byly nanášeny jako tenké filmy např. molekulární epitaxí nebo pulsní laserovou depozicí, které prudce zchladly a proto nestačily zkrystalizovat.Vlevo je oxid SrRuO3, studovanej jako perspektivní materiál ve spinotronice a magnetooptoelektronice. Vpravo je supravodivej YBaCuO a obligátní grafit.
Ženy dávaj přednost klukům v červeným a fotky hodnotěj jako přitažlivější i tehdy, když na nich nerozeznaj obličej. Otázka je, zda je to proto, že je podvědomě přitahuje barva krví potřísněného vítěze (i sportovní týmy častějc vyhrávaj, když maj červený dresy), nebo proto, že jsou založením sběračky červenejch plodů. Je známo že muži líp rozlišujou modrý odstíny spektra, protože často rozlišujou barevný detaily a pohyb na horizontu. Ženy naopak lépe rozlišujou tvary a milujou červenou a růžovou (=barvu růží), protože sou přirozeněji zaměřený na bližší a statický detaily. Je známo, že muži maji taky v průměru o něco červenější xichty, zatimco ženy sou víc "dozelena"... Růžovou barvou se taky označovali homosexuálové v nacistických koncentračních táborech. Naproti tomu ženy dávaj u mužů přednost modrejm očím, zatímco muže přitahujou zelený zornice.
První počítač ENIAC byl vytvořen v roce 1945 na zakázku armády – primárním cílem bylo počítání balistickejch křivek. Naprogramování jakéhokoliv výpočtu obnášelo nastavení správné kombinace drátových propojek a 3000 přepínačů, což zajišťoval tým školených pracovníků. Podobné počítače v jednodušší podobě existovaly ještě začátkem 70 let minulého století na Vojenské akademii v Brně. Ukázka, jaxe dá naprogramovat výsledek vrhu koule s použitím Stokesova zákona v jazyce VB.NET:
Imports System.Math, System.Console Module Main Sub Main() ' šikmý vrh koule při vírovém obtékání (odporová síla: Fo=1/2 * C * S* ro * v^2) Dim C# = 0.45 ' součinitel odporu Dim ro# = 1.2 ' hustota vzduchu/kg.m^(-3) Dim R# = 0.019 ' poloměr koule/m Dim m# = 0.0027 ' hmotnost koule/kg Dim g# = 9.8 ' tíhové zrychlení/m.s^(-2) Dim v# = 30 ' velikost počáteční rychlosti/m.s^(-1) Dim e# = 60 * PI / 180 ' elevační úhel (stupně převedeny na radiány) Dim dt# = 0.1 ' časový krok/s Dim A# = C * PI * R * R * ro / 2 / m ' souhrnná konstanta Dim t# = 0, x# = 0, y# = 2, vx# = v * Cos(e), vy# = v * Sin(e) ' počáteční podmínky WriteLine("{0: 0.0}{1,8: 0.000}{2,8: 0.000}", t, x, y) ' zobrazení počáteční polohy Do While y > 0 t = t + dt Dim ax# = -A * Sqrt(vx ^ 2 + vy ^ 2) * vx, ay# = -A * Sqrt(vx ^ 2 + vy ^ 2) * vy - g x = x + vx * dt + ax * dt ^ 2 / 2 : y = y + vy * dt + ay * dt ^ 2 / 2 vx = vx + dt * ax : vy = vy + dt * ay WriteLine("{0: 0.0}{1,8: 0.000}{2,8: 0.000}", t, x, y) ' zobrazení polohy v čase t Loop End Sub End Module
Ze ZDŠ je známo, že maximální vzdálenost koule při šikmém vrhu dosáhne pod úhlem 45°. Na střední škole se možná dovíte, že při započtení odporu vzduchu nemá dráha koule tvar přesné paraboly a maximální vzdálenosti bude dosaženo při vrhu pod úhlem o něco vyšším (tzv. horní skupinou úhlů, kterým střílej minomety). Armáda při použití děl s dosahem nad šest kilometrů používá horní skupiny úhlů pro zvýšení dostřelu, protože v horních vrstvách atmosféry se střela míň brzdí. Německé obří dělo tímto způsobem ostřelovalo Paříž až ze vzdálenosti 130 km. Na počátku svého 170-ti vteřinového letu dosáhl projektil rychlosti 1600 m/s, což mu umožnilo dosáhnout stratosféry do výšky 40 km. Dostřel děla byl tak obrovský, že bylo třeba brát v úvahu i zakřivení zemského povrchu a Coriolisovu sílu. Hlaveň 34 metrů dlouhá byla opatřena po celé délce speciální oporou, aby nedošlo k jejímu prohnutí. Snesla jen 65 výstřelů a poté musela být odeslána zpět do Kruppových závodů, kde byla převrtána na větší ráži. Pro každý výstřel musel být použit specifický náboj, každý s o něco větším průměrem, který musely bejt očíslovaný, aby nedošlo k záměně, jinak se mohlo stát, že projektil v hlavni uvízne a dělo exploduje. Dělo vážící asi 300 tun obsluhovalo 80 vojáků a dosáhli kadence dvaceti ran za den.
Škola je sice hezká věc, ale v životě věci fungujou často složitějc.V souvislosti s tvarem balistický křivky je zajímavý, že při vrhu koulí špičkový sportovci používaj spodní skupinu úhlů v rozsahu 37-38°. To je divný tim spíš, že odpor vzduchu jde u 7,26 kg těžké vrhačské koule s klidem zanedbat. V roce 1970 si biomechanici uvědomili, že trajektorie koule není zcela symetrická, protože není házená z nulové výšky. Pokud se vzalo v úvahu, že vrhač vypouští kouli ve výši ramen, pak byl teoretický optimální úhel asi 42 °, ale stále asi o 4 - 5 ° víc, než používali profesionální vrhači. Nová analýza tvrdí, že je to proto, že energie koule může být rozdělená do složky kinetické a potenciální. Je známo, že vzpěračský rekordy v bench-pressu jsou výrazně vyšší, než při trhu nebo nadhozu. To svědčí o tom, že vrhač koulí může do koule vynaložit víc energie, když ji vrhá vodorovně, než svisle.K výsledné délce hodu přispívá kinetickej člen více než potenciální, takže pro sportovce je výhodnější, když vynaloží víc energie do spodní skupiny úhlů.
Princip hledání extrasolárních planet na základě Dopplerova jevu: těžká planeta hejbe těžištěm a v důsledku toho i absorbčníma čárama těžkých prvků ve spektru hvězdy v rytmu oběžné doby planety. Např. náš jedenáctiletý cyklus sluneční aktivity je řízen oběhem planety Jupiter, která by šla takto detekovat i při pohledu na Slunce z jiné galaxie. V poslední době je aktivita Slunce narušena, což nasvědčuje přítomnosti velkého hmotného objektu poblíž sluneční soustavy, který Jupiter vyvažuje.
Zdá se, že chobotnice uměj vyskakovad nad hladinu jako delfíni. Ale protože se pod vodou pohybujou reaktivním pohybem, při letu nad hladinou za sebou vystřikujou pramínek jako raketa. Nad vodou se tím jejich pohyb podstatně urychlí.Vodní raketa je překvapivě efektivní zařízení (PDF), jak nasvědčuje i tohle ujetý japonský video - lze s ní bez problémů dosáhnout i stometrový výšky (1, 2).
Xicht na Marsu, kterej v roce 1976 vyfotila sonda Wiking asi přeci jen nebude gigantickej reliéf vytvořenej Marťanama, jak odhalila kamera High Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE) na sondě Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), oblítávající a snímkující v současné době planetu Mars (virtuální prohlídka návrší o délce asi 5 km ve 3D). Vysvětlení je IMO prosté - Marťani si všimli, že sme si jich všimli a stopy po svý sochařský činnosti rači zahladili, abysme na ně nevlítli a nevyhladili je místo nich. Nicméně to maj marný, páč sme mezitím objevili jejich další artefakty.
Zrovna před padesáti lety byla objevená laserová dioda, kterou dnes najdeme v každém laserovém ukazovátku nebo přehrávači DVD. Jak už tomu u většiny užitečnejch vynálezů bejvá, byla objevena vlastně náhodou při studování polovodičových vlastností gallium arsenidu v roce 1961. Přitom bylo zjištěno, že většinu tepla uniká z diody v podobě neviditelného tepelného záření s pevnou vlnovou délkou. To bylo v té době veliké překvapení, protože fyzici sice věděli, že na polovodičovém P-N přechodu může docházet k elektroluminiscenci (o jejím pozorování na karbidu křemíku v roce 1907 jsem už psal), ale v té době používané křemíkové a germaniové diody svítily nepatrně - zatímco u GaAs diod se téměř 100% energie odvádělo v podobě záření v poměrně úzkém rozsahu vlnových délek. Teprve později fyzici přišli na to, že je to výsledek speciální vlastnosti GaAs, ve kterém elektrony a díry rekombinují s velice podobným kvantovým momentem. U křemíku je pohyblivost elektronů a děr různá a v důsledku toho k rekombinaci nedochází, protože oba typy nosičů náboje mají různý moment. K rekombinaci a vzniku záření dochází u křemíku teprve při narušení mřížky přídavkem nečistot v jejichž okolí se vlastnosti elektronů a děr lokálně vyrovnávaj - říkáme, že křemík je polovodič s nepřímým zakázaným pásem, zprostředkovaným příměsemi.
Při pokusech s GaAs diodami bylo brzy zjištěno, že pokud se proud diody pořádně osolí a dioda se chladí kapalným dusíkem, pak fotony z PN přechodu obrazně řečeno nestačí unikat. Protože naštípaný krystalek polovodiče má dokonale rovnoběžné stěny, mohou se uvnitř něj fotony mnohokrát odrazit a postupně nabírat na síle jako rezonující vlna. Šiřka spektra, na kterém dioda vyzařuje se pronikavě zužuje a dioda začíná "laserovat". Ovšem první vzorky laserových diod byly dlouhou dobu pouhou laboratorní kuriozitou bez praktickýho využití, protože se nedařilo je zoptimalizovat tak, aby pracovaly za normální teploty. Postupně se zkoušely nové materiály s vyšší šířkou zakázaného pásu, vyzařující ve viditelné a modré oblasti spektra (gallium nitrid). Nicméně i dnes výroba efektivního polovodičového laseru svítícího v zelené oblasti představuje výrobní problém a proto se běžné infračervené diodové lasery (které fungujou s vysokou učinností) kombinujou se zdvojovačem frekvence na bázi opticky aktivních krystalů. První diody vyzařovaly boční stěnou PN přechodu v místě, kdy vystupoval na povrch a jejich rezonátor byl připravenej prostě rovnoběžným naštípáním krystalku GaAs na vhodnou velikost (což není problém, protože arsenid gallia krystalizuje v kubické soustavě podobně jako diamant nebo křemík). Ovšem šířka P-N přechodu je velice malá (několik setin milimetru) a umožňuje takový diodě svítit jen malou ploškou.
Dnešní laserové diody proto používají tzv. vertikální rezonanční kavitu (VCSEL) a svítěj napříč P-N přechodem (viz obr. vlevo). Odrazné plochy uvnitř diody se postupně zdokonalovaly tak, aby k odrazu docházelo právě v oblasti P-N přechodu. Toho se dosahuje střídáním vrstviček polovodiče stejného typu vodivosti, ale různého indexu lomu (tzv. Braggovo difrakční zrcadlo - funguje jen pro určitou vlnovou délku, ale to nevadí, protože světlo diody je taky monochromatické). Většina chipů laserových diod je omezena odvodem tepla a tak jejich rozměry nejsou větší, než několik milimetrů a snadno projdou ouškem jehly - konstrukce pouzdra je navržena s ohledem na co nejlepší odvod tepla z diody (1, 2). I přesto se za provozu laserové diody museji důkladně chladit, protože pracujou na hranici spálení - při nižší proudové hustotě dioda "nelaseruje" a svítí jako obyčejná LED nekoheretním difůzním zářením. Proto jsou často laserové diody kombinovaný s integrovanými napájecími obvody do funkčních bloků, které zajišťují jejich optimální pracovní režim a přepěťovou ochranu. Aji tak je výtěžek produkce laserových diod poměrně nízký, protože ne každá vyrobená dioda snese provozní zatížení za pokojové teploty - s tím souvisí vysoká cena a nižší životnost a spolehlivost laserových diod oproti běžným LED.
Aji obyčejnou dirkovou kamerou z krabice od bot jde pořídit překvapivě slušný fodky s emotivní nostalgickou atmosférou a umělecky působící vinětou, kterou lze využít kompozičně (pool, set). Černobílý fotky vycházej lépe, protože barevný papíry jsou citlivý na chromatickou vadu dirkový kamery - malým otvorem proleze přednostně světlo kratší vlnový délky, takže fotky mají nepěknej modrofialovej nádech. Barevnej papír taky vyžaduje mnohem delší expozici, protože je míň citlivější a jde s ním snímat jen statický scény. Výhoda dirkové komory je, že umožňuje fotit na velký formáty negativu, má neomezenou hloubku ostrosti a netrpí sférickou vadou čoček - zachovává rovnoběžky a nenadělá z nich soudky. Konstrukce komory si vynucuje dlouhé expoziční časy, i za slunečného dne při 100 ASA se časy nedostanou pod 1 vteřinu.Viz též články v češtině 1, 2, 3.
Obrázek manga vlevo demonstruje, jak mozek syntetizuje chybějící barevnost obrazu (chromacitu) z barevnejch kontrastů. Levé oko dívky se nám zdá modré, ačkoliv má stejně šedou barvu, jako oko vpravo. Plochej obrázek věže ilustruje, že pro dosažení trojrozměrnýho vjemu obrázku nestačí barevnost (chromacita), je potřeba luminance (sytost).
Umělci využívali tuhle vlastnost vnímání trojrozměrnýho obrazu oběma směry. Např. Pablo Picasso měl na počátku století tzv. "modrý období", kdy všechny obrázky maloval jen v odstínech modré, ale výslednej dojem byl zachován, protože barevnej vjem udržovala správná luminance. Skupina tzv. fauvistů (jako Henry Matisse nebo Andre Derain) naopak do obrazu záměrně přidávala "divoké" barvy (franc. fauve = "šelma"). Ani ty nerušily plasticitu obrazu, protože zachovávaly správnou luminanci.
Následující dvojice kreseb ilustruje fakt, že barva obrysu může dodat chromacitu celé ploše a naopak, detaily a barvu obrysů lze dotvořit chromacitou jejich výplně.
Přímej zásah duhou
Existenci éteru nebo skrytejch rozměrů časoprostoru jde dokázat experimentama, který jsou občas překvapivě jednoduchý - jedním z nich je tunelování fotonů. Názorně jde vysvětlit šířením vln přes překážku na hladině vody. Pokud přes hladinu b bazénu položíme prkno, pak se od něj vlny odrážej a všelijak interferujou a lámou, ale čekali bychom, že žádná nepronikne za prkno (pokud je dokonale tuhé, samozřejmě). Ve skutečnosti je voda lehce stlačitelná a povrchové vlny na hladině vytvářejí drobné změny tlaku, které se propagují pod hladinou jako akustické vlny. Při dopadu zvukových vln na hladinu za překážku vyvolávaj drobný vibrace hladiny, jako by povrchová vlna prostupovala překážkou, tzv. přes ni tunelovala. Tunelování je jev, kterej je v kvantový mechanice dobře prozkoumanej a známej a lze ho studovat pomocí vln světla pomocí lomu světla na překážkách z materiálu s nízkým indexem lomu, od jejichž povrchu se světlo odráží, pokud dopadá pod úhlem nižším, než je tzv. úhel totálního odrazu. Z tohoto důvodu se nám povrch bublin, nebo vodní hladina zespoda jeví jako stříbřitý zrcadlo. Pokud je ale těsně nad povrchem materiál s vyšším indexem lomu, část fotonů se přestane odrážet a některé z nich začnou procházet mezerou v podobě tzv. evanescentních vln. Tunelování světla je v optoelektronice známej a nežádoucí jev, protože mj. způsobuje přeslechy signálu mezi optickejma kabelama.
Tunelování světla je jev intepretovanej i klasickou elektrodynamikou, podle který se evanescentní vlny šířej vakuem rychlostí světla ve vakuu podobně jako v klasický vlnový mechanice. Na tom by se nezdálo nic divnýho, protože to odpovídá plně teorii relativity - dokud to profesora Kolínské univerzity Güntera Nimtze nenapadlo kolem roku 1992 prostě změřit. Ovšem tunelování světla přes malý štěrbiny probíhá s nepatrným zpožděním, protože světlo se šíří vysokou rychlostí. Profesor si tedy nechal udělat pořádně velké skleněné hranoly, pulsní lasery a citlivé fotodiody, zavřel se s nimi do temné komory a proměřoval tunelování při větších vzdálenostech. Podařilo se mu úspěšně prokázat, že fotony tunelujou aji přes mezery širší, než jeden metr. Ale ani pak nenaměřil prakticky žádné zpoždění - jako kdyby evanescentní vlny překročily vzdálenost mezi hranoly v nulovým čase. Takový výsledek samozřejmě vzbudil veliký pobouření u relativistů, pro které je nepřekročitelnost rychlosti světla božský princip a snažili se jeho experimenty zpochybnit - proto se o nich taky v běžných učebnicích nedočtete. Na rozdíl od svých oponentů ale Nimtz netvrdí, že při jeho pokusech došlo k narušení relativity, protože šíření světla přes mezeru dochází nekauzálně a teorie relativity omezuje rychlostí světla pouze šíření informace. Lze to snadno pochopit na modelu s tím prknem, kde se vlny šířejí přes překážku pod povrchem hladiny, čili skrytými rozměry svého dvourozměrného časoprostoru. Protože se přitom šířej rychlostí zvuku, tedy mnohem rychleji, než povrchové vlny, dopadají na hladinu za překážkou ve všech možných směrech současně. Jejich účinek se sčítá tak, že dojde k znovuvytvoření povrchové vlny, ale informace o jejím původní zdroji se ztratí, takže nedojde k narušení relativistický podmínky o šíření kauzality.
Monovrstva grafitu, tzv. grafin vzniká rozkladem uhlovodíků (metanu, etylénu) na povrchu různejch kovů, který působěj katalyticky tvorbou karbidů, např. platiny nebo mědi. Protože platina má trojúhelníkovitý uspořádání atomů, při chladnutí se smrštuje víc než grafin, kterej je na ní nalepenej a za určitejch podmínek grafin vytvoří na povrchu grafitu puchýřky jako špatně položený linoleum na podlaze. Pokud jsou bubliny malý (cca 4 až 10 nanometrů v průměru a 0.3 - 2 nm na výšku), maj přibližně trojúhelníkovitej tvar, což svědčí o tom, že grafin je poutanej k platině relativně pevně dipólovejma silama mezi elektrony grafinu a platiny. Fyzici ošahahávánim nanopuchejřů vodivou jehlou měřili tunelovací proud mezi hrotem a grafitem při teplotě několika Kelvinů a zjistili, že část elektronů je v bublinách uzavřená a obíhá je dokolečka, jako kdyby byly v magnetický polí o intenzitě až 600 Tesla. Příčinou je, že v grafinu jsou elektrony silně stlačený a pohybujou se velkejma rychlostma. Díky svý setrvačnosti dávaj elektrony přednost co nejrovnějšímu povrchu grafinu a v bublině obíhaj vrstevnice v oblasti, kde se kladný zakřivení bubliny mění na záporný (na obr. dole odpovídá přibližně oblasti označený zelenou barvou).
Protože reprodukční biologové pozorujou spermie celkem často a počítaj je, neušlo jim, že maj tendenci se shlukovat u horní a dolní stěny mikroskopickýho preparátu. Lze to snadno pozorovat, když v mikroskopickým preparátu zaostřujeme do určitý výšky a počítáme spermie v daný hloubce ostrosti (na obr. vlevo je mikroskop zaostřenej na povrch preparátu, na obr. vpravo do středu jeho výšky). Novej matematickej model tohle chování vysvětluje speciální hydrodynamikou vlnivýho pohybu ve viskózním prostředí, ve kterým se spermie pohybujou. Je zřejmý, že jim to při plavání pomahá, aby se příliš nevzdalovaly od povrchu, kterej je jejich konečným cílem, ale současně aby se příliš nebrzdily jeho blízkostí. Ať už spermie začne plavat uprostřed roztoku nebo u jeho povrchu, po několika tisícovkách kmitů bičíkem nakonec vždycky skončí ve vzdálenosti, která je přibližně polovinou délky jejího těla. Zdá se, že podobnou fíčuru ovládaji všechny bičíkatý organismy žijící ve vodě, protože u povrchu najdou nejvíc kyslíku a/nebo žrádla.
Fyzici modelovali vzhled gumičky kutálející se po nakloněný rovině (modrá nejpomalejší rychlost, červená nejvyšší). Další práce modelovala chování pneumatik při brždění. Spočítali taky optimální dráhu horský dráhy, při který na uživatele po celý dráze působí konstantní síla, která je součtem gravitační síly a odstředivý. Výsledná křivka je jedna z Eulerových spirál, tzv. clothoida (pasnovatka), její křivost se mění lineárně s parametrem t (viz obr. vpravo).
Z pohledu laika se atomový jádra nijak nelišej, jsou to prostě hustý kapky směsi protonů a neutronů (nukleonů) v poměru přibližně 1:1, který sou vzájemně rozpuštěný na směs up a down kvarků. Avšak při podrobnějším pohledu mezi atomovými jádry vyvstávaj značný rozdíly. Např. na povrchu malejch jader nukleony vykazujou sklon k párování, ke tvorbě jakýchsi Cooperových párů, což se projevuje rozdíly ve stabilitě nuklidů s lichým a sudým počtem nukleonů v jádře - křivka vazebný energie vztažený na jeden nukleon je "zubatá" pro atomy s malým počtem nukleonů. Zvlášť výrazně se schodek projevuje u lithia, nebo beryllia.V kvantový fyzice je známý, že tvorba párů částic je projevem kondenzace při vyšším tlaku, zdá se, že nukleony v malejch jádrech jsou víc stlačený. Podle kapkovýho modelu éterový teorie jsou všechny částice obalený lepivou vrstvou virtuálních kvarků, podobně jako větší zrnka držej pohromadě Casimirovou sílou zprostředkovanou fotony. Projevuje se tu stínící efekt energie vakua na malejch vzdálenostech. V důsledku toho držej nukleony pohromadě jako malý rtuťový kapky v důsledku pseudosíly, která je známá jako silná jaderná interakce. Ke spojení nukleonů však nedochází, protože se vzájemně odpuzujou v důsledku silnýho povrchovýho zakřivení, který se označuje jako slabá jaderná síla. Rovnováha obou sil tvoří víceméně stabilní kapku atomovýho jádra, kterou povrchový napětí stlačuje tím víc, čím je kapka menší. V důsledku toho sou velmi malý jádra, jako sou jádra helia podstatně stabilnější než ostatní jádra a při radioaktivním rozpadu těžších jader s přebytkem protonů z jádra vylítávaj jako celek, tzv. kladně nabitý částice alfa.
Ale větší tlak uvnitř malejch atomovejch jader se projevuje i jinak. Při energetickejch srážkách částic vznikají vyšší generace částic, tvořený tzv. podivnejma kvarkama. Předloni byl při pokusech v japonským protonovým urychlovači KEK pozorovanej vznik zvláštních těžkých jader beryllia, ve kterejch byla část neutronů nahražená tzv. těžkejma neutronama, tzv. hyperonama obsahující místo normálních jeden až tři tzv. podivnejch kvarků s. V důsledku toho je hyperon asi o 20% těžší než obyčejnej neutron, ovšem velmi rychle se rozpadá na antičástice a různý mezony. Loni byly při srážkách zlatých iontů v urychlovači RHIC pozorovaný jádra tritia, ve kterejch byl jeden z jeho dvou neutronů nahraženej lambda-hyperonem (předpona lambda vyjadřuje, že jeden z kvarků baryonu je nahražen kvarkem vyšší generace). I v tomto případě se ovšem takový jádro během 280 pikosekund, rozpadá - volnej lambda-hyperon má poločas života jen 2.6×10−10 a váží jako pět protonů dohromady. Vidíme, že naředěním normálními kvarky se jeho hmotnost i nestabilita hyperonů snižuje podobně jako naředěním neutronů protonama roste jejich stabilita. Ve skutečnosti jsou těžký baryony o dost stabilnější, než teorie pro tak hmotný částice předpovídá, což se označuje jako zachování podivnosti a některý fyziky vede k předpovědím, že ještě větší, kladně nabitý útvary odpovídající atomovejm jádrům by mohly být stabilní v řádu mikrosekund a mohly by pak reagovat s normální hmotou řetězovou reakcí jako mikroskopický černý díry, tzv. strangelety. Pro jejich vznik by bylo nutný srazit a udržet pohromadě několik jednotek až desítek hyperonů dřív, než se rozpadnou - což není vyloučeno v budoucích generacích urychlovačů jako je ILC, který budou srážet hmotu a antihmotu. Opačný náboje pozitronů a elektronů v takovým případě přispívaj k energii srážky. To by nám umožnilo paprskem hyperonů rozprášit libovolnej asteroid nebo planetu, jakou se nám zamane - v první řadě tu naší.
Stlačení hmoty u malejch atomovejch jader se projevuje eště jinak - v těchto jádrech je část jaderný hmoty vytěsněná nad povrch jádra a obíhá je v řídkým oblaku z uctivý vzdálenosti jako tzv. haló. Jde převážně o neutrony, který se navzájem neodpuzujou (např. deuteron, 11-Li nebo 14-Be), ale již byl pozorován vznik nestabilních haló jader i v případě protonů (8-B nebo 26-P). Tvorbou haló lze vysvětlit částečně vysvětlit sklon deuteronů ke studený fůzi za nízkejch teplot - vzdálenost neutronu od jádra je podstatně větší (4 fm), než je dosah jejich jaderný interakce (1,2÷1,4 fm). Vazebná energie deuteronu (2,2 MeV) takovýho systému je jen asi 100.000x větší, než vazebná energie deuteria, proto existuje nenulová pravděpodobnost, že při chemickejch transmutacích dojde i k transmutacím jadernejm. Jde o jev analogickej pro malý, zvlášť hustý neutronový hvězdy, který vzdorujou gravitačnímu kolapsu tím, že rychle rotujou (tzv. kvarkový nebo podivný hvězdy s vysokým obsahem podivnejch kvarků v jádře). V důsledku toho je u těchto objektů velkej rozdíl mezi hustotou hmoty uvnitř a na povrchu - takový hvězdy tvořej přechod k kvantovejm černejm dírám, tzv. fuzzballs, u kterejch chybí ostrá hranice mezi hmotou a vakuem úplně.
Na opačný straně energetický škály k rozmazání povrchu dochází i u velmi velmi těžkejch atomů, který jsou nukleony a elektrony nucený obíhat relativistickou rychlostí. Takový atomy jsou analogií kvazarů, tedy velmi hmotnejch černejch děr, u kterejch chybí ostrej horizont událostí a proto silně svítěj. V důsledku silnýho vyzařování energie sou kvarkový hvězdy i kvazary nestabilní a poměrně rychle ztrácej svou hmotu zářením podobně jako haló jádra. Předpokládá se, že vznikaj náhodnejma srážkama větších hvězd, resp. galaxií podobně jako se haló jádra připravujou opatrným srážením lehčích jader. Vzhledem k tomu, že na produkci haló jader nejsou zapotřebí žádný závratně veliký energie, je možnost jejich studia dostupná širokému okruhu urychlovačů po celém světě.V případě, že je volně vázanejch neutronů sudej počet, ty pak obíhaj kolem jádra atomu ve vzájemně kvantově provázanejch drahách, který tvarem připomínaj starodávný logo významný florentinský rodiny Boromejských (tzv. Boromejský kruhy, který symbolizovaly vzájemnou provázanost členů rodiny). Pokud se z atomovýho jádra jeden neutron odstraní, druhej ulítne taky a celý jádro se rozpadně - proto se atomovým jádrům se sudým počtem haló neutronů říkaj občas Boromejská. Jsou mj. zajímavý tím, že jsou na svý nízký nukleonový číslo velmi veliký (např. jádro lithia-11 má stejnej průměr jako 200x těžší jádro olova), vzhledem k povrchový nestabilitě maj velmi bohatý rozpadový řady a jde je studovat i na standardně vybavenejch pracovištích - jde je totiž rozbíjet o těžší atomy už obyčejnou vysokofrekvenční plasmou, např. v mikrovlnce. Je to vlastně taková organická chemie atomových jader.
Za běžnejch podmínek se kvantově provázaný stavy objevujou vždy, když se na tvorbě nebo šíření bosonu podílí více částic současně. Např. na uvolňování světla žárovky se podílí několik rozžhavených atomů současně. Výsledkem není jedinej foton, ale celej balík kvantově provázanejch fotonů, záření ze žárovky vychází v hrudkách, ve kterých je však počet fotonů neurčitej. Světlo laseru naproti tomu tvoří jednolitý proud kvantově provázaných fotonů se společnou frekvencí a fází. Horní počet částic v kvantově provázaným stavu není shora nijak omezen, tzv. Bose-Einsteinovy kondenzáty jsou tvořeny desítkami tisíc atomů plynu, které jsou ochlazený na nízkou teplotu a vzájemně se chovají jako jedna veliká kvantová částice, podél který se tvoří bosonový vlny. Ale v případě fotonů není tak snadný vytvořit izolovaný fotony, natož fotony kvantově provázaný, natož s definovaným počtem kvantově provázanejch fotonů. Naštěstí zde existuje cesta využívající tzv. nelineárně optickejch vlastností různejch materiálů. Průchodem světla přes opticky aktivní krystal ß-boritanu barnatého (BBO neboli BaB2O4) může dojít k absorbci fotonu ultrafialového světla atomem baria a k jeho opětovnému vyzáření v podobě dvou kvantově provázaných fotonů dlouhovlnnýho zelenýho světla (viz obr. vlevo dole). V důsledku toho krystalky ß-boritanu barnatýho BaB2O4 v UV světle fluoreskujou a protože sou současně dvoulomný, odchylujou dráhu světla podle toho, jakým směrem je polarizovaný. V praxi takovej opticky aktivní krystalek láme a odráží světlo na hranách pod různým úhlem odlišnou barvou - je tzv. pleochroický, pokud k jevu dochází ve viditelné oblasti spektra..
Pokud se na opticky aktivní krystal svítí laserem pod polarizačním tzv. Brewsterovým úhlem, z krystalu vycházej dva paprsky kvantově provázanejch fotonů, který sou k sobě vzájemně kolmo polarizovaný. Lze je tedy oddělit pomocí dvoulomnejch hranolů a po pečlivým zfázování průchodem přes tenkou průhlednou vrstvu vypustit do soustavy dvou Mach - Zehnderových interferometrů, kde vzájemně zinterferujou. Přitom lze ukázat, že detekování jejich polarizace po průchodu interferometry je možný i tehdy, pokud by mělo dojít při určitým fázovým posunu k úplnýmu vyrušení polarizace v důsledku vzájemný interference. Fotony spolu inteferujou dokonce i tehdy, když se zrcátko ve kterým se ramena obou interferometrů překrývaj začerní nebo zakryje clonkou, takže jima nemůže světlo procházet. Jde to intepretovat jako projev prostorový delokalizace (prostorového rozprostření) obou fotonů, který spolu interagujou v skrytejch dimenzích časoprostoru. Podobně spolu můžou interferovat dvě vlny na vodní hladině i v místě, kde je rozdělená prknem, protože část energie se šíří jako elastický deformace pod vodní hladinou, kde spolu vzájemně interferujou i tehdy, když je interakce vln na hladině vody zabráněno.
Povzbuzený tímto úspěchem fyzici začali uvažovat, zda by nebylo možný postup kaskádovitě zopakovat a vytvořit tak trojice kvantově provázanejch fotonů. Ale to neni až zas tak jednoduchý. Především procesy absorbce a vyzařování světla v krystalu určitou dobu trvaj a potom je nutný fotony v předchozích větvích kaskády zpomalit průchodem přes stočenej optickej kabel. Druhak ke tvorbě fotonových párů dochází k určitý ztrátě energie elektronovejma přechodama v atomu a tak pro rozdělení fotonů z jednoho krystalu je nutný použít jinej krystal, kterej funguje při delší vlnové délce. Kvantovej výtěžek generování individuálních fotonů i jejich detekce je velmi nízkej, takže je nutný čekat celý hodiny i dny, než se v detektoru objeví interference, jejíž tvar naznačuje, že došlo ke sfázování více fotonů dohromady. Přesto se to nakonec kanadsko-rakouský skupině fyziků podařilo s použitím krystalku fosforečnanu titaničito-draselnýho (PPKTP) , čerpaného 405-nm laserem, který produkuje páry provázanejch fotonů při vlnovejch délkách 775 nm a 848 nm, který lze detekovat křemíkovou fotodiodou. Fotony s kratší vlnovou délkou zde sloužej jako zdroj provázanejch fotonovejch párů v dalším krystalku, tentokrát niobičnanu lithného (PPLN), kterej generuje fotonový pár v infračervené oblasti při 1,510 nm a 1,590 nm, které lze detekovat lavinovými diodami na bázi InGaAs. Při pokusu byla detekovaná tvorba provázaných trojic fotonů jednou za pět hodin. Praktickej důvod, proč se fyzici snažej o přípravu kvantově provázanejch fotonů je vývoj kvantovejch počítačů a kvantový optoelektroniky s větším počtem qbitů. Přechod od kvantově provázaných dvojic ke trojicím je podobný, jako přechod od dvoubitovejch počítačů k tříbitovejm, jako je ten na obrázku vpravo - větší délka slova umožní dvakrát větší přenosové pásmo, např. při kvantové kryptografii.
Videa blesků snímaný rychloběžnou kamerou (9000 fps). Čelo blesku se šíří rychlostí přibližně 300 km/sec.
Databáze všech 176 známých impaktních kráterů, katalog kanadské university, Google map viewer. Na obrázku vpravo mapka geomagnetických anomálií v okolí malýho impaktního kráterku Kamil v Egyptě, o kterým sem psal nedávno. Prozrazujou jak polohu železnejch úlomků meteroritu, tak jejich orientaci vůči geomagnetickýmu poli Země.
Ed Witten (*1951) se narodil v rodině židovských imigrantů (jeho otec L.W.Witten byl gravitační fyzik) a je mj. zajímavej tím, že nejprve nastoupil dráhu historika, lingvisty a politického žurnalisty - teprve později přesedlal na ekonomii a matematickou fyziku. Angažoval se taky v mírovém hnutí na Blízkém východě a často v té souvislosti navštěvoval Jeruzalém. Jeho kontakty získané v roli právního poradce v prezidentské kampani v r. 1972 mu zřejmě pomohly v přijetí na doktorské studium Princetownské univerzity pod vedením Nobelisty Davida Grosse s pouhým bakalářským titulem z oblasti historie. V současnosti pracuje na Institutu pokročilých studií v Princetonu, je předním teoretikem superstrunové/M-teorie a autorem víc než 339 článků a držitelem 87,000 citací. Je zřejmě nejcitovanějším z fyziků současnosti (má nejvyšší tzv. Hirschův index (110), který udává, kolik článků daného autora dosahuje citovanosti vyšší, než je pořadové číslo článku dle počtu citací). Witten je držitelem mnoha ocenění, mimo jiné Nemmersovy medaile za matematiku (2000) a Crafoordovy ceny v roce 2008. Za své objevy na poli matematické fyziky získal v roce 1990 jako první fyzik na světě Fieldsovu medaili, nejprestižnější matematické ocenění, jež je obdobou Nobelovy ceny (za práci v oblasti teoretické fyziky se Nobelova cena neuděluje). Objevil se také v seznamu sta nejvlivnějších lidí roku 2004 podle časopisu Time. Z praktické fyziky stojí za zmínku jeho předpověď existence strangeletů při srážkách částic v urychlovači LHC a krátce po "Velkém Třesku".
Jako Kopp-Etchellsův jev se označuje jiskření, způsobený nárazama částic zvířenýho pouštního písku na rotory vrtulníků. Částice erodujou materiál titanovejch rotorů, kterej je v rozptýleným stavu pyroforní a jiskří podobně jako křesací kamínky do zapalovačů ze slitiny železa a ceru v poměru 1 : 6. K podobnýmu jiskření dochází taky při odpalu golfovýho míče holí s titanovou hlavicí. Jev byl pojmenovanej podle dvou vojáků, který padli v operaci Pouštní bouře v Kuvajtským zálivu.
Dosud největším nepohyblivým radioteleskopem světa je Teleskop Arecibo Cornellovy univerzity na ostrově Portoriko. Tato stavba se nachází mezi vrcholky hor na jih od města Arecibo. Třistametrová parabola, v tomto případě přesněji řečeno sféra (viz níže) je umístěna v kráteru mezi nádhernými kopci pohoří Bosque Estatal de Rio Abajo. Teleskop byl otevřen již v šedesátéch létech minulého století. Při pohledu do "kotle" radioteleskopu se člověk neubrání pocitu pýchy nad pokrokem lidské vědy. Jeho anténa o průměru 304 metrů byla postavena již v roce 1963 a kvalita dalekohledu nebyla dosud překonána. Nepodařilo se to ani Sovětům v době studené války. V roce 1974 postavili radioteleskop RATAN 600 o průměru 576 metrů, nicméně odrazná plocha je jen na obvodu a je třetinová vzhledem k Arecibu. Na Arecibo byla objevena první extrasolární planeta, změřena periody rotace Merkuru, nepřímo potvrzena existence gravitačních vlno pomocí poklesu rotace podvojného pulsaru PSR 1913+16 nebo potvrzen Jarkovského jev u planetky Golevka. V jeho prostředí se taky natáčelo několik filmů, nejznámější je bondovka Golden Eye (1995) a komixovka The Losers (2010). V Číně nyní dokončuje radioteleskop FAST o průměru 500 metrů v prostoru krasové prolákliny, jehož sběrná plocha odpovídá třiceti fotbalovým hřištím a měla by více než dvojnásobně předčít Arecibo, dokončení stavby se předpokládá v roce 2015.
Unikádní fodky z nedávné návštěvy radioteleskopu v Arecibo umístil ve svým auditu náš cestovatel PLACHOW. Ač radioteleskop dnes již vypadá omšele, pořád naplno jede a vypadá, že má i výsledky. - využívají jej nejenom jako reciever, ale i jako vysílač, kterým bylo odesíláno poselství mimozemšťanům a jako mega radar.V kopuli jsou detektory, na něž dopadá signál fokusovaný ještě dvěma "zrcadlama" uvnitř dómu a jednotlivé hliníkové odrazové desky jsou nastavené s přesností na milimetry. Celá soustava antén se může otáčet o 360° a posouvat dle potřeby. Tvar dómu není parabolický, jako u normálních radioteleskopů s pevným ohniskem, ale má tvar sféry (řez koule), aby geometrie měla stejnou chybu v libovolném místě, kam přesunou antény. Celá sranda váží 1000 tun a podpěrné sloupy jsou 80 a 110 m vysoké. Takový ten plot kolem odrazné plochy je ochrana před rušením okolními elektromagnetickými šumy. Pod anténou je normálně tráva, keře a život, není to vybetonované. Za kopcem je městečko pro vědce, kam turisti nemaj přístup - je tam klasická cedule "no tourist beyond this point".
Na způsobu, jakým se orientujou v prostoru netopýři je dobře vidět dualita času a prostoru éterový teorie. Zatímco lidi se v prostoru orientujou příčnejma vlnama světla a časový intervaly odhadujeme pomocí uražený vzdálenosti pohybujících se objektů (ručiček na hodinkách, třeba) - netopýři jdou na všechno obráceně. K orientaci používaj podélný vlny zvuku a vzdálenosti odhadujou pomocí časovejch intervalů. Takovej způsob orientace je nezávislej na osvětlení, ale má svý nedostatky, protože je v podstatě dvoubodovej, proto netopýr musí neustále prostor před sebou skenovat jako radar. Netopýr vrápenec (Rhinolophus) má svoje jméno podle ošklivejch záhybů (vrapů) na čenichu, kterej pokrývaj tříčlenný blanitý výrůstky, ten největší je podobnej parabole. Složitá struktura čenichu připomíná akustickej rezonáto tvarovanej tak, aby vystupující paprsek zvuku zůstal co nejvíc směrový. Při letu jím pohybuje a vydává zaostřenej paprsek ultrazvuku - směr zvuku přitom nemění pohybem hlavy, ale jen částí nozder. Za letu vrápenec pohybuje ušima sem a tam až šedesátkrát za sekundu, a tak zachycuje a lokalizuje vydávané ultrazvuky. Tvar nosu vrápencům umožňuje oddělovat ultrazvukovej signál od pohybu čelistí, což nebrání současnému přijímání potravy za letu. Ostatní druhy netopýrů totiž vydávaj ultrazvuk tlamkou a tak za letu nemůžou současně žrát a hledat potravu.
Faktu, že netopýr nepozoruje prostor, ale časový intervaly je přizpůsobenej charakter zvukovýho signálu, kterej netopýři vydávaji. Neni to žádný souvislý pištění ala komár, jak by se mohlo zdát - ale sled velmi krátkejch ultrazvukovejch pulsů od délce 2 - 70 msec, jejichž hustota se dynamicky mění podle toho, na jakou vzdálenost netopýr zrovna skenuje. Pokud se netopýr přibližuje ke kořisti, musí interval cvakání adekvátně zkrátit, aby nedocházelo k přeslechům signálu a jeho ozvěny. Frekvence ultrazvuku se v průběhu pulzu mění od 80 - 7 kHz podobně jako u námořního sonaru a mají pozvolnou sestupnou hranu, jak je vidět na sonogramu níže. Tím se pulsy stávají orientované v čase a netopýr podle nich dokáže poznat, zda se k němu překážka přibližuje nebo vzdaluje na základě Dopplerova jevu. Některý velký můry, např. přástevníci nejsou vůči sonaru úplně bezmocný a při zaslechnutí ultrazvuku vydávaj cvrčivý zvuky, kterejma sonar netopýra ruší podobně jako vysílačka na Strahově rušila za bolševika vysílání rádia Svobodná Evropa (viz zpomalený video vpravo, zabírající ze dvou různejch směrů netopýra, neúspěšně útočícího na letící můru).
Mechy nemaj ve svých stélkách vyvinutý cévní svazky - voda se podél nich dopravuje kapilárními silami mezi povrchy listenů. Silně záporné zakřivení povrchu mezi listeny způsobuje, že mezi nimi voda kondenzuje už při velmi malým přesycení, takže mechy slouží jako jakési lapače rosy a v pohodě rostou i nad zemí bez kořenovýho systému (viz obr. dole). Způsob, jakým mechy hospodaří s vodou, jim umožňuje využít i nepatrných srážek - ovšem velký povrch a snadná prostupnost stélky taky znamená, že mechy sou citlivé na kvalitu ovzduší. Takové rostlinky tedy nemohou dorůstat větší výšky, jinak by rychle uschly. Bryologové, čili vědci studující mechy pomoci rychloběžný kamery sledovali, jak rašeliník (Sphagnum L., 1753) při vyschnutí tobolek (sporangií) vystřeluje svoje výtrusy (700x zpomaleno). Jak tobolka sesychá, tlak vzduchu se v ní zvyšuje, dokud se její víčko neutrhne a nevystřelí obsah do okolí v podobě drobnýho vírovýho kroužku až do výšky kolem 17 cm. Výtrusy jsou velmi malý (22 - 45 µm, v jediný tobolce jich může být až čtvrt miliónu) , takže se snadno šíří větrem - ovšem to současně znamená, že se při pohybu vzduchem rychle zbrzdí. Vysoká rychlost je nutná k překonání laminární přízemní vrstvy vzduchu, aby výtrusy mohly být rozšiřovány větrem - k tomu tvorba víru výrazně napomáhá, protože se vzduchem šíří jako částice (pozn. v éterový teorii aji částice světla, čili fotony mají tvar vírovejch kroužků - což de sledovat v prostředí bosonových kondenzátů, kde je rychlost světla vzhledem k velký setrvačnosti atomů snížená až na několik cm/sec - viz animace vpravo).
Ještě nižší rostliny, jako např. houby a plísně musí řešit stejnej problém - ale protože sou příliš drobný, než aby si vyvinuly vlastní dělo, používaj zcela jiný fyzikální principy a vystřelujou výtrusy po jednom, např. pomocí kapek rosy. U tzv. stopkovýtrusných hub je každej výtrus samostatně přirostlej na tenký šťopce, která je smáčivá stejně jako povrch houby - zatímco výtrus je prosycenej mastnými silicemi a jeho povrch má voštinovitou strukturu, která silně odpuzuje vodu v důsledku kapilárních sil. Ve vlhkém vzduchu na stopkách houby postupně kondenzujou drobné kapičky vody, které výtrusy vystřelují vysokou rychlostí, jakmile se jim podaří výtrus od stopky odtrhnout (viz animace vpravo). Tím houba šíří své výtrusy do okolí právě v době, kdy je atmosféra vlhká a podmínky pro jejich vyklíčení příznivé. Nesmáčivej povrch výtrusu umožňuje jeho DNA urazit dlouhou cestu po hladině potoka, aniž se přitom namočí a potopí.
Tuten meteoritickej kráterek o průměru 45 m v jihovýchodním Egyptu byl objevenej před dvěma lety pomocí Google Earth. Byl vytvořenej dopadem železnýho meteoritu asi před 5.000 lety. Je asi 15 m hlubokej, zasypanej navátým pískem, v okolní poušti byla nalezena řada úlomků, největší na obrázku dole má asi 80 kg (fodky z expedice). Předpokládá se, že dopadlej šutr měl v průměru asi 1.5 metru (~ 7,5 tuny) a dopadl rychlostí ~ 3,5 km/sec. Objev tak čerstvýho kráteru by mohl ovlivnit současný odhady rizika impaktu směrem k vyšším hodnotám, protože dosavadní modely předpokládaj, že meteorit podobné velikosti by se měl v atmosféře rozpadnout a nenadělat větší škody..
V dávné minulosti byly jediným zdrojem železa meteority, které na Zemi dopadaly z vesmíru. Staří Egypťané věřili, že je to sperma bohů. Z archeologických nálezů artefaktů z meteorického železa a absenci předmětů ze železa či ocelí usuzují archeologové na to, že staří Egypťané neznali výrobu železa a zpracovávali pouze náhodné nálezy železoniklových meteoritů. Kolem roku 1200 př.n.l. propukla doba železná, která způsobila převrat v pracovních postupech i válečnictví. V Egyptě se však železné artefakty ze Staré říše nezachovaly kvůli příliš vysoké rychlosti koroze železa - propočty naznačujou, že prakticky žádnej železnej artefakt nemůže "přežít" dobu 3000 let. Oproti tomu drobný ozdoby z meteorického železa se dochovaly v dobrém stavu, protože meteorické železo je vlastně vysoce legovaná železoniklová ocel se značnou korozivní odolností. Existují staré zprávy o tom, že Egypťané uměli připravovat několik druhů bronzů, dochovala se například zmínka o tom, že uměli kalit měď v organických roztocích na tvrdost a houževnatost srovnatelnou s ocelí (kalení v moči používali i Japonci při výrobě katan, šlo vlastně o primitivní formu povrchový nitridace). Védy Árjů výslovně uvádějí, že při dobývání Afghánistánu a Indie zhruba před rokem 3000 př.n.l. používali Árjové zbraně z rudého kovu (ajas). Příkladem kovového skla je slitina Cu57Zr4, nebo Cu40TiNb3, jedná se tedy materiály blízké bronzům, ale lze je ohnout až o 180° aniž dojde k porušení, což nedokáží ani nejlepší ušlechtilé oceli.
Cornucopia je koncept jakési 3D tiskárny, určený pro zakázkovou výrobu dezertů v rámci MIT projektu "Digitální gastronomie". Místo inkoustu nanáší různý jedlý pasty a kašičky z ingrediencií, jejichž poměr lze míchad na základě receptur stahovanejch z internetu na míru požadovaný nutriční hodnotě, je vybavená i robotickým manipulátorem pro zdobení potravin nepravidelnýho tvaru. Takže pokud se vám nechce patlat se svatebním dortem, můžete si ho navrhnout na laptopu v Adobe Illustratoru - a votom to prostě je.
Asi jste už moc-x porůznu četli, že kvantová mechanika má indeterministickej a "pravděpodobnostní charakter" a kdesicosi - ale ten pán, co první prohlásil, že kvadrát pravděpodobnostní funkce (řešení Schrodingerovy rovnice) je zrovna hustota pravděpodobnosti výskytu kvantový částice v daném místě a čase byl Max Born (1882 – 1970), jeden z otců - zakladatelů tzv. kodaňské interpretace kvantové mechaniky. Uvedená rovnost se od té doby nazývá Bornovo pravidlo - nepodařilo se ho dosud odvodit z ostatních předpokladů kvantové mechaniky a je proto v této teorii tzv. axiomem - čili postulátem, jehož platnost se mlčky předpokládá. S Norbertem Wienerem zavedl do kvantové mechaniky operátory fyzikálních veličin a aplikoval je na nejrůznější problémy. V roce 1933 kvůli nastupujícímu fašismu a svému židovskému původu opustil Německo a odešel do Anglie. Napsal tam přes 300 původních článků a 20 knih. Neúčastnil se amerického projektu vývoje atomové bomby - vždy vystupoval jako ostrý kritik zneužívání vědeckých výzkumů. V roce 1954 Max získal Nobelovu cenu za statistické studie o vlnových funkcích. Po odchodu do penze se vrátil do Německa, kde v Göttingenu zemřel.
Spolu s Bohrem je Max Born považovanej za zakladatele pozitivistického přístupu k fyzice: "je jedno co to je a jak to funguje - hlavně když to umíme spočítat a výsledky souhlasej s experimentem". Takový přístup moderním fyzikům tuze vyhovuje, protože jim zajišťuje práci bez všetečného dohledu veřejnosti, která jejich vzorečkům nerozumí. Stran éterové teorie se Born taky moc nevyznamenal, páč na adresu éteru v roce 1924 prohlásil zhruba toto: "Zjevná námitka proti hypotéze elastického éteru vyplývá z požadavku jeho velké tuhosti, aby mohlo být dosaženo vysoké rychlosti šíření vln. Taková látka by nutně kladla odpor pohybu nebeských těles, především planet. Astronomové nikdy nezaznamenali odchylky od Newtonova zákona, které by na takový odpor poukazovaly." Tím pro něj byla celá záležitost odbytá - dnes víme, že právě vysoká hustota vzájemně stlačenejch částic umožňuje supratekutej charakter vakua a stojí také za pravděpodobnostním charakterem jeho fluktuací.
Bornovo pravidlo je jeden z šesti základních axiomů - postulátů kvantový mechaniky a jako takový platí docela spolehlivě i v rámci éterový teorie. Je ovšem narušený všude tam, kde se projevuje teorie relativity, čili v oblasti nízkejch energií nebo na velkých rozměrových škálách. Jak známo, gravitační čočky umí pravděpodobnost výskytu fotonů pěkně zdeformovat - to je zvlášť pikantní, protože v éterové teorii je gravitační čočkování projev kvantové mechaniky, ne relativity a kvantovka tím narušuje svoje vlastní postuláty. Pokud by se fotony gravitačně ovlivňovaly nebo se prostředím, ovlivnilo by to i výsledek známého dvouštěrbinového experimentu. Na tom byl založen nedávný test Bornova pravidla: místo dvou štěrbin se použily tři a nechaly se jimi procházet jednotlivé fotony. Pokud by byla kvantová statistika nějak narušená, objevilo by se na difrakčním obrazc více maxim, než předpovídá kvantová i vlnová mechanika. Samozřejmě se nic nenašlo, ačkoliv autoři pokusu tajně doufali v opak - relativistické jevy jsou v tomto měřítku ještě prostě příliš slabé. Nicméně se rozhodli, že budou v pokusech pokračovat ještě další dva roky, aby nasbírali co nejvíce fotonů. Takovýhle pokus ostatně moc dozoru nepotřebuje - pokud je řízen počítačem, stačí ho jen zavřít do krabice a počítat fotony za štěrbinama.
Protože atmosféra Marsu rozptyluje díky všudypřítomnému prachu oxidů železa přednostně růžové světlo místo modrého jako na Zemi, jsou červánky při západu Slunce na Marsu modrofialové. Ponurost dojmu prohlubuje fakt, že sluneční kotouč má na Marsu jen 60% velikosti co na Zemi (vzdálenost od Slunce se kvůli výstředné dráze Marsu mění v rozmezí 206 - 250 mil. km, zatímco vzdálenost Země kolísá mnohem méně mezi 147 - 152 mil. km.)
Co se stane, když se do Wilsonovy mlžné komory napustí radioaktivní 220 Rn? Radon vzniká jako produkt radioaktivního rozpadu radia a zaniká dalším radioaktivním rozpadem. Jak radon, tak i produkty jeho přeměny polonium 218Po a 214Po emitují při své radiaktivní přeměně částice alfa, které se v mlžné komoře projevují mlžnými stopami, kruhovitě se šířící od zdroje radonu. V roztocích rádia se po několika týdnech ustavuje rovnovážná koncentrace a evakuací z nich lze získat malou bublinku čistého radonu, který ve zkapalněném stavu modře září. Česká republika se díky žulovému podloží řadí k zemím s vyšší průměrnou koncentrací radonu v bytech. Pokud je základová část obytného domu špatně provedená (špatná izolace základů, popraskaná podlaha), může docházet k nasávání radonu do vnitřního prostředí objektu díky komínového efektu. Rozdíl teplot v objektu a pod ním způsobí podtlak v objektu a radon je tak spolu s dalšími plyny aktivně nacucáván. Radon se vyskytuje i v ropě - nejvíce jsou radonem zamořeny místa rafinérie, kde se destiluje propan, protože radon má podobnej bod varu −61.85 °C.Ve výbojce radon svítí bíle podobně jako xenon a krypton. Vpravo soupravy pro měření koncentrace radonu v ovzduší.
Astronomové objevili pomocí sítě čtveřice teleskopů VLT nejtěžší známou hvězdu R136a1, asi 265x těžší než Slunce ve vzdálenosti 165.000 svět let v mlhovině Velkého Magellanova Mračna, trpasličí galaxie obíhající naši Mléčnou dráhu. Známá Eta Carinae je těžká "jenom" jako 150 Sluncí - je ovšem Zemi mnohem blíže, asi 7.500 svět. let a její exploze bychom si všimli docela určitě - hvězda by se stala na několik dní 80x jasnější, než měsíční úplněk a vrhala by stíny i ve dne.
Návod na vytvoření spektrometru z CD, ukázky spekter. Optická mřížka tvořená CD je dostatečně účinná, abychom mohli pozorovat v odraženém spektru temné Fraunhofferovy čáry, kterými se projevují kovové prvky na Slunci a to dokonce i ve světle odraženém od Měsíce. Umožňuje taky rozeznat světlo zářivky od žárovky a taky světlo LCD monitoru od CRT.
Nevýhoda elektrodynamickýho dobíjení je, že vyžaduje s baterií pořádně třepad, aby vzniklé napětí bylo dostatečné k otočení polarity proudu a nabití baterie. Nová generace dobíjitelných baterií je proto vybavená vylepšeným elektrodynamickým modulem, který vytváří menší proud, ale při dostatečně vysokém napětí, což umožňuje získávat energii skoro ze všech vibrací, kterým je baterie za provozu vystavena. Problém je potom nízký nabíjecí proud, který životnosti akumulátoru neprospívá, protože při pomalým dobíjení se v baterce tvoří velké kovové krystaly (whiskery), které se jednak špatně rozpouštějí, jednak můžou v baterii časem vytvořit zkraty.
Čtyřrotorový tetrakoptéry vděčej za svý ukrutný manévrovací schopnosti tomu, že směr letu neovládaj natáčením křídel vrtulí, ale změnama jejich relativní rychlosti, což jim umožňuje provádět sklopky, několikanásobný výkruty a přistávat na převislejch plochách (YT video 1, 2, 3, 4). Ovšem jako vždy je něco za něco: vrtule takových dronů musí být mnohem menší a lehčí, aby mohly operativně měnit otáčky a musí rotovat mnohem rychleji, čímž pochopitelně vzrůstaj energetický ztráty.
Zephir je prototyp prvního "věčnýho letadla", napájenýho solárními články a bateriemi, který dokážou udržet dost energie k letu i v noci. Má rozpětí 22,5 metru, hmotnost 50 kg a ke startu vyžaduje asistenci pěti lidí.
Například v biologii nebo kosmologii neni nic divného, když se výsledky věštěj z jednorázových pozorování s 60 - 80% spolehlivostí (se směrodatnou odchylkou v řádu jedna - dvě sigma), protože příroda většinou nedává moc příležitostí k opakování a další vesmíry pro otestování k dispozici nemáme. Fyzika je ovšem - alespoň proklamativně - exaktní věda o neurčitých souvislostech, a taxe zde výsledky obvykle akceptujou, až když jsou ověřený se spolehlivostí nejméně pěti sigma (tj. 99,95% a více). Jaxem už před časem psal, známej nekonformní fyzik a šťoural Tomáš Dorigo na svém blogu avizoval možnost existence čtvrté generace top-kvarků s hmotností kolem 450 GeV (viz žlutý úsečky na obrázku vlevo) - a ačkoliv ten výsledek není potvrzenej se spolehlivostí vyšší než 95 % (tři sigma), dostalo se mu široké odezvy a publicity v médiích.
Povzbuzenej předchozím úspěchem, Dorigo nedávno oznámil na svém blogu další objev: tentokrát Higgsova bosonu v oblasti 150 GeV, taky se spolehlivostí kolem 95%. Ale v tomto případě už tvrdě narazil - dostalo se mu nevraživé anonymní reakce na Twitteru a později oficiální mluvčí Fermilabu jeho článek označila jako "pověsti, které Fermilab nekomentuje". Příčina je jednoduchá: většina fyziků už v existenci modelu jednotnýho Higgsova bosonu více či méně otevřeně nevěří (přes rozsáhlou propagandu CERNu)- a taxe v tomto případě Fermilab při řešení dilematu mezi slávou a ostudou rozhodl dát přednost opatrné variantě. Ve skutečnosti je tomu tak, že pokud čtvrtá generace kvarků a neutrin skutečně existuje, pak je ovšem existence fundamentálního Higgsova bosonu neudržitelná, protože by Higgsovo pole muselo existovat i pro tyto částice. Při výkladu posledních výsledků z Fermilabu se proto fyzici přiklánějí spíš k výkladu, že jde o projev supersymetrie. Tento výklad je zvlášť horlivě přijímanej strunařema, což je v jistým směru logický. Jak je dobře známo, strunová teorie umí předpovědět hmotnost Higgsova bosonu asi tak, jako Standardní model (totiž vůbec), takže jí případnej objev Higgse nijak nepomůže - zatímco na supersymetrii je teorie superstrun postavená, jak už její název naznačuje.
Blesk v sopce. Teorií vzniku náboje v částicovejch systémech je celá řada a zřejmě jen málo jich bude v daném případě zcela převažovad.
Propadlina Studna Obětí v Chichén Itzá v Yucatanu, v níž byly prováděny lidské oběti. Cenote (podle mayského názvu pro studni) je zatopený závrt ve velmi hlubokých jeskyních s provalenými stropy i více pater nad sebou. Podobné závrty se nacházejí na Nullarborské pláni na severním pobřeží Velkého australského zálivu a na Bahamách, kde jsou známy jako blue holes neboli modré díry. Během vývoje krasového masivu se cenote stávají podzemními komorami vzniklými rozkladem vápence vniklou dešťovou vodou. Při postupném růstu velikosti cenote může dojít k jejich zničení kolapsem kupole. Nejstarší cenotes jsou úplně otevřené a mladší dodnes zachovávají svoji kupoli neporušenou. Nakonec jako všechny krasové útvary mohou skončit ucpané a vysušené jako ledovcový kras.
Cenote se vytvořily, když byla nižší hladina moře během dob ledových vyústěním sítí podzemních toků, které si občas prorazí cestu až k moři. V těch může mořská voda, která má vyšší hustotu než sladká, pronikat až na dno celého sytému. Proto se objevují cenotes, ve kterých v určité hloubce voda přechází ze sladké na slanou, dokonce i na mnoha kilometrech pobřeží. Tato hladina kontaktu sladké a mořské vody se nazývá „haloclina“ a při promíchání vytváří opalizující efekt, protože voda v krasech vyniká velice čistou a čirou vodou. V případě, že je toto rozmezí nějak narušeno, např. proplouvajícím potápěčem, dojde k zakalení a k zhoršení viditelnosti. Při proplouvání halokliny proto musí být potápěči opatrní, aby si nezhoršili viditelnostní podmínky a v panice pak třeba neztratili lano, označující cestu v jeskyni. Pokud haloklina vyniká dostatečným gradientem hustoty, dá se v ní při vhodném nadechnutí vzplývat stejně, jako na hladině vody (video). Většina cenotů má nádhernou krasovou výzdobu, avšak v místech kde je slaná voda naleznete jen rozežraný vápenec, protože obsah solí zvyšuje rozpustnost vápence (mezi sodnými a vápenatými ionty se v roztoku udržuje rovnováha, která se zvýšením koncentrace sodíku posouvá ve prospěch rozpustného uhličitanu vápenatého).
Haloklina v éterové teorii slouží jako model gradientem tvořené reality, čistá voda je analogií prostoru, pouze gradient jeho hustoty je viditelnej jako pozorovatelná hmota.
To s tou plavajici opici je zajimave, ale cernosi tomu taky vyhovuji (zadna srst, nos podobny jak my atd.).
Umístění pupíku není libovolný: je v těžišti těla, protože plod v děloze plave a pokud by pupík neležel v těžišti těla, byla by placenta při pohybech těla zbytečně namáhaná. Ale černoši ze západní Afriky maji pupek asi o tři centimetry níže, než běloši, páč maj delší nohy - což evoluční "teorie savany" přičítá tomu, že se vyvinuli z primitivních lovců, schopných lovit prostým uštváním kořisti při vytrvalostním běhu podobně, jako to ještě dnes dokážou křováci. Běloši spíše splňujou teorii vodních opic, protože umí líp plavad, zatímco černoši se vody bojí. Asiati mají tělo stejně dlouhý jako běloši, ale hůř plavou, protože jsou celkově menší. Je možný, že v rámci nějaké prehistorické katastrofy došlo v oblasti čadských jezer Afriky k oddělení obou vývojových větví člověka. Ještě dnes se Nubijci a černoši z Etiopie (Kušitové) značně geneticky liší od lidí ze západní subsaharské Afriky, maji rovný splývající vlasy a ostrý nosy, vhodný spíš k potápění než větření a často se považujou za "černý bělochy", tedy nadřazený ostatním africkým kulturám.
Že ledovce můžou mized překvapivě rychle ukázal nedávný příklad ledovce Jakobshavn Isbrae v východním Grónsku který se přes noc zmrsknul o 3.2 km, protože současně odtál a sjel po svahu dolů. Sklouzávání ledovců urychluje právě odtékající voda, která ledovec zespodu maže, takže oba efekty se sčítaj a jeden urychluje druhý. Podle vědců je globální oteplování a následné vymírání druhů na zeměkouli za posledních 600 mil. let periodickým jevem ke kterému dochází každých 27 milionů let při vstupu sluneční soustavy do Oortova mračna. V roce 1932 vyslovil estonský astronom Ernst Öpik domněnku, že komety nepřilétají z kosmu, ale že pocházejí z nějakého určitého místa daleko za Plutem, tato myšlenka byla potvrzena v roce 1950 dánským astronomem Janem Hendrickem Oortem a po něm dostala tato oblast i své jméno -Oortovo mračno.Velká část materiálu v Oortově mračnu již nepatří Slunci - byl vyměněn s materiály v dalších kometárních oblaků během přiblížení jiných hvězd.
Evropská kosmická agentura ESA uvolnila první snímky z těsného (ve vzdálenosti 3162 km) průletu kosmické sondy Rosetta 10.července 2010 18:10 hodin SELČ kolem planedky 21 Lutetia (čti "lutécia") při rychlosti 15km/sec. Planedku objevil 15. listopadu 1852 Hermann Mayer Salomon Goldschmidt z balkónu svého bytu v Paříži – slovo Lutetia také znamená v latině Paříž. Gravitace na povrchu planedky je nepatrná (400x menší, než na Zemi). Lutetia kolem Slunce oběhne jednou za 3,8 roku po málo výstředné eliptické dráze s velkou poloosou 2,44 AU. Její rozměry jsou 132 x 101 x 76 km, hustota 5.55±0.88 g/cm3, rotační perioda je 8,17 hodin. Přestože má zřejmě železoniklové jádro, její povrch známky kovu nevykazuje a je pokrytej tlustou vrstvou regolitového prachu, na povrchu kráteru vpravo je patrnej sesuv půdy. Na Lutetii bysme vážili jen čtvrt kila, takže bysme po ní mohli skákat čtyřkilometrovými skoky jako blecha (z většiny kráterů na obrázku bysme se dostali výskokem) a do vesmíru bysme se z ní mohli vystartovat dostatečně rozjetým autem (úniková rychlost je asi 180 km/hod.)
Jak známo, supravodiče existujou ve dvou základních typech. Takový ty nízkoteplotní, s teplotou supravodivýho přechodu do 20 K byly objevený už v roce 1909 a magnetický pole do nich proniká jen na povrchu. Jsou tvořený je poměrně slabejma spinovejma interakcema mezi elektrony, zprostředkovanejma kmitama mřížky (fonony). Tvořej supravodivý víry více-méně pravidelně rozmístěný v celým objemu supravodiče, tzv. Abrikosovově mřížce. Když se teplota nebo intenzita magnetickýho pole zvyšuje, víry jsou vzájemně stlačovaný a tvořej tzv. vírový lamely, podél kterejch se trhavě pohybujou jako víry v supratekutým héliu, který pozoroval už ve 30. letech minulýho století L. D. Landau. Po celý půl století tedy fyzici tento model přijímali jako danej a neměli potřebu na něm cokoliv měnit. Teprve před několika lety další rus Ruslan Prozorov pracující v USA s monokrystalickýma drátama olova náhodou postřehl, že v určitým rozmezí nízkejch teplot magnetický víry tvořej novou houbovitou fázi, tzv. suprapěnu. Do té doby si toho nikdo nevšiml, protože fyzici zlenivěli a studovali supravodivost jen na tenkejch vzorcích, kde jsou z geometrickejch důvodů preferovaný jen jednorozměrný víry nebo 2D lamelární útvary podobný bludišti.
Z filozofickejch důvodů jsou tyhle experimenty zajímavý tím, že modelujou chování éterový pěny za stavu velmi nízkejch teplot a energií, kdy jsou poměry v běžnejch materiálech podobný jako v éterový hmotě. Podle éterový teorie jsme i my a všechny pozorovatelný objekty tvořený bublinkama a membránama v prostředí o mnohem vyšší hustotě energie, čili v éteru. Všimněte si, jak složitě a samostatně se víry v supravodičích pohybujou, ačkoliv jejich prostředí tvoří monokrystal olova, tedy naprosto nic tekutého - všechna ta složitost je udržovaná jen vratkou rovnováhou mnoha současně působících sil, který by samy o sobě víry okamžitě zrušily. Videa níže si můžete prohlídnout on-line na rozcestníkové stránce zde. Na posledním videu vpravo zachycující vzorek vysokoteplotního supravodiče na bázi chalkogenidů železa a tantalu si můžete všimnout, jak pronikavě se liší chování supravodičů I a II. typu. Ve vysokoteplotních supravodičích jsou elektrony silně stlačený okolními atomy, takže se v nich podobný subtilní fáze vůbec neprojevujou.
Rádium metající paprsky alfa a beta ve Wilsonově mlžné komoře. Radium je prvek s přebytkem neutronů, který se zbavuje v podobě částic alfa (jádra helia bohaté na neutrony) a elektronů vzniklejch betarozpadem neutronu na proton a elektron.Při pohledu zepředu je vidět, že vlastně vyzařuje dva druhy záření: kratší a tlusté stopy částic alfa a tenší, zato mnohem četnější stopy částic beta, tvořené rychlými elektrony, které doletí dále. Částicím alfa je trochu pomoženo napětím, přiloženým na zdroj rádia, aby doletěly dále - normálně totiž ve vzduchu neurazí vzdálenost větší než dva centimetry (viz obr. vlevo). Mlžnou komoru jde snadno improvizovat ze sklenice od okurek, vypláchnuté trochou lihu, kterou zavíčkujeme a posadíme plechovým uzávěrem na cihlu suchého ledu, zabalenou do utěrky. Po chvíli, až se páry lihu vysráží, vznikne v komoře ten správný teplotní gradient pro pozorování elementárních částic. Dobu pozorování můžem prodloužid tím, že na horní okraj sklenice připevníme tampón vaty nebo kotouč savého papíru nacucanej lihem, kterej doplňuje páru lihu do prostoru sklenice.
Při pozorným sledování si můžem všimnout, že dráhy alfa částic maji tvar hokejky s malym háčkem na konci: částice alfa jsou těžký, rychle se ve vzduchu brzděj a svůj život obvykle zakončí nárazem na atom dusíku, ze kterého vyrazí elektrony, čímž prudce změní směr dráhy a zpomalí se natolik, že přestanou ionizovad sousední molekuly. Elektrony vyražený z atomů dusíku už vidět nejsou, protože se pohybujou příliš pomalu, ale ve tmě bychom v tom místě mohli snímat citlivým fotodetektorem modravé záblesky ionizovaného dusíku. Na videu vpravo je vidět, že dráhy alfačástic nezačínaj těsně u povrchu zářiče, částice se napřed musí trochu zpomalit, aby stíhaly molekuly vzduchu ionizovat. Dráhy částic se rychle rozplývají jako stopy za letadlem v důsledku tepelného pohybu molekul, což na jedné straně ztěžuje jejich pozorování, na druhé straně se tím prostor komory čistí pro pozorování dalších částic, jinak by stopy rychle vytvořily oblak mlhy kolem zářiče. K tomu přispívá i napětí na komoře, které odsává ionty z prostoru radiového zářiče ke stěnám komory. Nemáte-li suchej led, můžete zkusid návod s Peltierovým článkem v roli chlazení, nebo se můžete na mlžnou komoru přijít podívat do Informačního centra ČEZ v jaderné elektrárně Dukovany nebo Temelín v zámečku Vysoký Hrádek, bývala i v Jungmannově ulici v Praze (tel. 02/2408 2717).
V noci 26. března došlo k potopení jihokorejské korvety Čchonan výbuchem ve Žlutém moři. Exploze roztrhla loď na dvě části, v trupu lodi zahynulo 46 jihokorejských námořníků. Mezinárodní vyšetřovací tým potvrdil, že plavidlo potopilo torpédo vypálené ze severokorejské ponorky. Jižní Korea mj. jako v rámci odvety přerušila se Severní Koreou obchodování, obnovila propagandistickou činnost a plánuje vojenské cvičení zaměřené na obranu před útoky ponorek. Tvrdí, že odpálení torpéda zřejmě nařídil osobně severokorejský vůdce Kim Čong-il jako odvetu za incident z loňského listopadu, kdy při přestřelce na moři jihokorejci poškodili loď KLDR. Nyní ale skupina fyziků tento nález zpochybňuje. Poukazujou na to, že při výbuchu torpéda nikdo z námořníků nezpozoroval sloupec vodní tříště ani kapky na obličeji a žádné torpédo nebylo detekováno ani sonarem na lodi. Poměr hliníku a kyslíku ve zbytcích vrtule torpéda nalezené na lodi byl mnohem nižší, než ve vzorcích vznikajících při obdobných testech a odpovídají spíše starému, zrezivělému hliníku. Expertíza podle fyziků rovněž nevysvětlila, proč stopy modrého nátěru, podle kterých bylo torpédo identifikované jako severokorejské se při výbuchu neroztavily a poukazují na možnost, že jihokorejská armáda je na zbytky torpéda nanesla dodatečně, aby zamaskovala nějakou nehodu. Nelze zatím vyloučit ani možnost, že výbuch byl provokací proamerických služeb, hledajících záminku k utažení sankcí proti KLDR a posílení americké přítomnosti v této oblasti (v Jižní Koreji je rozmístěn kontingent ~30 tis. amerických vojáků).
Severní Korea již dříve prohlásila, že její jižní soused důkazy o potopení korvety severokorejským torpédem zfalšoval, a pohrozila vyhlášením totální války Jižní Koreji, pokud na ni mezinárodní společenství uvalí další sankce. Peking potopení jihokorejské lodi označil v oficiálním komuniké za "nešťastnou událost," ale čin neodsoudil. Jižní Korea zaznamenala minulý měsíc na hranicích s KLDR osmkrát vyšší koncentraci xenonu, který se do vzduchu uvolňuje po jaderné explozi. Látku přivál vítr ze severu. Třetí podzemní jaderný test ale Pchjongjang zřejmě neuskutečnil, přístroje nezaznamenaly otřesy. Pchjongjang pouhé dva dny před změřením radiace v den narozenin Kim Ir-Sena oznámil, že zvládl složitý proces jaderné fúze, při kterém nevzniká radioaktivní odpad. Experti, kteří fúzi testují už tři desítky let, ale pokládají zvládnutí procesu za velmi nepravděpodobné. Totalitní stát stěží vyrábí dost elektrické energie pro veřejné osvětlení a další základní potřeby.
Jaxe měří proton? První pokus o změření velikosti jádra atomu spáchal už v roce 1911 Ernst Rutherford s H. Geigerem a E. Mardsenem svým slavným rozptylovým experimentem alfa částic na zlatý fólii. Většina částic prošla skrz plíšek, akorád nepatrná část se odrazila zpátky - z čehož Rutherford odvodil, že průměr jádra atomu nebude větší, než 10-15 m. Rutherford si taky první 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. 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.
Nicméně v důsledku kvantovejch fluktuací vakua (jaxe dnes označuje Brownův šum částic éteru) elektrony lítaj kolem atomů po silně zašuměnejch drahách i ve velmi zředěných plynech, kdy atomy navzájem nic neruší. 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 její geometrickej průměr. To se projevuje malým posunem energetickejch hladin v okolí jádra směrem k nižším hodnotám, kterýmu se podle fyzikaW. Lamba, co ho první naměřil říká Lambův posun. Přitom se tu projevuje stínící efekt atomovýho jádra, který před elektronem přednostně odstiňuje nižší frekvence fluktuací vakua a tím ho přitahuje tím víc, čím je blíž k jádru (podobným mechanismem se vykládá tzv. Casimirova síla. To vede k malýmu posunu energetickejch hladin v okolí jádra směrem k nižším hodnotám, což se 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). Lambův posun naměřil spolu s Rutherforedem americkej fyzik Willis Lamb (viz fotka výše) (1913-2008) v mikrovlnnejch spektrech vodíku (tedy v oblasti, kde je Dopplerův posun nízkej) v roce 1947 a za svůj objev dostal v roce 1955 Nobelovu cenu - od té doby se měřil i při vyšších hustotách energie/hmoty a protože spektrální vlnový délky lze měřit docela přesně, patří k nepřesnějc ověřenejm fyzikálním jevům vůbec.
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 spetrálních 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). Nicméně 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).
S ohledem na měření průměru atomovýho jádra je důležitý, že průměr elektronovejch drah fyzici uměji přesně spočítat a velikost stínícího efektu jádra taky - takže z něj lze odvodit přesně průměr jádra. A protože jádro tvoří v případě atomu vodíku jenom jedinej proton, můžeme pečlivým měřením drobnejch posuvů spekter odvodit průměr protonu. Až donedávno představoval nejlepší odhad průměru protonu hodnota 0.877± 0.007 femtometrů (10-15 metru). Nicméně přesnost měření až doposud omezoval fakt, že elektron je poměrně lehkej a proto lítá daleko od jádra. Nedávno ale fyziky napadlo todle: částice existujou v několika verzích, tzv. generacích, který se lišej svou hmotností. Např. v případě elektronu existuje jeho těžká verze, který se říká muon a tauon. Tauon je příliš nestabilní, aby se s ním dalo pracovad, ale muon je relativně stálej (jeho poločas rozpadu je asi dvě mikrosekundy, což je na poměry v atomovým jádře skoro věčnost) a navíc je asi 200x těžší než elektron, takže by obíhal kolem jádra mnohem blíž. Muony lze připravit srážkama protonů s energií vyšší než 105.7 MeV a protože maj zápornej náboj, lze je ze svazku protonů snadno oddělit magnetickým polem a zachytit v cyklotronu (na obrázku výše), kde se postupně nakoncentrujou. Fyzici tedy udělali zhruba todle: na cyklotronový pasti urychlili svazek muonů a nastřelili ho do zředěný vodíkový plasmy. Muony odstranily z část atomu elektrony a v ještě menší části zaujaly jejich původní místa. Fyzici tak připravili vodíkovou plasmu, kde byla malá část vodíku nahražená muo-vodíkem a pomocí laseru proměřovali jejich spektra. Muovodík nesvítí v ultrafialovém spektru: muony sou v něm tak blízko protonů, že po excitaci laserem vyzařujou v měkkém rentgenovém spektru. Muonová fyzika i chemie by asi byla hodně zajímavá... Tím, že jsou muony tak vystavený stínícímu účinku protonu bylo možný zvětšit přesnost měření nejméně desetinásobně. A nový odhad velikosti protonu činí 0.8418±0.0007 fm. Problém je, že tadle hodnota se nejméně o 4% liší od předchozí hodnoty (naměřený s chybou 5 ‰), takže bude asi nutný započítat nové korekce na svinutý dimenze v okolí protonu (doufam teda, že fyzici uvažovali skutečnost, že těžší muon mnohem víc cloumá s těžištěm protonu, zapomenout na klasickou fyziku by byla triviální chyba). Je to něco podobného jako v případě černejch děr, který se taky postupně zmenšujou tím víc, čím víc se k nim blížíme. Fyzici mají rozhodně s muonama velký plány a hodlají je v CERNu nejen vyrábět, ale i urychlovat proti protonům - protože jsou mnohem těžší a protony nejsou odpuzovaný, ale přitahovaný, umožnily by muony dosažení srážkovejch energií v řádu TeV už při průměru urychlovače necelé dva kilometry, zatímco LHC (dosahující zatím 7 TeV z plánovanejch 14 TeV) má průměr 8.6 km.
Měření Lambova posunu u těžkejch atomů patří k zajímavym metodám studia těžkejch jader. Ovšem 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, jaxem se pokoušel vysvětlil v [4.7.10 - 23:53]. Jádra těžkejch 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.
Neotřelej směr termonukleární fúze je testován ve Standfordu (1, 2). Místo srážení částic se urychluje malej krystalek diamantu elektrostatickým polem proti kousku zmrzlého metanu CD2T2 s deuteriem a tritiem místo vodíku. Odhaduje se, že pro dosažení potřebný rychlosti 1000 km/sec by byl zapotřebí lineární urychlovač asi 8 km dlouhý, což je již dnes technologicky řešitelné.
Osobně si myslim, že fůze žádný podobný násilí nevyžaduje, když může probíhat zastudena i v povrchových dutinách paladia. Je jen nutné udržet deuterony dostatečně dlouho blízko sebe v souladu s druhým Lawsonovým kritériem za nízké teploty. Studený (pomalý) částice nevyzařují, čímž se ušetří spousta energie na jejich urychlování. Pro takový koncept je čelná srážka spojená s bržděním částic nevýhodná, elektromagnetické pole a setrvačnost by se měla využít k zajištění co nejvyšší hustoty částic tak, že se nechají srážet v malým úhlu a jen takovou rychlostí, aby se při srážce nezastavily. Další zajímavej koncept nabízí model umělýho supravodiče. V něm jsou deuterony přitahovány na povrch diamantu kyslíkovými ionty nastřílenými pod povrch diamantu, nebo vnějším elektrickým polem. Silně stlačené deuterony by na povrchu diamantu mohly být jak supravodivé, tak by mezi nimi mohlo docházet k fúzi za pokojové teploty.
Ve vakuu plastelína pomalu uvolňuje bubliny a v mixéru je možný plastelínu rozmixovat na prášek, který se delším mixováním zase spojuje do tekutý pasty. Nejzajímavější je chování plastelíny plněný železnejma magnetickejma částicema, díky kterým je přitahovaná k magnetům. Při přepólování plastelína nejprve magnet odpuzuje, ale jakmile se částice v hmotě přetočí, začne zase magnet přitahovat. Náhledy YT videí (1, 2, 3, 4, 5) jsou 30 - 50x zrychlený časoběrný smyčky.
V téhle studii se fyzici pokoušeli vyrobit co nejtenčí svitkový kondenzátory. Napřed zkoušeli natahovat kondenzátory se zatavenou fólií z nízkotavitelný bismutový pájky Bi58/Sn42 o bodu tání 138 °C, ale to se jim moc nedařilo, protože roztavený kov je mnohem tekutější, než zahřátý polymer a sbaluje se do kapek a drátů podél vlákna. Zde by mohly fungovat spíš kovový skla, který svoji viskozitu při zahřívání mění postupně, ale ty maj ve srovnání s polymery mnohem vyšší teplotu tání. Proto pro elektrody použili komerčně dostupný antistatický fólie na bázi polyetylénu plněnýho uhlíkovou černí o vodivosti cca 7 kΩ/cm., smotali je do ruličky spolu s nevodivou fólií a po zahřátí je vytahovali do vláken o průměru 0,5 - 1 mm. Dosažená kapacita vláken se pohybovala kolem 60-100 nF/m (běžnej koaxiální kabel má kapacitu řádově ~0.06nF/m). Vědci tvrdí, že vynález by mohl najít uplatnění v aplikacích, používajících senzory tlaku nebo "inteligentní" piezoelektrické tkaniny generující proud pohyby lidského těla pro ukládání jejich energie.
ízko
Obrázek dítěte o rozměrech 176 x 176 pixelů je první naskenovanej obrázek na světě, pořídil ho v roce 1957 Russell A. Kirsch z negativu černobílý fotky svýho syna, když pracoval v National Bureau of Standards na prvním programovatelném počítači v USA, pro kterej vyvíjel bubnovej scanner. Velikost obrázku byla omezena tehdejší velikostí paměti počítače. Nyní ve svých 81 letech napsal program, který provádí subpixelovej rendering obrázků se čtvercovými pixely na bitmapy s pixely o stejném počtu barev, ale různém tvaru, což umožní výrazně zlepšit rozlišení. Subpixelovej rendering neni nic nového a existuje pro něj řada postupů, Kirschova metoda jej aplikuje na bloky o velikosti 6 x 6 pixelů, pro který hledá nejlepší způsob, jak blok rozdělid do dvou oblastí s maximálním kontrastem. Program aplikuje dvě masky na každou oblast, v prvním případě její hranice rozděluje bloky na dvě trojúhelníky a ve druhé na dva obdélníky. Každá maska se pak otáčí, dokud program zjistí konfiguraci, která 6 x 6 bloky rozděluje do sekcí, které se nejvíc liší kontrastem, nakonec jsou shodné pixely na hranicích bloků vymazány. Kirsch vyvinul svůj program pro zpracování MRI snímků, na ukázce vpravo dole je aplikovanej na fotku Kirschova syna po padesáti letech.
Večerní pohled roveru Spirit z marťanskýho kráteru Gusev na planetu Zemi (nahoře) a planetu Jupiter (dole). Eslipaxemu taky stejská...? Spirit zapadlej do písku se někdy po posledním navázání spojení z 22. března přepnul do režimu zimního spánku a se Zemí nekomunikuje, dokud se mu nedobijou baterky, stejně jako jeho dvojče, rover Opportunity na opačný straně planety. Veškerá solární energie jde nyní do elektrického vyhřívání, aby Marťanskou zimu přežila citlivá elektronika robotů. Vpravo je údajná mapa Marsu před 3.5 miliardami let, když byl zpoloviny zatopenej oceánem a možná hostil živý organismy. Podle standardního vývoje hvězd stejné velikosti jako je Slunce by ale v té době měl být pokrytej ledem stejně jako planeta Země, protože mladé Slunce by v té době mělo být asi o 30% míň svítivější než dnes. Pokud se voda na Marsu mezitím vypařila a my zde existujeme, je zřejmé, že tato hypotéza neplatí. Jeden z možných výkladů je, že v minulosti bylo Slunce podobně jako planeta Země menší a svítivější v důsledku nižší gravitace a rychlosti světla, což umožnilo mnohobuněčnému životu se vyvíjet mnohem déle, než současné teorie předpokládaj.
Hmyzí oko nemá nijak výjimečný rozlišení, ale je velmi citlivý na pohyb. Toho využívaj vážky a další druhy hmyzu při lovu a vzdušnejch soubojích samců - pohybujou se trhavě a ke kořisti se přibližujou po takové dráze, aby nezaznamenala relativní pohyb (tzv. kamufláž pohybu - slowmo video). To samozřejmě neušlo vojenskejm inženýrům vyvíjejícim systémy pro naváděný střely (PDF). Systém je zvlášť účinnej, když se takhle přibližuje několik střel za sebou v zákrytu, takže je radar nemuže spočítad.
KISMET [5.7.10 - 10:25]: Precti si diskusi pod clankem, kde se Kremilek sam (neprimo) priznava k manipulaci s daty - ktera uvedl pro jistotu jen do roku 1996, protoze na soucasny stav, kdy Slunce bylo ve velkem a dlouhem minimu, zatimco teploty stagnovaly, by mu ty jeho teorie hrube nesedely.
V souvislosti s únikem ropy v Mexickém zálivu se znovu oživily úvahy o možném použití atomových náloží k ucpání ropných vrtů. Do dnešních dnů provedeno přes 2000 testů jaderných výbuchů, z toho okolo 500 v atmosféře. Dnes mezinárodní smlouvy nedovolují ani vojenské ani civilní testy. To byl jeden důvod, proč USA nechtěly jít "špatným" příkladem a smlouvu porušit. V šedesátých letech se ruské politické vedení rozhodlo, že naplní teoretické plány pro využití řízených jaderných výbuchů v ekonomice. Některé nápady byly dost šílený a připomínaly science fiction. Například plány na propojení Kaspického moře s Aralským jezerem obřím kanálem dlouhým 500 kilometrů vyhloubeným pomocí série stovek jaderných explozí nebo konstrukci dopravního letadla, které by ve svých proudových motorech „spalovalo“ uranový prach… Podobnej program, i když ne tak ambiciózní existoval i ve Spojených státech pod názvem Plowshare. Jeho cílem bylo vytvoření přehrad, jezer nebo podzemních zásobáren vody a plynu za asistence řízených jaderných výbuchů.
Ruskou odpovědí na americký pokusy byl první podzemní výbuch termonukleární nálože Chagan, který se odehrál dne 15. ledna 1965 v oblasti ruský jaderný střelnice na semipalatinském polygonu v Kazachstánu (v Semipalatinsku Rusové provedli 340 podzemních pokusů z celkových 456). Výbuch ráže 140 ktun TNT (7 x silnější, než v Hirošimě) se konal několik set metrů pod zemí, nadzemní jaderné výbuchy byly totiž od roku 1963 zakázány (propagandistické YT video). I tak uniklo z vodou prosycené zeminy do vzduchu mnohem víc radioaktivity, než ruský vědci očekávali. Nálož byla umístěna 180 metrů hluboko pod vyschlé koryto řeky Chagan. Vzniklý kráter měl vytvořit vysokou hráz, která by během jarních měsíců zadržovala přitékající vodu a vytvořila přehradu.Hráz skutečně vznikla, vytvořila se i velká zásobárna vody o objemu 7 milionů m3 vody uvnitř kráteru s průměrem 408 metrů a hloubkou 100 metrů vzniklo i obrovské možství radioaktivity, které místo a okolí výbuchu zamořilo na několik desetiltetí. Hned půl roku po výbuchu na jaře roku 1965 byl vybudován kanál, který po jarním tání naplnil kráter vodou. Tyto zemní práce byly prováděny konvenční těžkou technikou a nadměrně při nich bylo ozářeno všech 182 zúčastněných pracovníků, vesměs politickej vězňů odsouzenejch k nuceným pracem.Voda je však dosud natolik zamořena plutoniem, že ji nelze pít ani použít k zavlažování, ještě v roce 2008 zamoření vody překračuje bezpečnou normu 20 x. Ještě téhož roku Rusové provedli podobný test v semipalatinské oblasti Sary-Uzen, kde vytvořil artézské jezero o hloubce asi 140 metrů. Pět dní po testu byla radioaktivita 3 - 5 rentgenů/hod., dnes poklesla na úroveň asi 50 µR/hod.
I na území Evropy se uskutečnily dva jaderné výbuchy, oba na Ukrajině, první v Charkovské oblasti roku 1972 za účelem uhašení požáru zemního plynu (viz YT video), druhý výbuch v roce 1979 opět kvůli metanu. Rusové provedli celkem pět podzemnich pokusů o uhašení vrtů, z toho čtyři úspěšný. Všechny civilní zkoušky byly zahrnuty v tzv. Programu 7 (celkem 115 jaderných výbuchů). Většinou se jednalo o malé nálože, v jednotkách kilotun TNT, jen dva byly o velikosti 140 a 105 kt TNT.
Obecná představa o atomech je taková, že to sou malý tvrdý kuličky - čili atomový jádra, kolem kterejch obíhaj mnohem lehčí elektrony, který tvořej měkký obláčky - orbitaly. V takovým modelu neni problém od jádra elektrony odtrhat např. pulzem rentgenového záření a nechat jádro úplně holý, jako když se loupe meruňka. Takhle to ale platí jen pro ty nejmenší, nejlehčí elektrony, jako je atom vodíku nebo hélia. Pro těžší atomy počet elektronů v obalu atomu rychle přibývá, protože počet elektronů vyvažuje počet opačně nabitejch protonů v jádře atomu. S každým odtrženým elektronem energie na odtržení těch zbývajících (tzv. výstupní práce) geometricky roste, protože je přitahuje čim dál tim větší počet protonů v jádře - takový jádra se loupou obtížně jako broskev. Pro atomy s přibližně 50 elektrony jako sou atom železa nebo niklu je už výstupní práce tak vysoká, že začíná odpovídat energii potřebný na rozbití jádra atomu. U těžších jader jejich stabilita navíc začíná klesá a rozbití jádra na menší části je čím dál snadnější. To vede k tomu, že u těžších atomů nejde vůbec připravit holý atomový jádra, páč potřebnej rentgenovej puls musí míd tak vysokou energii, že rozbije i atomový jádro a vytrhá z nich vnitřek asi jako kdybysme chtěli oloupat mango. Těžký atomy se proto chovají jako energetický kontinuum - hustota vazebný energie se zvyšuje rovnoměrně až jejich středu, kde jsou elektrony nejvíc stlačený. Přitom se projevuje zajímavej jev (1, 2), že čim je rentgenový záření kratší, tím odtrhává elektrony blíž k jádru, ale ty na povrchu nechá. Elektronové obaly mají totiž svoji setrvačnost a pro uvolnění elektronů z vnitřních vrstev jim ty vnější musej napřed udělat místo. A protože se elektrony chovaj současně jako vlny, reagujou jen na ty vlnový délky, na který jsou právě vyladěný. Kdybysme mohli atomy vidět ve vlnových délkách rentgenovýho záření, vypadaly by jako obalený vrstvou rosolu s červenou barvou na povrchu a modrou uprostřed. Krátkovlnným pulzem se vyrazí z atomu jen elektrony nejblíž jádru a ty z vnějších obalů postupně popadají na jejich místo. To je chování v klasickým světě dost neobvyklý, protože zde se předměty rozbíjejí vždycky od svýho povrchu.
Koloidní zlato má pěknou rubínovou barvu, je tvořený částicema o velikosti nad 50 nm a připravuje se redukcí roztoku chloridu zlatitého roztokem citronanu sodného. Tato metoda je známá od středověku, kdy se rubínový zlato nazývaný Aurum Potabile používalo i jako lék, či spíš luxusní placebo. Samostatnou kapitolu představujou zlatý nanotyčinky, který v absorbčním spektru vykazujou dva píky odpovídající podélnýmu a příčnýmu módu kmitů vln elektronů na povrchu nanočástic, což se projevuje pestrejma barvama disperzí s různou velikostí částic. Na obrázku vlevo je elektronová mikrofotografie nanotyčinek o rozměrech 20 x 80 nm, ale nedávno byla publikovaná metoda přípravy částic ještě protáhlejších, tzv. nanodrátů zlata or rozměrech 20 x 2000 nm, nabízený společností Nanopartz . Ty by mohly najít využít při terapii rakoviny, jsou totiž selektivně zachycovaný nádorovejma buňkama a když se pak taková tkáň vystaví mikrovlnám, zlatý částice v nich rezonujou a baňky zničej teplem.
Zajímavá metoda přípravy nanodrátů spočívá v tom, že se tenká polykarbonátová fólie prostřílí urychlenejma iontama ve vakuu, čímž v ní vzniknou nanodírky. Jedna strana fólie se pak napaří zlatem a elektrolyticky se v jejích pórech vyredukuje jehličkovitý zlato, nakonec se fólie rozpustí v organickým rozpouštědle a vláknitý zlato se tím uvolní. Vědci dnes dokážou vyrobit i nanokrychličky, nanohvězdičky nebo nanotetraedry redukcí směsi železa, zlata a platiny z roztoku.
Fyzici z amerického Rensselaer Polytechnic Institute vyvinuli novou jednoduchou metodu vytváření tenkých zlatých povlaků. Zjistili, že nanočástice zlata nezůstávají v toluenu rozptýlené, nýbrž vytváří vrstvu na jeho povrchu. Pokryjeme-li povrch pomocí rozprašovače drobnými kapkami tohoto rozpouštědla s nanočásticemi zlata, vytvoří jednolitou vrstvu, z níž po odpaření toluenu vznikne zlatá nanovrstva tlustá jen několik nanometrů.
Tuten kaňon je drážka gramofonový desky (anaglyf)... Pohyby jehly se snímaj ve dvou navzájem kolmejch směrech, což umožňuje záznam stereosignálu jedinou drážkou (animace, video).
55-letý aktivista Eduardo Gold natírá Andy na bílo, aby zastavil ústup ledovců a vrátil zdroje pitné vody do údolí. Se čtyřmi místními pomocníky natřel během dvou týdnů dva hektary úbočí peruánského vrcholku Chalon Sombrero směsí vápence, vajec a vody ve výšce 4756 m n.m. Směs na balvany nenatírají, prostě ji cákaj všude kolem sebe (video). Celkově hodlaj barvou pokrýt plochu 70 hektarů, na tuto činnost získal €164,000 grant od světové banky. Místní horalé mu věří, zatimco peruánský ministr životního prostředí Antonio Brack namítá, že by peníze uměl utratit lépe. Na obrázku vpravo: kdysi největší indonézský ledovec Puncak Jaya roztaje během několika málo let.
Košíkové vinutí je speciální vinutí pro vysokofrekvenční cívky, které má schválně potlačenou kapacitu mezi závity tím, že se dráty vinou šikmo přes sebe, takže se vodiče v jedné vrstvě dotýkaj vodičů v sousedících vrstvách jen po minimální a přesně definované ploše. V důsledku toho je takové vinutí mnohem méně kompaktní, zaujímá velký objem a musí se zpevnit lakem. Většinou se realizuje vysokofrekvenčním lankem (tzv. licnou, z německýho litzendraht, pletený drát) se zesílenou izolací, aby se co nejvíc potlačila parazitní kapacita vinutí a jeho odpor v důsledku skinefektu. Pro zvýšení indukčnosti se zpravidla používá ve spojení s feritovým jádrem. Na obrázku je ladicí cívka - trimr pro AV rádia v oblasti frekvencí desítek megahertz. Středem cívky prochází šroub z feritového materiálu, který se do vinutí postupně zasouvá a tím plynule mění indukčnost cívky.
Skinefekt je vysokofrekvenční jev, který způsobuje, že se střídavý proud s vysokou frekvencí snaží šířit v tenké vrstvě vodiče na povrchu (anglické slovo "skin" znamená kůže) v důsledku vířivých proudů indukovaných magnetickým polem kolem vodiče. Ty mají blíže ke středu vodiče opačný směr než původní elektrický proud a odečítají se od něj, kdežto blíže k povrchu jsou směry souhlasné a proudy se sčítají (viz obr. vpravo). V důsledku toho je při 10 GHz většina proudu vedena jen v mikrometr tlustou povrchovou vrstvou vodiče a její znečištění nebo poškrábání rychle zvyšuje ohmické ztráty. Nejmenší skinefekt vykazujou feromagnetické materiály s vysokou permeabilitou, jako např. železo, ocelový drátek díky tomu při vysokých frekvencích vede střídavej proud líp než např. diamagnetickej hliník. Na druhé straně skinefekt způsobuje, že vysokofrekvenční proudy nám můžou způsobit pouze povrchové popáleniny a nehrozí u nich srdeční zástava, protože neprocházejí středem těla. Skinefekt si můžeme znázornit mechanickým modelem na vedení proudu vody střídavým směrem sem a tam v gumový zahradní hadici. Pokud bude hadice velmi pružná, její stěny se budou podávat změnám tlaku a sloupec vody v ose hadice zůstane v klidu - voda se bude pohybovat jen v tenké vrstvě pod povrchem hadice.
V nízkoproudé technice se používají vysokofrekvenční lanka, tvořený svazkem jemnejch drátků vzájemně izolovanejch lakem, čímž se zvětšuje poměr povrchu k průřezu vodiče. Podobný lanko se používá např. v topný cívce indukčního vařiče (viz obr. dole). Skinefekt vede k zajímavým konstručním požadavkům na výkonový vyskofrekvenční obvody - na obrázku uprostřed je výstupní obvod 50 kW rádiovýho vysílače tvořenýho místo drátů jen dutejma postříbřenejma trubkama. Aby byl efekt minimalizován, používají se dutý vodiče s velkým průmětem - technicky vzato jde o měděný trubky, jejíž povrchová vodivost se dále vylepšuje např. pokovením stříbrem, čímž se minimalizujou ztráty způsobených vedením proudu v povrchové vrstvě materiálu. Ovšem pro GHz frekvence televizního signálu ani to nestačí a takové výkony se do antén přenášejí dutými vlnovody na úplně jinejch fyzikálních principech šíření stojatých vln v dutým rezonátoru (viz obr. vpravo).
Kvantový tečky sou cosi jako umělý atomy. Jsou tvořený nevodivejma dirkama v tenký vrstvě polovodiče, který jsou elektrony při svým pohybu vrstvou nucený obíhat podobně jako jádro atomu. Inverzní variantu s podobnejma vlastnostma tvoří naopak malý krystalky polovodiče zalitý v nevodivý matrici. Protože umělý atomy jsou tvořený mnoha menšími, fotonický jevy jako fluorescence a laserovej efekt jsou u nich silně zesílený. Laser s kvantových teček dokáže rezonovat a zesilovat světlo už na mikronovejch rozměrech rezonátoru, zatimco obyčejný lasery vyžadujou aspoň centimetrovej a diodový aspoň půlmilimetrovej rezonátor. Fyzici je proto zkoušej využít místo skutečnejch atomů v mikroskopických laserech - jejich rezonátor tvoří tenká štěrbina vyleptaná ve skleněný destičce litografickejma metodama, do který jsou zalitý krystalky polovodiče CdSe/CdS (na povrchu CdSe je vypěstovaná tenká vrstva CdS, což je vidět na řezu krystalkama) rozptýlený v polymerní matrici. Na fluorescenci krystalků je dobře vidět, jak se vzrůstající velikostí krystalků roste i vlnová délka světla, který na povrchu krystalů rezonuje.
Fyzici si posvítili na proud atomů baria v hlubokém vakuu dvěma lasery s navzájem kolmo orientovanou polarizací. Kdyby se účinky obou fotonů sečetly, došlo by k excitaci bária na určitou energetickou hladinu, na kterou energie jednoho fotonu nestačí a atomy za paprskem by začaly svítit - což by bylo snadno pozorovatelné, i kdyby ke společné excitaci došlo v jednom z 1015 případů. Nicméně k ničemu takovému nedošlo a fyzici z toho usuzujou, že se fotony chovaj jako čistý bosony a navzájem se prostupujou jako duchové nebo jako vlny na hladině. Tomu ale odporujou výsledky předchozích experimentů se srážkama fotonů v paprsku silnejch laserů, podle kterých je foton-fotonová interakce sice nesmírně slabá, ale přesto nenulová a nasvědčuje nenulové klidové hmotě fotonu. V tý souvislosti je docela zajímavý sledovat reakce fyzikální komunity a komentáře v tisku - ve skutečnosti, i když nulová hmotnost fotonu odpovídá přesně speciální teorii relativity, fyzici byli negativním výsledkem pokusu evidentně rozčarovaný, protože k současný módě patří neustále dokazovat "novou fyziku" a "vyvracení Einsteina". Jakoby se ptali, sakra, jak to, že ta Einsteinova teorie platí tak přesně? Akorád strunaři jako Motl by se měli radovat, protože spolehlivost jejich teorie s nulovou hmotností fotonu stojí i padá. Na schématu vpravo je Feynmannův diagram interakce dvou fotonů.
Popsanej rozpor lze snadno vysvětlit, když si uvědomíme, že v připadě experimentů s atomy baria nedošlo ke srážkám fotonů v prázdném vakuu, ale v poměrně energeticky hustém prostředí atomových orbitalů baria. V důsledku toho se slabej fermionovej charakter fotonů potlačí ještě víc. Ostatně aji docela jednoznačný fermiony jako sou proton a neutron sou při vysoké hustotě jaderné hmoty rozpuštěný na směs kvarků a gluonů jako obsah sáčkový polívky Vitana. Podobně i elektrony v hustém nitru neutronových hvězd jsou rozpuštěný na bosony a ve volným stavu je tam nenajdeme. A naopak - mesony nebo gluony, který se po vyražení mimo atomový jádra urychlovačem chovaj jako zřetelný fermiony s vysokou klidovou hmotností se uvnitř atomovýho jádra chovaj jako normální vlny (o mesonech stará Yukawova teorie jaderné interakce dokonce předpokládala, že mezi protony a neutrony vyměňujou vlny v jádře podobně jako fotony mezi nabitejma částicema ve vakuu, díky čemuž se protony a neutrony v jádře navzájem držej pohromadě).
Uvedený jevy se projevujou nepřímo i v normálním světě - silně stlačený látky se chovají jako lepší rozpouštědla, než za pokojového tlaku. Na rozplétání proteinových polymerů a jejich rozpouštění ve vodě pod vysokým tlakem je založená tzv. tlaková sterilizace. Pokus s baryem tedy spíš než bosonovej charakter fotonů ilustruje fakt, že hranice mezi bosony a fermiony, vlnami a částicemi je ryze arbitrární a záleží na hustotě prostředí.Podle éterové teorie i tak řiďounký prostředí, jako mikrovlnný šum vesmíru ovlivňuje hustotu vakua a fotony s delší vlnovou délkou se v něm šíří jako expandující tachyonové bubliny a rychle se v tom šumu rozpouštějí. A naopak, těžký fotony gamma záření se navzájem slepujou vlastní gravitací a tvořej bosonový koule - záblesky gamma záření lítající přes celej vesmír podobně, jako gluony tvořej glueballs, čili balíky gluonů.
První planeta, vyfocená pozemským dalekohledem v rozlišení lepším než jeden obrazový bod s povrchovou teplotou přes 1500 °C a obíhá svou mateřskou hvězdu o hmotnosti 85 % Slunce ve vzdálenosti 300 astronomických jednotek (čili středních vzdálenosti Země od Slunce). Celej systém je od Země vzdálen přes 500 světelných let. Na obr. vpravo je první exoplaneta přímo pozorovaná uvnitř planetárního disku hvězdy Fomalhaout. Její objevitelé tvrdí, že planeta je tak horká protože ten planetární systém je poměrně mladej (cca 5 mil. let) a ta planeta se teprv smršťuje gravitací - já si ale spíš myslim, že se tím snažej zakrej fakt, že ta planeta je 8x těžší než Jupiter a má mnohem blíž k hnědýmu trpaslíkovi, protože v ní probíhá jaderná reakce. Takto už bylo odmítnuto několik návrhů na objev první exoplanety viditelné ze Země. Ve skutečnosti je tato "planeta" hmotností srovnatelná s nejmenším známým sub-hnědým trpaslíkem Cha 110913 ze souhvězdí Chameleona, který je vzdálen 500 svět. let od Země a v průměru je dokonce o dost menší a navíc má vlastní planetu.
Když Apple na jaře ohlásil nový iPhone4, byly tolik vychvalované masivní monolitické hliníkové rámy popisovány jako něco, co by mělo přijímání signálu výrazně pomáhat. A nejen samotnému signálu, ale i funkcím jako je Bluetooth, Wi-fi nebo GPS. Osobně si myslím, že takový monoblok bude pro jakoukoliv anténu uvnitř fungovat naopak jako efektivní stínění. Nespokojení "jablíčkáři", kteří se mezitím stali vlastníky nového mobilního telefonu iPhone4 už doslova zahltili fóra společnosti Apple nespokojenými připomínkami. Vadí jim, že telefon kolikrát zcela nesmyslně ztrácí telefonní signál - a to i ve chvílích, kdy k tomu není žádný rozumný důvod. Jeden z nešťastných uživatelů si například stěžoval, že když drží telefon na dvou specifických místech, tak zcela ztratí signál.
Steve zareagoval podle serveru CNET poměrně suše: "Tak ho tak nedržte.." Následně se vyrojila na YT řada parodií na tuto bohorovnou radu, ozřejmující možné i nemožné způsoby, jakými lze iPhone4 držet. Apple následně vydal oficiální stanovisko:
"Uchopení každého mobilu se projeví na výkonu jeho antény. Některá místa jsou pak horší než jiná, vzhledem k umístění antény. To se týká každého mobilního telefonu. Pokud se vám něco takového stane u našeho iPhone 4, vyhněte se tomu, abyste ho brali za levý spodní roh způsobem, kdy rukou pokryjete obě strany černého proužku v kovovém pásu. A nebo si na něj jednoduše pořiďte nějaký obal."
Nicméně přes svůj odmítavý postoj Apple již vydal na svém webu inzerát, kterým nabízí od pohledu dost lukrativní pozici radiotechnika, který by měl problémy s anténou vyřešit
První komerční lítající automobil společnosti Terrafugia z Massachusetts má být na trhu k dostání koncem příštího roku za $194,000 (cca 4 mil. Kč), pokud udělení výjimky FAA dopadne dobře (automobil váží 600 kg, tedy o 50 kg více, než je limit FAA pro lehká sportovní letadla). Letadlo může odstartovat z 500 m dráhy (video), dolet má 720 km, cestovní rychlost ve vzduchu 185 km/hod., na silnici se složenými křídly má spotřebu 7,8 l/km, užitková hmotnost (nosnost) 195 kg dostačuje pro dvě osoby. Letadlo je pro provoz na silnici normálně vybaveno (deformační zóny, airbagy, atd.). Společnost už získala 70 objednávek a pokud použití lítadla nebude svázáno dalšíma omezeníma (což určitě časem bude, málokterýmu policejnímu státu by se líbilo, kdyby mu občani mohli ulítnout z místa činu), může určitě počítat s dalšími.
Co si myslel o sjednocení fyzikálních teorií Prof. Dr. Robert R. Wilson, bývalý předseda Americké Fyzikální Společnosti (APS), druhé největší světové organizace fyziků s ročním rozpočtem přes 40 miliard dolarů? O to se podělil při svém pojevu, publikovaným v červnovém vydání časopisu APS, Physics Today, 39, 26 (1986):
"Sjednocení nabývá dostatečně na významu, aby si zasluhovalo pozornost z čistě zaměstnaneckého hlediska. Předpokládám, že tisíce fyziků, možná všichni tajně fantazírují narážejíc na možnost konečné teorie všeho. To není zcela nepřiměřené, protože ve vědě je cosi jako náboženské přikázání, že řešení problému s největší pravděpodobností povede k jeho vyprázdnění.
Jen si představte, ačkoliv je to pravděpodobně logicky nemožné, že by se nějaký chytrák vytasil s jednoduchou, sebepotvrzující uzavřenou teorií všeho. Já - stejně tak jako mnoho dalších - jsme strávili nádherně báječný život stíháním bludičky sjednocení. Snil jsem, že i mé děti a děti mých dětí prožijí tuto krásnou životní zkušenost...
To by všechno skončilo.
Členství v APS by strmě upadlo. Kolegové členové, což bychom mohli připustit takovou katastrofu? Musíme připravit krizový plán pro tuto možnost, jakkoliv vzdálenou. V první řadě musíme vyslovit rozhodné odmítnutí. Potom musíme vyobcovat viníka a zabránit mu na celé roky v publikování prostřednictvím zkušených recenzentů. Jen pro jistotu, musíme dát článek na náš Index, tím myslím v našem indexu - kde může zůstat ztracen po staletí..."
Pro dokreslení souvislostí je nutné si uvědomit, že R. Wilson byl americkej fyzik, který řídil vládní projekt Manhattan (tajný vývoj jaderné pumy) a založil vojenskou laboratoř Fermilab, po které rozmístil svoje skulptury a kterou dalších dvacet let vedl, aby udržel technologický náskok USA před Rusy. Jeho polovojenské myšlení a zvyk disponovat prakticky neomezeným rozpočtem za podmínek nejpřísnějšího utajení v jeho nátuře musel přirozeně zanechat stopy. Možná si myslel, že světová fyzika je taky něco jako vládní projekt, kterej je možné udržet pod kontrolou. Samozřejmě, Wilson nebyl žádnej blbec a taky mu došlo, že objevením teorie všeho by spousta fyziků přišli o práci. Ale v té době ještě nebyl internet a ten si už představit nedovedl. Nicméně, pokud si něco takového předseda nejslovutnější fyzikální organizace dovolí veřejně opublikovat ve svém peer-reviewed žurnálu, tak to už taky něco o sebejistě drzé mafiánské povaze současné fyziky vypovídá.
Takovoudle dirku udělá v hliníkovým bloku 7-gramová pecička z měkkýho plastu, když se urychlí na 7 km/sec vodíkovým dělem. Testováno v rámci programu "Hvězdnejch válek" (SDI), vyhlášenejm Reaganem v r. 1983. Kinetický zbraně maj ve vesmíru dalekosáhlý použítí - maj menší rozptyl než lasery a dosah prakticky neomezenej, protože ve vesmíru chybí tření o atmosféru. Plastový projektily se používaj proto, že se při dopadu vypařej a v plášti raket či družic udělaj mnohem větší paseku, než šípová střela. Protože každej objekt spuštěnej na Zem z vesmíru by dosáhl druhý kosmický rychlosti (11,2 km/sec), může jamka současně sloužit pro představu, jakej náraz by způsobily předměty dopadající z vesmíru, kdyby Země postrádala ochrannej obal z atmosféry. I obyčejná padající dešťová kapka by udělala v kovovém bloku podobný krátery.
Vodíkový dělo je tvořený pístem, stlačujícím vodík v kónicky se zužující trubce pomocí výbušniny. Konec trubky je utěsněnej nerezovou plackou s naseknutým otvorem - v okamžiku, kdy tlak vodíku prorazí uzávěr, vystřelí projektil pod velkým tlakem ven rychlostí několika kilometrů za vteřinu do evakuovaný komory. Vodík se používá pro svou nízkou hustotu a viskozitu, umožňující dosáhnout vysokejch hydrodynamickejch rychlostí.
Neutron je částice stabilní pouze v silně stlačeném stavu uvnitř neutronových hvězd nebo atomových jader. Při uniknutí z atomového jádra se trochu nafoukne (je o něco řidší, než vakuum) a v důsledku toho se rozpadá na elektron a proton s poločasem 885,7 ± 0,8 sekundy. Protože vzniklé částice tvoří zcela stabilní atom vodíku a mají o něco větší hustotu, než původní neutron a tím pádem větší zakřivení časoprostoru, je přebytek energie vyzářen v podobě malé bublinky časoprostoru, čili antineutrina procesem známým jako tzv. beta rozpad n0 → p+ + e− + νe (uvolněným elektronům se historicky říkalo záření beta). Podobný proces probíhá v atomových jádrech s přebytkem neutronů. V jádrech, kde neutrony chybí jsou naopak čas od času zachyceny elektrony z atomového obalu protony v atomovém jádru za vzniku neutronu (tzv. elektronový záchyt p + e− → n + νe).
Protože i při této reakci vzniká neutrino které z reakce uteče, není rovnováha mezi neutrony a směsí elektronů a protonů zcela vratná - v obou případech radioaktivní přeměnou z jádra část energie uniká v podobě neutrin. Feynmanův diagram vlevo znázorňuje, jak beta rozpad probíhá v čase: všiměte si, že antineutrino v něm má vyznačenou časovou šipku obráceně. Předpokládá se, že rozpad probíhá přes nestabilní mezičástici, kde antineutrino odstiňuje náboj obou částic prostřednictvím silně odpudivé jaderné interakce asi jako dvě rtuťové kapky spojené krátkým krčkem (bosonem slabé interakce W-) a umožňuje elektronu se oddělit od protonu. Rozpad neutronu probíhá tak, že jeden z kvarků d neutronu se přemění na u. Kvark d má ovšem náboj -1/3, zatímco kvark u 2/3, takže tento proces musí zprostředkovat záporně nabitá částice, čili virtuální boson W-, jež odnáší náboj -1 a celkový náboj je tak zachovanej.
Neutrina jsou velmi prťavý částice který procházej hmotou jako sítem. Nejde je tudíž detekovat přímo, ale pouze sprškou elektronů vznikající reakcí neutrin s protony. Protože antineutrina vznikají při radioaktivním rozpadu těžkých jader, je jejich nejsilnějším zdrojem radioaktivita v atomových reaktorech, další podíl tvoří tzv. geoneutrina tvořená rozpadem radioaktivních prvků v horninách. Směr elektronů lze vystopovat pomocí kuželu Čerenkovova brzdného záření, který nabitý částice vydávaj, když vniknou do prostředí s hustotou větší než je vakuum (podobně jako při pohybu člunu na hladině vody vzniká rázová vlna, pokud se člun pohybuje vyšší rychlostí, než je rychlost šíření vln. Spektrum Čerenkovova záření je spojitý, ale jeho intenzita klesá se čtvercem vlnový délky a tak v něm převládá bledě modrý zbarvení. Na obrázku vlevo je fotografie kužele vyzařovaného záření, generovaného svazkem částic při průchodu blokem plexiskla a detekovaného fotografickou deskou. Je vidět, že kužel je rozmazanej jen z jedný strany, protože počáteční rychlost částic může bejt nižší než rychlost světla, ale nikdy ne vyšší. Při detekci geoneutrin je hlavně nutné odstínit neutrina pocházející z kosmického záření. To má ale větší energii a tak vznikají neutrina druhé generace, tzv. muina, která s hmotou reagujou za vzniku muonů. Ty jsou asi 600x těžší než elektrony a tak líp "držej směr", než elektrony vzniklé inverzním beta rozpadem obyčejného neutrina - kužel Čerenkovova záření způsobenej muinem se tedy v detektoru pozná tak, že je míň rozmazanej - na obrázku vpravo je porovnání muonu (vlevo) a elektronu (vpravo) z japonskýho detektoru neutrin v Superkamiokande. Krom toho se rozpadem muonu tvořej další elektrony, takže záblesk muonů bývá během několika mikrosekund doprovázenej dalším, ze kterýho jde bezpečně poznat, že bylo detekovaný muino z kosmického prostoru.
Na obrázku výše je pohled do neutrinovýho detektoru Borexino, tvořený silonovou koulí o průměru 8.5 m, obsahující asi třista tun organickýho rozpouštědla pseudokumenu (1,2,4-trimetylbenzenu) s přídavkem dimetyftalátu jako zhášedla ke zkrácení doby fluorescence. Výhoda organického scintilátoru je v tom, že je citlivej zvlášť na nízkoenergetický neutrina pocházející z rozpadu boru 7Be vznikajícího termonukleárními procesy ve Slunci s energií 0.86 MeV, při tom vznikají elektrony s energií kolem 0.66 MeV. Prahová energie detektoru je až 0,25 MeV a mohl by tak zachycovat sluneční neutrina i z nejběžnějších termojaderných reakcí na Slunci v proton-protonového cyklu - v současnosti se však daří detekovat elektrony s energií jen něco málo pod jeden megaelektronvolt. Pro odstínění ostatních typů neutrin je celá koule umístěná do ocelový nádoby naplněný čistou vodou a vnitřek i vnějšek nádob je vystlanej citlivými fotodetektory. Pokud se zachytí záblesk současně i ve vnějším bazénu, je zřejmý, že jej vyvolaly neutrina s jinou energií a je možné jej z pozorování slunečních neutrin vyloučit. Detektor je umístěn v 1,6 km hlubokém dole poblíž italského města L'Aquila, což je motivovaný snahou o maximální potlačení pozadí z přirozený radioaktivity. Na sto tun scintilátoru nesmí být více než jeden rozpad radioaktivního radonu, argonu či kryptonu denně, znečištění uranem či thoriem musí být nižší než 10-16 g na gram materiálu detektoru. Detektor je schopnej zaznamenat asi 30 slunečních neutrin denně, přebytek antineutrin, který by mohl být vysvětlen geoneutriny, se pohybuje mezi pěti až čtyřiceti pěti. Lze tak mj. odhadnout množství tepla z radioaktivního rozpadu prvků, kterým je ohřívána planeta Země.
PLACHOW: Jedna pikosekunda (10−12 sec) je poločas života bottom kvarku nebo přepínací doba nejrychlejšího tranzistoru na světě (845 GHz), světlo za tu dobu urazí třetinu milimetru. Na 3 GHz CPU vyžaduje sečtení dvou celých 32-bitových čísel asi 330 pikosekund.
Jak vypadaj atomový orbitaly zná skoro každej z učebnic pro střední školy - jak ale vypadaj elektronový přechody, kdy se mění vzhled jednoho orbitalu na jinej? Tak předně, jde o nesmírně rychlé procesy, který v případě vodíkovýho atomu obvykle netrvaj dýl, než 10E-8 vteřiny (deset pikosekund). Atom přitom kmitá s periodou 10-15 vteřiny, takže ve skutečnosti než proběhne elektronovej přechod uplyne víc než deset milionů kmitů atomovýho orbitalu. Elektronový přechody samozřejmě neprobíhaj stejně rychle a rychlost s jakou probíhaj závisí na tvaru orbitalu. Orbitaly ve tvaru tyčinky vyzařujou energii snadno jako dipólová anténa, proto elektronový přechod probíhá snadno, je tzv. "povolený". Složitější orbitaly kmitaj jako kvadrupólová anténa. Ta vyzařuje do okolí špatně, proto je takový elektronový přechod mnohem pomalejší, je tzv. "zakázaný". Při přechodech elektronů z kulovitých orbitalů na jiné kulaté orbitaly (1s nebo 3s) se prakticky žádná energie vyzářit do prostoru nemůže, proto k těmto elektronovým přechodům mezi těmito hladinami např. (2,0,0) - (1,0,0) nedochází vůbec a elektrony musí nejprve počkat, až se jim uvolní místo v p nebo d orbitalech, podobně jako se bobule v malině můžou přesovat vrstvami teprve tehdy, když je některá z vrstev neúplně obsazená, čímž se poruší její symetrie. Vidíme tedy, že napříč elektonovýma hladinama platěj podobný pravidla, jako pro vedení nosičů krystalovou mřížkou, která taky nejprve vyžaduje poruchy (nadbytečné elektrony nebo díry), aby vedení proudu probíhalo dostatečně rychle.
Zakázaný přechody mezi elektronovýma hladinama mají význam v elektronice a luminiscenční technice, protože bráněji atomům, aby svou energii ztrácely rychle. Protože elektrony mohou ztrácet energii jen v diskrétních hladinách, musí dlouho čekat, až se jim naskytne příležitost skočit do vhodné díry, uvolněné mezi eletrony na nižší hladině. To umožňuje dlouhý dosvit luminoforů a vysoký kvantový výtěžek při fotochemicky indukovaných reakcích. např. fotosyntéze. Nedávno se podařilo změřit časovej interval mezi dopadem fotonu na atom neonu a okamžikem, než došlo k uvolnění elektronu v důsledku vzájemnejch interakcí mezi elektrony v různejch elektronovejch vrstvách, který musej nejprve udělat pro novej orbital místo. Fyzici za tímto účelem použili synchronizovaný pulsy dvou blikajících laserů, jeden infračervenej a druhej v krátkovlnný ultrafialový oblasti o délce asi 180 attosekund (10-12 seconds). Prodleva asi 20 attosekund, než excitovaný atom začal absorbovat puls infračerveného laseru byl změřená s přesností na čtyři femtosekundy (10-15 sekundy), což je doposud nejkratší experimentálně změřenej interval.
Další robot skládající Rubikovu kostku (náhled 3x zrychlenej)
Tydle optický haluze (1, 2) dokazujou že to s naší schopností rozeznávad odstíny barev zase neni tak sqělý...
Svlečené ženy vás už nudí a máte pocit, že vám stejně neukazujou všecko?
V roce 1843 definoval skotský vynálezce Alexander Bain tři základní problémy, které bylo potřeba vyřešit, aby televize a televizní přenos mohly fungovat:
Vynález televize nelze připisovat jednomu člověku, ale několika lidem, kteří se nezávisle na sobě a v různých časových rovinách podíleli na jednotlivých součástech mechanických televizorů. Je zajímavé, že každá země považuje za vynálezce televize právě toho svého. Pro japonce je to Kenjiro Takayanagi, podle američanů Charles Francis Jenkins nebo Phil Taylor Farnsworth, pro rusy Boris Rosing a britové uvádějí v této souvislosti Alana Archibalda Campbell-Swintona. Nejčastěji se však v této souvislosti uvádí skotský vynálezce John Baird, který dokázal v roce 1925 přenést na pouhých 30 řádcích obraz lidské tváře.
Převod světla na elektrický proud poprvé představili v roce 1880 William Edward Ayrton a John Perry, kteří k tomuto využili selenové články. Zbývalo už jen nějakým způsobem rozložit a synchronizovaně složit jednotlivé body obrazu a první mechanická televize mohla být na světě. To vyřešil roku 1885 německý vynálezce Paul Nipkow, který představil speciální kotouč s otvory umístěnými spirálovitě po obvodu – viz. obrázek uprostřed. Rotující Nipkowův kotouč rozloží obraz na jednotlivé body. Intenzita světla těchto bodů byla selenovými články převedeny na elektrický proud. Elektrický proud rozžhaví žárovku, která prosvítí skrz otvory druhého rotující Nipkowova kotouče a přenesený obraz byl na světě – viz. další obrázek. Obraz lidské tváře, který John Baird zobrazil měl nižší rozlišení, než ikony na desktopu Windows.
Elma Gardner "Pem" Farnsworthová byla manželkou vynálezce první elektronkové televize a současně první televizní "hvězda", protože na ní byl novej vynález otestovanej. První přístroj, který lze označit jako kameru, byl tzv. obrazový dissector (řádkový rozkladač), který Philo Farnsworth sestrojil v roce 1927 a fungoval na principu katodové trubice. Dissector však měl malou citlivost (v jednotkách luminiscence (lux) dosahovala pouze 3000 lux) a používal se ve většině případů na jiné účely než pořizování filmů, například pro zjištění jasu v technologických procesech. V roce 1931 se stal průkopníkem v oboru TV ruskej vynálezce Vladimir Zvorykin, který si nechal patentovat tzv. ikonoscop, jenž obraz promítal na speciální stěnu složenou z citlivého materiálu, podobně jako je tomu u lidského oka. Jeho citlivost byla dosahovala přibližně 75000 lux. V dalších letech postupně přicházely další principy zachytávání obrazu a postupně se začínaly využívat v televizních studiích, kde se můžeme setkat s přístroji jako je vidicon, plumbicon, saticon apod. Významným vynálezem, který se stal základem televizní kamery RCA TK-30 vyrobené v roce 1946, se stal tzv. obrazový orthicon. Kamery byly až do roku 1950 většinou velkých rozměrů, pak se začaly postupně zmenšovat, ale skutečně přenosné lze označit kamery vyrobené až po roce 1962. Necelých deset let předtím byla představena první barevná televizní kamera.
Již ve třicátých letech minulého století Farnsworth pozoroval zářící prostor v potenciálové jámě válcové diody – multipaktoru vytvořené vysokofrekvenčním magnetickým polem. Až mnohem později (1964) dospěl k názoru, že v tomto prostoru by se mohly vytvořit podmínky pro slučování atomových jader. Na základě toho poznání sestrojil v závěru života fuzor, první funkční zařízení pro studium termonukleární fůze s ionty deuteria urychlovanými proti sobě v kulovém uspořádání.
Atomovka je ekologická zbraň, nezanechává špínu (centrum Nagasaki před a po 9. srpnu 1945). V první den zemřelo nejméně 30 - 40.000 lidí, z toho 60% na nemoc ozáření, další uhořeli nebo byli smeteni troskami.V dalších šesti měsících se počet obětí zdvojnásobil. To způsobila malá 6,2 kg těžká koule ze syntetického plutonia-239 o průměru 7,8 cm s výtěžkem 21 ktun TNT (asi 14% teoretické účinnosti). Exploze asi dvou tun výbušnin ji stlačila na průměr 5 cm a tím odstartovala jadernou reakci. USA měla již připravenou další atomovou bombu pro použití ve třetím srpnovém týdnu, s dalšími třemi počítala v září v říjnu 1945. Odhaduje se, že bez svržení atomovek by Japonsko pokračovalo v sebevražedné válce ještě nejméně rok a počet zbytečných obětí na obou stranách fronty by přesáhl milion, někteří historici ale tvrdí, že Japonsko bylo připraveno vzdát se již po vyhlášení války Japonsku Sovětským svazem 9.srpna. Sám Hirohito ve své kapitulaci 14. srpna jaderné zbraně nezmínil.
Přes přísné utajení tři ruský špioni již v roce 1945 vynesli většinu dokumentace do Moskvy a první ruská puma РДС-1 vzhledem i funkcí plutoniovou bombu dokonale zkopírovala na rozkaz Beriji, který se obával amerického útoku a chtěl mít pro odstrašení Američanů funkční bombu za každou cenu co nejdříve, měla i stejnou účinnost. Rusové ji vyzkoušeli jen o tři roky později, již v té době však vyvíjeli i vlastní termonukleární zbraň.. Na obrázku dole je místo, které označuje epicentrum v Nagasaki dnes
Vuvuzela je jihoafrický lidový nástroj "lepatata", který byl dříve používán k vzájemnému svolávání pastevců. Je to trubka původně dělaná z rohů antilop kudu, dnes obvykle vyráběná z plastu a přibližně metr dlouhá. Při fouknutí vydává hluboký monotónní zvuk přirovnávaný k slonímu troubení, roji včel nebo mečení stáda koz vedenejch na porážku. Na nepříjemné hlasité troubení si stěžovali někteří nejihoafričtí hráči, trenéři, diváci i fanoušci při zápasech Mistrovství světa ve fotbale 2010 (při ústí trubky dosahuje zvuk přibližně 130 decibelů). Kvůli nim se hráči nemohou domlouvat mezi sebou na hřišti, neslyší rozhodčího, na vuvuzely si stěžujou i televizní společnosti. Federace FIFA se zabývala návrhem na zakázání všech vuvuzel při fotbalových zápasech, nakonec ale FIFA a organizační výbor rozhodli, že jejich používání při zápasech nezakáží. Nicméně, protože na všem na světě se dá vydělat, jistá podnikavá firma prodává mp3 za £2.53 jako vyzváněcí tón, která údajně zvuk vuvuzely vyruší, je to pochopitelně scam - bučení vuvuzely jen tak něco neodolá... Nicméně již existují webové stránky, které pod tímto označení distribuujou komerční aplikace nebo viry - čili je vidět, že v gradienty řízené realitě si vše najde svoje místo.
NAES Lakehurst je vojenská letadlová základna u New Jersey, USA. Tajemné dráhy, který v perspektivě vypadaj jako rovnoběžné jsou ve skutečnosti polygonem pro testování lan, kterýma se zachytávaj letadla při nouzovým přistávání na letadlovejch lodích. Tato speciální lana musej vydržet čtyřista tun v tahu a přitom zůstat pružná, aby hmotu letadla zpomalily dostatečně plynule. Za tím účelem se draky vyřazených letadel roztlačujou čtveřicí proudovejch motorů s celkovým tahem přes 20 tun po 2,6 km dlouhý kolejnicový dráze až na rychlost 460 km proti testovaným lanům nebo bariérám. Pokud lana drak zachytí, OK - jinak se letadlo odepíše.
Internetové diskuse momentálně víří debata o nové kvantové teorii, která údajně umožňuje rozlišit gravitační a setrvačnou hmotu. Je třeba si předem ujasnit, že kvantová mechanika je (na rozdíl od mnoha jiných fyzikálních teorií) poměrně dobře definovaná šesti postuláty, mezi které patří rovnice éteristy Erwina Schrödingera (na fodce níže). Z jejího řešení pro volnou částici vyplývá vždy expanze do volného prostoru, což si můžete vyzkoušet na interaktivním apletu (animace vpravo jsou některé situace, které v něm můžou být simulované pro modely částic). V důsledku toho kvantová mechanika nejenže nedokáže odvodit gravitaci, ale fakticky pro všechny objekty předpovídá pravý opak gravitačního kolapsu: jejich postupné vypaření do vesmíru - a přes to nejede vlak. Sám Schrödinger se jako determinista s důsledky kvantové mechaniky nikdy zcela nesmířil, což údajně doložil otráveným výrokem "Celé se mi to nelíbí a lituji, že jsem s tím vůbec kdy měl něco společného". Za zmínku stojí také, že byl autorem sjednocené teorie pole, ale Einstein i další fyzici mu ji strhali a neprůbojnej Schrödinger nehodlal s jejich autoritou soupeřit a tak její další vývoj uložil k ledu.
Čili žádná známá teorie postavená na kvantové mechanice nemůže předpovědět cokoliv o gravitaci. Jediný způsob, jak odvodit něco, co teorii relativity připomíná vyžaduje vypustit z odvození jeden nebo více kvantových postulátů (obvykle právě ten nejpřísnější se Schrodingerovou rovnicí) - a přibrat jeden či více postulátů relativity nebo Maxwellovy rovnice, který sou vůči Lorentzově transformaci přirozeně invariantní. To samozřejmě fyzmatici s oblibou dělaj a výsledkem je množství vzájemně nekonzistentních teorií, platných v určitém rozmezí podmínek.V rámci éterové teorie se kvantovka projevuje do rozměrové škály cca 2 cm, větší objekty se naopak shlukují gravitací. To souvisí s tím, že kvantový svět popisuje vnořené fluktuace éteru z vnější perspektivy, zatimco relativita jakoby zevnitř, přechodem mezi oběma škálami je vlnová délka mikrovlnného pozadí vesmíru. Sjednocení kvantovky a relativity je v éterové teorii možné pouze zavedením dostatečného počtu extradimenzí, např. simulací do sebe vnořených fluktuací hustého plynu kolidujících částic, nebo řešením vlnové rovnice ve vysokém počtu dimenzí. Třírozměrné řezy výsledného řešení se pak vůči sobě budou chovat jako řešení kvantovky a relativity současně, pokud budou vzájemně oddělený dostatečným počtem dimenzí.
O vlastnostech grafenu (čti "grafínu") sem psal tady v auditu i na blogýsku. Protože jeho vrstvy jsou chemicky značně odolný a několikrát vodivější než měd, nabízí se jeho použití pro vodivé vrstvy pro dotykové displeje. Je to strategické využití, protože cena doposud používaných vrstev indium-cín oxidu (ITO) na světových trzích vytrvale roste a 90% india se produkuje v Číně (na grafu vpravo je vidět, že spuštění výroby LCD obrazovek zvedlo cenu india desetinásobně). Mohlo by se stát skutečně prvním masovým využitím nanotechnologií v užitkové elektronice, o kterých se zatím víc kecá, než že by se skutečně používaly. V publikovaném postupu se grafitové vrstvičky pěstují z uhlovodíkových par kontinuálním způsobem a po naleptání kyselinou se přenesou (nalepí) na skleněnou nebo plastovou (PET) podložku. Z obrázku níže je zřejmé, že tloušťku grafenové vrstvy lze tímto postupem poměrně přesně řídit, což je důležité, protože s rostoucím počtem grafitových vrstev její vodivost paradoxně rychle klesá.
Grafitové vrstvy lze poměrně snadno dopovat donory i akceptory elektronů, při dopování akceptory se vrstva grafenu stává supravodivou (Tc < 25 K). Dopování grafitu akceptory je možné vyzkoušet i v domácích podmínkách, když na čáru z měkké tužky působíme parami jodu (kapka jodové tinktury stačí), který působí jako slabé oxidační činidlo. Protože jód odčerpává z grafitu elektrony na svou redukci, vodivost grafitové vrstvy přechodně vzroste, dokud se jód nevypaří. Obrázek vlevo znázorňuje, jak molekula organického dopantu (v tomto případě substituovaného tetrakyanochinodimethanu) odcucává z grafitové monovrstvy elektrony. Silné stlačení elektronů zbylých na grafitové vrstvě způsobuje, že vedení náboje v ní probíhá balistickým mechanismem v podobě podélných, nikoliv příčných vln - tedy mnohem rychleji podobně jako zvukové vlny pod hladinou vody, ačkoliv se ho účastní nižší počet elektronů. Grafit lze dopovat i donory elektronů, ale v tom případě je nutné použití silných donorů, např. alkalických kovů a vrstva grafitu je pak nestálá na vzduchu, což její použití značně omezuje. Na videu vpravo je ukázka reakce grafitu s draslíkem za vzniku bronzově zbarveného interkalátu s kovovou vodivostí, je také vidět, že se po vysypání na vzduch materiál samovzněcuje.
V Brémách stojí mj. pádová věž pro experimenty s mikrogravitací (ZARM, schéma). Věž je v provozu od roku 1990 - jedná se o 146 m vysokou betonovou stavbu, uvnitř které je hermeticky uzavíratelný tubus o délce 109 m. Ve spodní části věže se nachází dopadový kontejner vyplněný polystyrenovými kuličkami, jenž má za úkol zastavit pouzdro s experimentem (video). Ještě níže, 11 m pod povrchem, je od roku 2004 umístěn katapult pro vystřelování pouzder - tím je umožněno prodloužení trvání stavu mikrogravitace na dvojnásobek. Experimenty se uzavírají do jednoho ze dvou pouzder o průměru 814 mm a celkové délce 2 - 3 metry. Ve spodní části pouzdra se nachází kužel s anténou, nad nímž je blok baterií s kapacitou 25 Ah a řídící počítač se speciálním programovým balíkem SEPPEL. Celková hmotnost pouzdra nepřekračuje 500 kg, přičemž na užitečné zatížení (experimenty) připadá cca 270 kg. V průběhu shozu je celý tubus evakuován a tlak uvnitř dosahuje 10 Pa. Budou se z ní pouštět aparatura s bosonovým kondenzátem (viz video vpravo dole), na kterým se bude studovat chování atomů ochlazenejch k absolutní nule v gravitačním poli kompenzovaném setrvačnou silou. V případě, že se za těchto podmínek naměří interference atomů, mohlo by to znamenat narušení principu ekvivalence teorie relativity.
Akvarijní rypičky tetry (neonky, Paracheirodon innesi) měněj barvu svého proužku změnama koncentrace draslíku, který sklápí odrazný lamely v jejich šupinách jako benátský žaluzie. Ve dne je modrej, v noci fialovej, žlutou barvu nabývá tehdy, když je rypka vzrušená, stressovaná, nebo se něčeho bojí.
FAUST: To nevim, ale v Guatemale se nedavno udělala druhá díra, 100 metrů hluboká (Google Earth), třeba to nějak souvisí...
Tato skála v Barmě je posvátná tím, že balancuje a nespadne..
Crookesova trubice byla primitivní předchůdce rentgenové lampy. Elektrony nedopadaly na anodu, ale na sklo baňky proti katodě, kde vyvolávaj zelenožlutou fluorescenci skla. Protože jsou napětím urychlovaný na vysokou rychlost, šířej se rovnoměrně přímočaře a vytvářej tak stín za překážkou ve tvaru maltézského kříže. Ta jde sklopid, takže je vidět, že elektrony dávají přednost nenabitému sklu v místech, kde byl původně stín za překážkou. Crokesova trubice stejně jako první typy rentgenek nepracovaly se žhavenou katodou, elektrony z katody vyrážely ionty plynů, zbylých v baňce. Sloupec modrého anodového výboje vyvolaného srážkami urychlených iontů je dobře vidět na obrázku níže. Ve volném prostoru pravděpodobnost srážek iontů rychle klesá, proto se zde sloupec netvoří. Všimněme si také, že se modrý výboj tvoří až v určité vzdálenosti od katody, kdy elektrony získají dostatečnou rychlost k ionizaci plynu, tvoří tzv. Faradayův temný prostor.
Starej a moderní typ rengenové lampy (1899) s vodou chlazenou anodou Na staré rentgence je vidět, že byla vyrobená ještě z nevhodného sodného skla, který špatně propouštělo remtgenové záření (sodík vyredukovaný rentgenovým zářením tvoří ve skle modře zbarvená barevná centra, která můžeme občas pozorovat i na krystalech přírodní soli), zatímco lampa vpravo je z borosilátového skla a hnědej nálet je tvořenej rozprášeným molybdenem z anody. Bazmek v horní části staré rentgenky je "změkčovač", čili slídovej getr: protože se provozem uvnitř lampy rozkládaly zbytky plynů, tlak v ní klesal a rentgenové záření se postupem času stávalo čím dál krátkovlnnějším ("tvrdším"), až lampa přestala fungovat úplně, byly první lampy opatřené náplní z aktivního uhlí nebo slídy absorbující velký objem plynů, který se z ní postupně uvolňoval zahříváním doutnavým výbojem - tím se prodlužovala životnost lampy. Katoda má miskovitej tvar, což pomáhalo zaostřovat paprskek elektronů do jednoho bodu na povrchu anody, třetí elektroda spojená s anodou je protikatoda, zvyšovala účinnost lampy tím, že odčerpávala elektrony rozptýlené anodou. Současné rentgenky používané v počítačové tomografii bývají celokovové nebo keramické s rotující anodou a velmi kompaktní s vydatným chlazením: mají napájení až 100 kW a tepelnou kapacitu anody 6 MJ, což umožňuje udržovat ohnisko pod 1 mm2 i pri teplotě anody nad 1000 °C. Viz demonstrace na YouTube.
Jak vypadá známá galaxie Sombrero (M104) v různých vlnových délkách. Střed galaxie tvoří pravděpodobně černá díra o hmotě 109 sluncí. Prstenec svítící v oblasti 3.6 - 5.8 µm odpovídá aromatickým uhlovodíkům. Rotace galaxie je pozorovatelná Dopplerovým posunem ve spektru pravé a levé část (asi 400 km/s), M104 byla první galaxie, u které byla její rotace takto pozorována v roce 1915 v optické oblasti, později na čáře vodíkového spektra 21 cm
Která ze stěn objektu vlevo je světlejší? Ta spodní nebo horní?? Kdepak, obě mají stejnou úroveň šedi. A kolik modrých kostiček je na horní stěně levé kostky? A kolik žlutých na horní straně té pravé? Čtyři a šest?? Chyba lávky, všechny mají tutéž šedou barvu.
Mravenec (Atta vollenweideri) balancuje se stéblem trávy
Fyzici se rozhodli prostudovat rychloběžnou kamerou jev, díky kterýmu se nad praskajícíma bublinkama v sodovce vznáší spousta malejch kapiček, vystřelovanejch nad hladinu, který nás šimraj v nose. Zjistili, že při praskání bublin se tvoří límec, kterej v závislosti na poměru viskozity a povrchového napětí (tzv. kapilárním čísle Ca) vystřeluje kapalinu nad povrch bubliny, nebo naopak vytváří prstencovitou kapsu, která se v průběhu několika milisekund sbaluje do malejch dceřinnejch bublinek, uspořádanejch v kruhu (viz video).
Na obrázku výše je vidět, že i při prasknutí dceřinnejch bublinek zůstáváj po jejich obvodu kroužky ještě menších bublinek, proces má tedy fraktálovitou povahu. Protože při praskání pěny vzniká tímto způsobem spousta aerosolu s velkým povrchem, může mít praskání bublinek na hladině vody znečistěné saponáty dopad i na vypařování a cirkulaci vody v přírodě a klimatický jevy.
Betelgeuze (čti "beteldzúz" z arabské zkomoleniny "pravá ruka prostředníka", protože tvoří rameno souhvězdí Orion) je rudej veleobr ve vzdálenosti 427 světelných let od Země, jedna z největších známejch hvězd (o průměru 800 miliónů km). Pokud by byla umístěná do středu sluneční soustavy, její vnější okraj by zasahoval až za Jupitera do Kuiperova pásu asteroidů. Je druhou nejjasnější hvězdou v souhvězdí Orion, a desátou nejjasnější hvězdou na noční obloze. Byla po Slunci první hvězdou, u který se 3. března 1995 podařilo z Keckova dalekohledu pozorovat její kotouč. Je na něm několik fleků, o kterejch se předpokládá že je tvořej velký konvektivní bunky, k proměnnosti Betelgeuse může přispívat i magnetické pole. Obrázky uprostřed představujou snímky s filtry 700 nm 905 nm a 1290 nm - obvykle se s rostoucí vlnovou délkou průměr objektu zvětšuje a tak si astronomové myslej, že v UV světle pozorujou dutou plynoprachovou obálku místo skutečnýho povrchu hvězdy (viz obr. vpravo). Vzhledem k průměru obří hvězdy nelze ani vyloučit hypotézu, že pod ní obíhá několik hmotnejch objektů těsně kolem sebe.
Povrchová teplota Betelgeuze je nízká (asi 3000 K), protože silná vrstva rutilovýho prachu stíní žhavý jádro, proto ji v souhvězdí Orion snadno poznáme podle její načervenalý barvy. Astronomové na observatoři Mount Wilson v Kalifornii (USA) zjistili, že se průměr hvězdy od roku 1993 do 2008 zmenšil o 15% - její svítivost se však za tuto dobu nezměnila (je asi 16.000x větší než zářivost našeho Slunce, čili 3,8.1026 wattů). Betelgeuse nejspíše rotuje kolem své osy jen jednou za 18 roků nebo tak nějak a tak se mohlo stát, že jsme "šišatou" hvězdu pozorovali ze zvláště úzké části pohledu. Další možností je, že nepozorujem přímo povrch hvězdy, ale jen vrstvy plynu a prachu, o kterých se někteří astronomové domnívají, že by se mohly vznášet nad vlastním povrchem hvězdy. Hvězda je totiž pořádně nafouklá a její průměrná hustota je nižší, než hustota atmosféry Země. Je to hvězda na konci svýho života, kdy radiační tlak začíná překonávat gravitace, což vede k nestabilitám a změnám jasnosti a má naběhnuto v nejbližší době zkolabovat a stát se supernovou (pokud to už v posledních 500 letech neudělala a my o tom ještě nevíme). Předpokládá se, že magnetický pole hvězdy tvořej obrovský řídký konvektivní buňky plasmy, která je vyvrhovaná tlakem částic a záření z nitra hvězdy a padaj zpátky gravitací - v tom ohledu se Betelgeuze podobá obří elementární částici složený z houbovitejch fluktuací, tak jak si ji představuju v rámci éterový teorie.
Fyzikální Flash hra Sprocket Rocket by MIC - modifikujete parou poháněnou raketku a procházíte různejma nástrahama
S (ne)pozorováním temné hmoty ve vzdáleném vesmíru volně souvisí skutečnost, že v šumu mikrovlnného pozadí zanikají i další kauzální souvislosti podobně, jako v kvantovém šumu na malé rozměrové škále. V poslední době se proto čím dál hlasitěji projevují zastánci bezčasového vesmíru (J.A. Wheeler, D. Bohm, J. Barbour, P. Yourgrau, Dennis A. Wright, P. Lynds, Ron Larther a další), kteří tvrdí, že stejně jako temná hmota a energie je iluze i čas. Je zajímavé, že to netvrdí i o prostoru samotném, protože světlo se fluktuacemi mikrovlnného pozadí vesmíru přeci také nešíří, tvoří pro ně horizont událostí. Lokálně samozřejmě čas i prostor existujou a lze je snadno měřit.
Je to podobné jako pozorování vodní hladiny jejími vlnami. Na velmi malých i na dostatečně dlouhých vzdálenostech se všechny povrchové vlny rozptylujou v důsledku tepelného pohybu molekul na podélné vlny. Kdybychom se posunovali vesmírem, obě hranice by se posunovaly spolu s námi podobně jako kdybychom se pohybovali na vodní hladině nebo v krajině zastřené oparem. Vzdálené objekty by se vynořovaly z mlhy a naopak, objekty blízké by se vzdálovaly a postupně zanikaly v bezčasovém chaosu. Z chování vesmíru na velmi malé a velké rozměrové škále tedy není možné jednoznačně usuzovat na jeho chování, které je bezprostředně pozorovatelné v našem nejbližším okolí a naopak. Jediné, co lze definovat jednoznačně je změna chování vesmíru při přechodu z malé rozměrové škály na velkou, jinak rychle zabředneme do nikdy nekončících diskusí.
Astronomové analýzou mikrovlnného pozadí zjistili, že se v něm neprojevují některé očekávané rysy temné hmoty a temné energie, o které se předpokládá, že expanduje vesmír vzrůstající rychlostí. Ve vesmíru bez temné energie by se totiž foton při průchodu kupou galaxií částečně zdržel, a v důsledku zrychlující se expanze časoprostoru by si odnesl nabytou energii v podobě zvýšený frekvence, tedy nepatrně zvýšenou teplotou mikrovlnného pozadí vesmíru. Nic takového však nebylo pozorováno. Astronomové z toho dovozujou, že efekt temné energie v postatě neexistuje. Uvedené pozorování lze éterovou teorií snadno předpovědět a vysvětlit. V mikrovlnném záření je vesmír zcela izotropní, je to totiž vlnění záření, ve kterém vidíme největší možnou oblast vesmíru. Viditelné světlo se projevuje rudým posuvem, protože se mikrovlnným pozadím disperguje směrem k delším vlnovým délkám. Naopak radiové vlny by měly podléhat modrému posuvu a vesmír jimi pozorovaný by se smršťoval. Uvedené jevy můžeme pozorovat i na vodní hladině, jen v obráceném gardu, protože zde expanzi časoprostoru pozorujeme z vnější perspektivy. Vlny o vlnové délce kolem 1,7 cm se šíří vodou nejpomaleji jako tzv. kapilární vlny. Vlny kratších vlnových délek se na hladině rozptylují Brownovým pohybem molekul a jejich vlnová délka se zkracuje, fluktuace Brownova pohybu se pro takové vlny chovají jako dutiny. Vlny s vlnovou délkou nad 1,7 cm se naopak rozptylují do větších vlnových délek, fluktuace Brownova pohybu se chovají jako zhuštěniny. Je zajímavé, že vlnová délka kapilárních vln je velmi blízká střední vlnové délce mikrovlnného pozadí - čím je hustota a viskozita kapaliny nižší, tím víc by se její vlastnosti měly blížit chování vakua.
Jevy jako temná energie nebo temná hmota se tudíž při vlnové délce mikrovlnného záření neprojevujou, protože jsou způsobeny právě rozptylem světla na fluktuacích mikrovlnného pozadí vesmíru a rozptyl mikrovln na mikrovlnách mikrovlnama prostě pozorovat nejde - vše je ten samý šum, příčina i následek. V realitě tvořené gradienty nikdy nelze pozorovat chování pomocí jevu, který toto chování způsobilo. Například odpůrci éteru maj velký problém pochopit, že částice přenášející vlny nelze právě těmito vlnami nikdy pozorovat. V mikrovlnném záření proto jevy způsobené fluktuacemi vakua vymizí podobně jako zmizí mlha nebo dým při pozorování v infračerveném světle.P opsaný model umožňuje předpovědět celou řadu dalších jevů, související s modrým posuvem a zdánlivým přibližováním vzdálených zdrojů radiového záření. Tyto objekty by se také měly na obloze jevit jasnější, než ve skutečnosti jsou, což bylo již částečně pozorováno. V éterové teorii totiž zdánlivě expanduje jen část vesmíru menší než pozorovatel, větší objekty gravitačně kolabují a právě ty lze pozorovat ve světle o vlnové délky menší než tyto objekty.
V roce 1912 popsal polskej fyzik Marian Smoluchowski myšlenkovej experiment, tvořenej vrtulkou spojenou s rohatkou, která by se měla otáčet nárazy molekul. Richard Feynman pozdějc dokázal, že takový zařízení by porušovalo II. větu termodynamickou, podle který z neuspořádanýho pohybu molekul nelze odebírat žádnou práci - chovalo by se jako tzv. Maxwellův démon, který narušuje gradient entropie. Ale Feynman současně ukázal, že pokud by vrtulka a rohatka byly umístěný v plynu o různejch teplotách, pak by se přes hřídel mohla přenášet tepelná energie a zařízení by pak mohlo konat užitečnou práci. Nedávno byl uspořádán takový experiment podobný experiment (PDF) (videa, Java applet), ve kterém byly místo molekul plynu použitý vibrující skleněná kuličky. Ačkoliv byl mlýnek s lopatkama umístěnej v prostředí s konstantní střední rychlostí kuliček, došlo k otáčení mlýnku nárazy kuliček v jednom směru. Narušoval tento experiment II. větu termodynamickou a Feynmanovo odvození, jak nadšeně tvrdily některý populárně vědecký komentáře?
Ve skutečnosti nikoliv, experimentátoři totiž pomohli mlýnku k otáčení uměle tím, že jednu polovinu lopatek polepili lepicí páskou, na které se nárazy kuliček zatlumily a odrážely se pak od lopatek s menší střední rychlostí, než od strany nepolepené. V důsledku toho zařízení modelovalo ani ne tak Smoluchowski-Feynmanovu rohatku, jako spíš Crookesův mlýnek. To je baňka s malou vrtulkou, jejíž polovina stran je začerněná, světlem se zahřívá a molekuly se od ní odrážejí s větší rychlostí, než od strany lesklé. Takové zařízení funguje i v uzavřené troubě nezávisle na směru dopadajícího tepla. Z analogie s mlýnkem vyplývá, že v takovém uspořádání je rohatka zcela zbytečná, směr otáčení určuje tlumící vrstva na lopatkách. Nejsem si ale zcela jistej, zda si toho byli samotní výzkumníci vědomi.
BLUESMAN: Sluneční skvrny jsou cosi jako bubliny magnetickýho pole, vystupujou na povrch a tam se rozpadaj, podobně jako bublinky na povrchu sodovky a přitom vyvrhujou do prostoru částice sluneční plasmy. Ty například způsobujou magnetický bouře a působěj jako kondenzační jádra vodních par ve stratosféře, čímž ovlivňujou počasí na zeměkouli. Některý fyzici si myslej, že Slunce prodělává cosi jako utajenej var. Var slunce je řízenej oběžnou dráhou planety Jupiter, která posouvá těžiště sluneční soustavy mimo střed Slunce. Víření sluneční plasmy to stáčí Coriollisovou silou střídavě pod oblast a nad oblast slunečního rovníku. V době kdy se to víření přepíná se bublání Slunce vždycky na chvíli zastaví, protože bubliny magnetickýho pole nejsou vynášený k povrchu. Až dojde k přepnutí, Slunce začne bublat o to víc.
Naneštěstí, Jupiter neni jediná planeta co vychyluje těžiště sluneční soustavy, podobně se chová i Uran a Neptun. Když jsou tyhle planety v zákrytu, jsou sluneční cykly narušený, protože těžiště je vychýlený nejvíc. Ne nadarmo astrologové usuzovali z konkjunkce planet všelijaký průsery: klimatický změny, neúrody a války o zdroje. Změny sluneční aktivity možná působěj i na lidskou psychiku a nervozitu lidí, který se pak snáze pouštěj do válek, revolucí a dalších konfliktů.
Konec světa v roce 2013, tentokrát zcela vědecky (eng). Sluneční soustavu totiž napadne oblak mezihvědnýho plynu a svou vysokou hustotou ovlivní rovnováhu hmota/energie ve sluneční soustavě. Taková předpověď vypadá celkem realisticky, tohle datum předpovídal už Newton - a to byl pan vjedec... Zatím se to projevuje globálním oteplováním ve sluneční soustavě (zatímco sluneční aktivita prochází obdobím klidu) a zvýšenou četností komet a srážek s asteroidy na Jupiteru. Lze ovšem předpokládat, že takový oblak do sluneční soustavy zavleče či odkloní další tělesa.
Podle éterový teorie jsou ženy a muži (samice a samci obecně) chirální bytosti. Chiralita se projevuje např. tím, jak se soustřeďujou v okolí gradientu hustoty a energie, reprezentovaný např. lidským obydlím. Ženy se zdržujou spíš uvnitř a ničej nástroje tím, že hromadí uvnitř energii (palivo). Muži se naopak zdržují venku, v okolí, shromažďujou hmotné zdroje (suroviny a potraviny, jako je kořist) a nástroje vyrábějí. Muži se pohybují a myslí schematicky po hranicích fluktuací vakua, protože se zpravidla pohybují v volném prostoru, jsou méně společenští a vykazují odpudivé interakce na velké vzdálenosti, zatímco pevnější vazby na krátkých vzdálenostech. Naproti tomu ženám je bližší neformální, holistické myšlení založené na intuici a sociálně orientovaném přístupu, odpudivé interakce vykazují na malé vzdálenosti. Podobně se chovají částice a antičástice v gradientu gravitačního pole hmoty. Částice s pozitivním zakřivením časoprostoru na svém povrchu se shlukují v něm, zatímco chirální antičástice (které jsou tvořeny vnějšími gradienty bublin kvantové pěny se záporným zakřivením) jsou z něj vypuzovány a hromadí se v oblacích temné hmoty kolem hmotných objektů v místech, kde zakřivení časoprostoru nabývá záporných hodnot (dalo by se říct, že je stejně jako muže přitahujou díry). Gradient hmoty a energie tvoří i membrány buněk, které jsou v důsledku silného zakřivení povrchu na vnitřní straně superhydrofilní a přitahují přednostně molekuly D-sacharidů, na vnější straně jsou superhydrofobní a přitahují chirální L-aminokyseliny.
Chiralitu částic-vírů na zakřiveném objektu lze znázornit pomocí teorému "vlasatého míče" algebraické topologie ("hairy ball theorem"), podle kterého na souvislé varietě izomorfní s koulí nejde učesat chlupy tak, aby na celém povrchu směřovaly stejným směrem. Teorém je příčinou např. tvorby tornád a vírů na zakřiveném povrchu planet. Z tohoto důvodu se např. pro konstrukci tokamaku používá prstencovitá geometrie, která tvorbě vírů plasmy nenapomáhá. V této souvislosti je zajímavé, že většina gayů (75%) maj vlasy na temeni zatočený stejným směrem, jako většina žen, zatímco lesby a heterosexuální muži to mají zpravidla opačně. Opačná chiralita se projevuje i v odlišné délce prstů na spodní a horní polovině dlaně. Gayové a ženy mají také zvýšenou hustotu hmatových lišt na ukazováku a malíčku a jejich lamely se sbíhají s opačnou orientací. S tím souvisí i větší hmatová citlivost, jejich obratnost při drobných ručních pracích a snížený práh bolesti. Mezi gay je taky podstatně vyšší (asi o 50%) podíl leváků.
Holografický princip byl původně navrženej fyzikem Davidem Bohmem na základě úvah Karl H. Pribrama o fungování lidského vědomí, ke kterým dospěl na základě ještě starších experimentů Karla Lashleyho s krysama. Naučil je nějaký podmíněný reflex a pak jim dezaktivoval část mozku. Zjistil přitom, že paměť krysy zůstala zachovaná, jako kdyby byla informace rozptýlená v celém objemu mozku. Hugo Zucarelli rozšířil holografický model na svět akustiky. Objasnil fakt, že člověk je schopen určit zdroj zvuku aniž by pohnul hlavou a to dokonce i v případě, že slyší jen na jedno ucho a uvažoval, že holografické principy by takové schopnosti snadno vysvětlily. Podle Davida Bohma je pozorovatelná realita zakódovaná jako projekce výšerozměrné reality přes hranici této oblasti (horizont událostí) podobně jako transmisní hologram. Protože Bohm inklinoval ke komunismu, v době mccarthismu byl perzekuován a jeho studie byly ignorovaný, teprve v roce 1993 je rozvedl fyzik Gerard Hooft zavedením myšlenky extradimenzí. Holografický princip byl později rozpracován L.Susskindem v rámci teorie strun, která uvažuje existenci skrytých dimenzí. Teorie superstrun navazuje na práce německého fyzika Theodora Kaluzy z roku 1921 a švédského fyzika Oscara Kleina z roku 1926. Kaluza zjistil, že v pětirozměrném prostoru lze formálně sjednotit teorii gravitace a teorii elektromagnetického pole, ale nedokázal vysvětlit, kam se pátý rozměr ztratil. Klein jeho matematickou konstrukci doplnil vysvětlením v souladu s kvantovou mechanikou a tvrdil, že pátý rozměr se během vývoje velmi raného vesmíru smrštil a tudíž je nepozorovatelný.
Já bysem holografický princip nazval spíš tomografický princip, protože ten název vystihuje jeho podstatu mnohem názorněji. V počítačové tomografii se využívá principu projekčního rentgenového zobrazení, při kterém ovšem dochází ke ztrátě informace - na stínítku vidíme jen jednorozměrnou projekci dvourozměrného řezu třírozměrného objektu. Pokud ale objektem otáčíme a průběžně sumujeme (integrujeme) jednotlivé obrazy, poskládá se nám z nich třírozměrný obraz projektu (v reálu obvykle kolem pacienta rotuje rentgen se stínítkem, zatímco pacient zůstává v klidu, ale na principu se tím nic nemění). Z toho důvodu je holografickej princip velmi blízkej principům, na kterých je postavená kvantová mechanika. Ani zde nemůžeme pozorovat aktuální stav vícerozměrný reality, pouze její integrální funkci (dráhový integrál, reprezentovaný hustotou pravděpodobnosti). Každý kvantový objekt, např. atom s jeho elektrony je rychle se pohybující (rotující) vícerozměrný objekt a to co z něj pozorujeme je jeho trojrozměrná projekce nasčítaná za nějaký interval času. Čili my vlastně atomy nepozorujeme, my je tomografujeme. V roce 1997 holografický princip aplikoval na expanzi časoprostoru v rámci maticové teorie strun španělskej fyzik Juan Maldacena. Základem jeho doměnky je úvaha, že časovému průměrování v expandujícím čtyřrozměrném časoprostoru odpovídá projekce do pátého rozměru na virtuální plochu, definovanou horizontem událostí toho časoprostoru.
SciToysMaker web: Jak pohánět skládanou vlaštovku vlnou ruky
Z vrtu Deep Horizon nadále uniká do moře denně asi 20.000 barelů ropy. Tanker zachycující ropu uzávěrem totiž stačí zachytit jen asi 15.000 barelů ropy denně (video instalace). Přebytek ropy bude spolu se zemním plynem spalován, protože tanker nemá skladovací kapacitu.
Podmořský kráter Burckle o průměru asi 30 km byl vytvořenej dopadem kometky v letech 2800-3000 př.n.l se mohl stát příčinou pověstí o biblické potopě, které mají zřejmě původ v sumerském eposu oGilgamešovi. Byl lokalizován podle směru dun z písčitých usazenin, které vzniklé tsunami zanechalo na pobřeží (ačkoliv některé nálezy této souvislosti odporují). Do období 2850 BC se datuje vznik mnoha dynastií v Sumeru, Indii a Číně. Stáří lidstva je na základě výčtu generací v kapitole Genesis odhadováno asi na 4008 let.
Technicky vzato jde o coilgun (magnetický urychlovač, čili Gaussovo dělo), kde dochází k urychlování elektromagnety namísto Lorentzovou silou (tzv. railgun). Princip byl patentován už v roce 1922.
Nedávno se podařilo zdokumentovat dvě nový narušení relativity. V hustejch clusterech se projevuje odpudivá síla gravitace v důsledku všesměrový expanze časoprostoru (tzv. chladná "temná hmota"). Vdůsledku toho se hvězdy na větší vzdálenosti přitahujou míň než by měly a jejich dráhy nejsou tak stabilní. V hvězdokupě NGC 3603 byl srovnáním Hubble snímků z roku 1997 a 2007 zpozorovanej živej pohyb poměrně starejch hvězd, jejichž dráhy by měly být už dávno ustálený v důsledku slapovejch sil a vyzařování gravitačních vln..
V silně zakřiveným časoprostoru v okolí černejch děr je vliv expanze časoprostoru natolik silnej, že černá díra nemůže vytvořit singularitu a nikdy nezkolabuje. Pod horizontem událostí vytvoří hustou kapku, která vykazuje silný povrchový napětí, jako kapka rtuti. Když se takový dvě černý díry srazej, nespojej se hned. Místo toho u sebe zůstanou přilepený jako dvě bubliny. K vlastnímu slepení dojde až za určitou dobu a protože při něm vzniklej útvar přijde o část svý hybnosti, náhle zpomalí na úkor svý potenciální energie. Přitom vyzáří do okolí spoustu gravitačních vln, ty jakožto tachyony podléhaj v gravitačním poli modrýmu posunu a do okolí se vyzáří záblesk gamma záření. K tomuto procesu dojde naráz, čímž se vysvětlujou silný záblesky gamma záření, který občas ve vesmíru pozorujeme.
Lightcraft je technologická firma, která pro americkou armádu v rámci bývalýho programu "hvězdných válek" testovala reaktivní zařízení poháněný paprskem pulzního infračervenýho laseru (PDF). Zadní část projektilu je vytvarovaná jako parabolický zrcadlo, který paprsek laseru soustřeďuje do úzkýho prstence po obvodu, kde prudce ohřívá vzduch a tvoří tak zdroj reaktivní síly (YT video).
Tahle rarita je dvojice kulek, jedna z Ruska, druhá z Francie, který se srazily ve vzduchu na frontě Krymský války (1853-56). Její příčinou byl boj o území bývalý Osmanské říše. Artefakt je tedy víc jako 150 let starý a na povrchu kulek je vidět žlutej povlak oxidů olova. Vojenský odborníci tvrdí, že pravděpodobnost takovýho nálezu je jedna k miliardě. Záběry kulek snímaný kamerou s rychlostí jednoho milionu snímků za vteřinu si můžete prohlédnout zde.
Snarxiv.org, aneb rozeznáte název článku od náhodně složený parodie? (technologie). Nemusí to bejt tak snadný jaxe zdá, protože zdrojem názvů článků je známej preprintovej server arXiv.org, plnej teoretickejch, zejm. strunařskejch aj. blbostí, který nikdy neprošly peer-review. Strunaři na něj původně začali ukládat svý práce, protože časopisy jejich články chrlený jak na běžícím pásu odmítaly recenzovat a publikovat a postupem času z něj začali cenzurovat autory ostatních teorií - např. článek Lissi Garretta byl krátce po zveřejnění přesunutej do obecné sekce, kde by ho nikdo nehledal. Fyzici (Phil Gibbs) si později na protest této cenzuře zavedli novej preprintovej server viXra.org, jehož název je název arXivu pozpátku.
Geofyzici na základě šíření seismických vln dávno předpokládali, že na spodní straně zemského pláště, údajně tvořeného vrstvou perowskitu MgSiO3 je cosi divného a nedávno japonci potvrdili, že persovskit při tlaku 150 GPa (pro srovnání, tlak na dně oceánu je jen 0.01 GPa) a teplotě 2700 °C přechází na novou hustší modifikaci. Všem se tedy zjevně ulevilo - nejenže se tím nepřímo potvrdilo, že dno pláště skutečně tvoří MgSiO3, ale současně, že seismická měření jsou natolik přesná, že dokážou odhalit i poměrně tenkou mezivrstvu a spočítat tlak a hustotu v daném místě. Tím si vysvětluju, proč se jinak vcelku nudný publikaci dostalo tak velké publicity - vědci sou vždycky vděčný za to, když někdo potvrdí jejich hypotézy.
Zajímavější než výsledek samotnej je IMO ukázka experimentální techniky - kupodivu nejde o nic výrobně náročného, diamantovej výbrus stojí asi 500 USD a v kovadlině z nerezu se utahuje ručně několika šroubama. Náročnější už je infračervenej laser, kterej se používá k ohřevu diamantu a ještě náročnější je přesně monochromatickej zdroj rentgenovejch paprsků, kolimovanej na průměr 20-µm z synchrotronu SPring-8 BL10XU, pomocí kterej se prováděla rentgenostrukturní analýza.
EGON, PLACHOW: Po nějakým názorným vysvětlení holografie se podívám, jenom upozorňuju že skutečně 3D objekty tvoří jenom transmisní hologramy a ty vyžadujou speciální tlustou emulzi, nejde tudíž o čistě dvourozměrnou vrstvu. Informace o třetím rozměru je uložená ve fázi světelný vlny a tak ta vrstva musí bejt alespoň tak tlustá, jako je vlnová délka použitýho světla..
Jupiter podobně jako Země v poslední době podléhá rychlým klimatickým změnám. Např. na něm rozpadá velká rudá skvrna - oblačnej vír, kterej se na něm udržoval nejméně třista posledních let a zanikl jeden z jeho tmavejch oblačnejch pásů. Za poslední roky dostal také několikrát čočku od asteroidů a kometek (1, 2, 3, 4), kterých bylo v poslední době tolik, že se jejich dopad podařilo dokonce několikrát nafilmovat profesionálními i amatérskými astronomy (YT video). Podle mě to může souviset se vstupem sluneční soustavy do oblaku mezihvězdného plynu, který do Sluneční soustavy kromě neutrina a dalších částic zvyšujících hustotu vakua může zavléct taky nové asteroidy, které by nám mohly pořádně znepříjemnit život. Jupiter jakožto největší planeta větší část z nich vychytává, takže je první na ráně.
Web http://physics-games.net obsahuje několik desítek her ve Flashi s fyzikálním námětem
Některý ilustrace z knížek Julese Verna obsahujou skrytý anamorfní poselství...(srvn. galerie Isztvana Oroshe)
Amatérská astronomie slaví úspěchy - nedávno se jí podařilo vystopovat nepilotovaný raketoplán X37-B NASA a krátce poté další nadšenec 16 cm dalekohledem vyfotil ISS poblíž Jupiteru za bílého dne.
Nedávno nás obletěl malej asteroid 2010 KQ, ale takovej trochu jinej... Podle nepravidelný dráhy, spektrální charakteristiky a nepatrný velikosti NASA soudí, že jde čtvrtý stupeň ruský rakety Proton, který byla vypuštěna 28.10.1974 se sondou Luna 23 na měsíční orbit a nyní obíhá Slunce spolu se Zemí jednou za 1.04 roku.
GAGMAN: Zastánci Standardního modelu, ale i strunový teorie, jmenovitě L. Motl z toho výsledku nebyli příliš happy - oni maj rádi všechno symetrický..;-) Pokoušeli se jej zpochybnit prohlášením, že jde o výsledek muonového narušení CP-symetrie a poukazem na to, že Tevatron ve srovnání s LHC končí a tak se snaží co nejrychleji prodat existující výsledky, ačkoliv nejsou dostatečně ověřený. Podle éterový teorie by ale rozdíly mezi částicema a antičásticema měly s rostoucí hustotou energie vzrůstat, takže výsledek je podle mě v pořádku. V éterový teorii se částice šířej jako vlny po povrchu fluktuací hustoty vakua, který maj charakter houby nebo pěny. Částice používaj pro šíření vnitřní stěny bublin, zatimco antičástice ty vnější. S rostoucí hustotou energie pěna houstne, její stěny se zakulacujou a rozdíly mezi částicema a antičásticema rostou.
Při detailnějším pozorování se často objevuje řada odchylek od známejch zákonů. Např. rozpad radioaktivních prvků se popisuje exponenciálním rozpadovým zákonem, podle kterýho je časovej interval potřebnej ke snížení radioaktivity na polovinu nemění. Ale při rozpadu 142-promethia záchytem elektronu z atomového obalu se na exponenciální křivce projevujou výrazný oscilace. Fyzici se domnívaj, že za to můžou oscilace neutrin, jejíž frekvence je náhodou totožná s periodou, s jakou se odrážej od vnitřních stěn jádra. Podle éterový teorie jde analogii kvantový oscilace pozorovat i v připadě šíření vodních vírů na vodní hladině (tzv. Falacovejch solitonů) - vír se přitom na vodní hladině střídavě objevuje a mizí, tim pomaleji, čim rychleji se pohybuje. Přitom se periodicky mění počet dimenzí, ve kterejch částice víru rotujou. Oscilace neutrin byly poprvý předpovězený ruským fyzikem italského původu Brunem Pontecorvem před padesáti lety, ale teprve v poslední dekádě se pro ně shromáždil potřebnej počet důkazů. Třetí generace neutrin byla detekovaná v italském experimentu OPERA detekujícím neutrina z SPS v CERNu docela nedávno.
Je Phobos dutej a tedy umělej ? Měření sondy Mars Express naznačila (1, 2), že obsahuje cca 30% objemu dutin (jeho průměrná hustota je jen asi 2g/cm³). Rusové chtějí na Phobos vypravit.v roce 2012 sondu a později lidmi řízenou misi, protože přistání a návrat z takovýho měsíčku nevyžaduje skoro žádný palivo a propagandistickej efekt vzhledem ke vzdálenosti je srovnatelnej s přistáním na Marsu. Když nic jiného, na Phobosu by měly být velké zásoby platiny a iridia - odhadem asi 6520 tun, protože jde o velký chondritický meteorit, který ještě nestihl spadnout na Mars.
Jak šplhá břečťan? Nejprve svými úponky najde dutinu, pak do ní zapustí kořenový vlásky. Ty vylučujou lepkavou pryskyřici a přichytí tak úponek k podkladu. To funguje, dokud je úponek mladý a tenký ale silnější úponky vyžadujou spolehlivější uchycení. Jejich kořenový vlásky se po vyschnutí zkroutěj a úponek k podkladu doslova přišroubujou, takže uschlej břečtan drží na podkladu stejně pevně, jako živej.
Článek na OSLU popisuje nový zpřesněný měření Brownova pohybu a interpretuje ho jako vyvrácení jistejch Einsteinovejch předpokladů. Jak už tomu v životě bejvá, historická pravda je trochu jinde. Předně, pan Brown nebyl zdaleka první, kdo pohyb drobnejch částic v kapalinách pozoroval. Ve vodě takovej pohyb neni zcela snadný postřehnout vzhledem k její poměrně velký viskozitě, ale u řidších kapalin je Brownův pohyb výraznej a jde ho snadno pozorovat pouhým okem. Už v roce 1785 holanďan Jan Ingenhousz popsal nepravidelnej pohyb prachu z uhlí na povrchu alkoholu a později byl popsána směs sirného květu a sirouhlíku, u který je ten pohyb ještě výraznější (viz video níže). Směs plavuňového prášku nebo sazí a éteru byla často používaná k demonstraci Brownova pohybu ve školách.
Dál neni pravda, že tehdejší fyzici byli skeptický k molekulárnímu výkladu Brownova pohybu, protože ten pohyb údajně narušuje zákony termodynamiky ("částečkám by postupně mohla kinetická energie narůstat a za jistých podmínek by se jejich okamžitá rychlost mohla blížit nekonečně velké hodnotě"). Nic takového. To co bylo ve skutečnosti měřeno už koncem předminulého století byla dráha částic, kterou urazily pod mikroskopem. A přitom se projevovala zajímavá věc: čím kratší časové intervaly byly pro měření použity, tím vycházela střední rychlost pohybu částic vyšší. Z toho by bylo možné extrapolovat, že okamžitá rychlost částic se blíží nekonečnu. Ovšem pro molekuly by něco takového mohlo platit pouze tehdy, kdyby jejich velikost byla nekonečně malá, což se nepředpokládalo ani v tehdejší době. A tím se dostáváme k třetímu omylu, kterej je v článku prezentovanej (byť s částečným upřesněním). Einstein svoje tvrzení založil právě na výše uvedeném pozorování - není tedy pravda, že by tvrdil, že rychlost pohybu částic není možné změřit, protože v té době již mnohokrát změřena byla. Nová studie která Brownův pohyb proměřovala s použitím laseru "jenom" zkrátila interval měření pod 100 nanosekund. Einstein pro svoje odvození použil Boltzmannův ekvipartiční teorém, odvozenej ze zákonů termodynamiky a americká studie pouze potvrdila jeho platnost v širším oboru podmínek. Ale američtí fyzici neproměřovali ani Brownův pohyb v kapalině, jenom v plynu kde je vše řádově pomalejší, takže navíc trochu "podváděli". Jeden z důvodů, proč nepoužili kapalinu byl právě ten, co Einstein uvedl - že okamžitá rychlost částic se zkracujícím se časem limituje k nekonečnu a tedy nebude nikdy možné ji přesně změřit. Dnes víme, že kvantová mechanika ekvipartiční teorém trochu narušuje, protože předpovídá, že nejmenší velikost částic je Planckova délka (1,62 x 10-35 metru) a při této velikosti mohou částice díky omezené rychlosti světla nabýt pouze Planckovu teplotu (1,42 x 10 32 K) - což je teplota sice značná, ale ne nekonečná, nicméně éterová teorie tyhle limity opět virtualizuje se zřetelem na existenci gravitačních vln.
Společnost Syncardia začala nabízet první přenosnou jednotku pro pohon umělého srdce Freedom Driver System (YT video). Zařízení zjevně neni určený na dlouhý běhání a souložení, ale oproti dosavadním dvoumetrákovejm agregátům jde dozajista o technickej pokrok.
Takhle začíná lymská borelióza po kousnutí klíštětem - kolem původního místa se během několika dní začne tvořit kruhovitej lívanec. Vědci z NASA si myslí, že by k lokalizaci klíšťat mohly posloužit satelitní snímky, protože klíšťata dávaji přednost místum, kde se vyšší vegetace překrývá s oblastí s vyšší vlhkostí půdy, který jde na infračervenejch snímcích dobře rozlišit.
Experimenty aji počítačový modely ukazujou, že průběh tání tenkejch vrstev se podstatně liší od fázovejch přechodů v makroměřítku. V důsledku povrchovýho napětí jsou atomy v tenký vrstvě podstatně víc stlačený a snažej se sbalit do kuliček. Dobře je to vidět např. na zlatejch filmech, který špatně ulpívaj na povrchu a postupně se měněj na jakejsi zarosenej povlak složenej z mnoha malejch ostrůvků nebo kapiček, kterej ztráci elektrickou vodivost. Proto se např. na sklo pod tenký vrstvy zlata napřed napařuje vrstva niklu, kterej na skle drží lépe. Jelikož teplota tání materiálu s tlakem klesá, je většina tenkejch vrstev za obyčejnejch teplot stále v jakýmsi polotuhým stavu a bod tání je silně rozostřenej. Takovej film taje postupně a při tání se v něm dělaj všelijaký cestičky a ostrůvky z kapalný fáze (viz animace vpravo). Tohle chování se projevuje jen asi do tloušťky cca 5 atomovejch vrstev - pak už se chování filmu moc neliší od obyčejnýho krystalu. V případě velmi tenkejch filmů (dvě a méně atomový vrstvy) se silně uplatňujou povrchový jevy - takovej film neobsahuje dostatek materiálu, aby se tvořily ostrůvky a kapičky, jeho fázový přechody jsou ještě složitější a závisej na vzájemnejch vazbách jeho atomů s podkladem.
To vše platí pokud jsou částice kulatý - asymetrický polární molekuly (jako např. molekuly vody) vůči sobě samy vyvíjej znařnej tlak a proto je povrch krystalu částečně natavenej (povrchová vrstvička vody na ledu např. způsobuje, že brusle tak dobře kloužou po ledu). Takový látky často krystalizujou v tenkých vrstvách v jiný krystalový soustavě s nižší symetrií, než v objemové fázi - např. voda na povrchu mědi za nízkejch teplot namrzá nikoliv jako šestičetný vločky, ale v podobě proužků ledu s pětičetnou symetrií. Fyzici se snažej takový chování modelovat koloidníma částicema, který jsou dostatečně velký, aby je bylo možný pozorovat pod mikroskopem přímo - problém ale je, že takový částice maj pro svůj pohyb relativně méně místa, než molekuly, který intenzívně kmitaj. Ale některý polymery se při zahřívání smršťujou (např. N-isopropylakrylamid (NIPA) se při zahřívání nad 27 °C smršťuje asi o 30%), což umožňuje modelovat skupenský přechody v tenkejch vrstvách přesnějc.
Pozorování observatoře SWIFT a počítačové simulace nasvědčujou tomu, že tzv. aktivní galaktická jádra s černýma dírama vznikaj při vzájemných srážkách galaxi, když hustota hmoty dostatečně vzroste. Na simulaci je vidět, že příliš silný záření naopak působí antigravitačně a hmotu od okolí černejch děr rozfoukává. Díky tomu se černý díry ve středu starejch galaxií (jako je naše Mléčná dráha) projevujou celkem nenápadně, ale podrobnější pozorování přeci jen prozrazujou jejich aktivní minulost.
Infračervenej teleskop SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy) americký NASA s průměrem zrcadla přes 2.5 metru zahájil na palubě upravenýho Boeingu 747 první pravidelná pozorování (plánuje se až 200 letů do roka). Pozorování v infračerveným světle brání vodní pára a další skleníkové plyny v zemské atmosféře, ale ve výšce 10 km je už atmosféra obsahuje vodní páry jen 1% koncentrace v přízemních vrstvách a observatoř tak zachytí skoro 80% infračerveného záření ve srovnání s mnohem dražšími teleskopy na oběžné dráze. Obrázek vpravo je kompozitní snímek Jupitera ve falešných barvách (modrá 5.4 µm, zelená 24 µm a červená 37 µm), protože lidské oko zachytí jen vlnové délky do 0.7 µm. Všiměte si, že pás Jupitera je ve viditelném světle tmavší (je ve skutečnosti průhlednější a odhaluje spodní vrstvy atmosféry Jupitera), ale v infračerveným spektru je světlejší, protože vnitřek planety je zároveň teplejší.
Částice termitu (ztuhlá a prudkym ochlazením popraskaná kapička roztaveného oxidu hlinitého) z prskavky. Podle podobných částic se usuzuje na řízenou demolici WTC. Vpravo sou whiskery (jehlicovitý krystalky) sulfidů stříbra, které rostou z postříbřených kontaktů na tištěných spojích a způsobujou zkraty.
Při zpracování velmi čistejch kovů ve vakuu se často používá s výhodou bezkontaktní ohřev elektronovým paprskem. Ten má současně redukční vlastnosti, takže povrch kovu zbavuje stop oxidů a zvyšuje jeho povrchový napětí, takže se nelepí na stěny nádob jako rtuť. Navíc při vhodným uspořádání v důsledku magnetohydrodynamického jevu hladinu roztáčí a kov tak míchá, což usnadňuje přípravu slitin. Na obr.a videu vpravo je aparatura pro tavení lithia, protože lithium je ve vakuu poměrně těkavý a elektrony z povrchu lithia vyrážej ionty, je prostor výboje zbarvenej krásně do karmínova spektrální čárou lithia při 670 nm. Na videu vpravo je vidět, jak lithium při roztočení odhaluje dno tavicí misky z nerezový oceli. Dopadající elektronovej paprsek je vidět jako vodorovnej pruh v asi polovině výšky videa, roztažení do šířky přes celou šířku nádobky napomáhá rovnoměrnějšímu ohřevu a vzniku magnetohydrodynamickýho efektu.
Jak známo, optickými vlákny může světlo procházet i tehdy, pokud mají průměr menší, než je vlnová délka světla. V tom případě se jen část energie elektomagnetické vlny šíří vnitřkem vlákna, větší nebo menší část ho obklopuje v podobě tzv. evanescentních vln. Ty tvořej periodický stojatý elektrický pole kolem vlákna, jehož rozložení jde vystopovat dalším optickým vláknem přiloženým k povrchu (fotony přes rozhraní tunelujou do druhýho vlákna) anebo vizualizovat pomocí ochlazenejch atomů bosonovýho kondenzátu, který se nachytaj v pravidelnejch rozestupech těsně kolem vlákna jako vlaštovky na drátě a svítěj přitom.
Georg Christoph Lichtenberg z německého Darmstadtu (1742-1799) byl první, kdo se zabejval fraktálníma obrazcema jiskrovejch výbojů a popsal povrchový popáleniny několika lidí zasažených bleskem. Dnes se největší pozornosti těší trojrozměrný Lichtenbergovy obrazce, vytvořený vybitím elekronů nastřílenejch do bloku plexiskla pomocí urychlovače (betatronu). Blok plexiskla se obyčejně vystavuje proudu elektronů z obou stran a pak se uzemní pomocí silnýho vodiče. Elektrony se navzájem silně odpuzujou a tak si najdou nejkratší cestu z plexiskla ven v podobě keříčkovitýho fraktálního výboje, kterej v několika vlnách proběhne plexisklem asi 800x vyšší rychlostí, než je rychlost zvuku (viz video vpravo). Na docela podobným principu fungujou dnešní Flash paměti, používaný v klíčenkách a SSD discích. Obsahujou tenkou vrstvu izolantu, do kterýho se vyšším napětím (10 - 15 V) nastřelej elektrony, čímž se nabitá vrstva převede do logického stavu 1. Elektrony se pak přiložením slabšího napětí v opačném směru z vrstvy zase odvedou. Ačkoliv při tak nízkém napětí nemá výboj charakter jiskry, vrstvička postupně degraduje, což je hlavní důvod, proč Flash paměti vydržej jen omezenej počet zapisovacích cyklů.
Na obrázku uprostřed jsou Lichtenbergovy obrazce vidět na výbojích zbytkového náboje v kondenzátorech Marxova generátoru, kterým se napájí experimentální aparatura Z Machine pro jadernou fůzi v Sandia National Laboratory. Na tomto zařízení bylo dosaženo nejvyšší teploty (cca 4 miliardy ° C) v pozemskejch podmínkách. Jestli vám ten obrázek připomíná blesky nad bazénem, tak to není žádná náhoda - izolátorem je v tomto zařízení deionizovaná voda v celkovým objemu asi 2,300 m³. Dokonale vyčistěná voda zbavená iontů je totiž prakticky dokonalej izolant a používá se pro tyto účely nejen proto, že je relativně levná, ale i proto, že se nerozkládá a dobře odvádí energii výboje. Fialový blesky nad hladinou představujou jen nepatrnej zlomek celkové energie výboje - ssou tvořený napětím indukovaným na všech vodivých předmětech aparatury na dálku šířením elektromagnetického pulsu. Jejich fialový barva pochází ze spektra vodíku, podobně jako fialový blesky, který se tvořej za silnýho deště.
Elektrickým výbojem ve zředěný argonový plasmě jde vysokým napětím dosáhnout urychlení argonových iontů a jejich nastřílení pod povrch hliníku, čímž se kov v daným místě rozruší. Zahřátím hliníku ve vakuu materiál zrekrystalizuje, ale argon uvězněnej pod povrchem zvostane a vytvoří v krystalu polygonální dutiny, tzv. inkluze. V normálním světě by nebylo možný zjistit, že pod povrchem vězí dutina, ale v nanoměřítku se přítomnost skryté reality projeví stojatými kvantovými vlnami elektronů nad dutinou - jakousi ozvěnou všudypřítomnýho kvantovýho šumu, kterou jde detekovat pomocí skenovací tunelovací mikroskopie STM. Při této metodě se povrch vzorku skenuje drobnou jehlou a měří se tzv. tunelovací proud elektronů, kterej díky fluktuacím hustoty vakua náhodně přeskakujou od povrchu vzorku ke hrotu. Díky konstruktivní i destruktivní interferenci se místa nad inkluzema jeví světlejší i tmavší a lze pomocí toho přesně určit, jak hluboko pod povrchem inkluze vězí. Na obrázku vprostřed jsou navíc vidět dvojice kyslíkových atomů, tvořící molekuly vzduchu, adsorbovaný na vzorku. Atomy kyslíku, který už s hliníkem zreagovaly jsou rozmístěný samostatně.
Způsob, jak kvantovou realitu vnímá vědec a umělec se však občas mužou mírně lišit...
V 90. letech Nikon vyvinul experimentální kameru Spherecam vybavenou dvojicí podobných čoček, fotících v úhlu 360 ° vodorovně a 180 °C svisle.
Ufoni radí vědcům s matematickými problémy. Binární kód v tomto kruhu prý skrývá překvapující aproximaci Eulerovy identity..
V rozporu s běžnejma představama není supravodič magnetickým polem vodpuzovanej - namísto toho je do něj jakoby zarostlej jako do neviditelný hustý hmoty. A když se do něj ten supravodič násilím zapíchne, je možný ho i s magnetem zvednout proti všem zjevnej fyzikálním zákonům. To přitom supravodiči nebo magnetu nebrání vůči sobě volně rotovat kolmo na směr jeho intenzity, nebo po gradientu intenzity magnetickýho pole jakoby plavat. Skály z pohoří Aleluja na měsíci Pandora obsahující vzácnou supravodivej prvek (?) unobtanium by se tudíž zřejmě tak ladně nepohupovaly, jako bylo možný vidět ve filmu Avatar I - protože by indukovaný proudy jejich pohyb brzy zatlumily. Místo toho by se spíš ve vzdušných vírech otáčely jako korouhve. Model autíčka ze supravodivé keramiky ochlazený na teplotu dusíku sleduje autodráhu vydlážděnou neodymovými magnety bez jakýchkoliv stop tření.
Magnetický pole rychle rotujících neutronovejch hvězd (tzv. magnetarů) je natolik silný, že se projevuje gravitačním čočkováním jako jakási atmosféra (vakuum se v jejím okolí tetelí jako vzduch nad rozpálenou střechou) a výše uvedený jevy se v něm projevujou i s normálně vodivejma objektama. Hmotný tělesa na takovou neutronovou hvězdu ani nedopadnou - pádem do magnetické atmosféry hvězdy doslova narazí a přitom se rozžhaví vířivejma proudama, takže se většinou vypaří dřív, než můžou dosáhnout povrchu neutronový hvězdy. To se projevuje záblesky, které lze v okolí magnetaru pozorovat. I samotná rotace hvězdy indukuje v jejím okolí tak silný vířivý proudy, že se většina mezihvězdnýho plynu v jejím okolí okamžitě vypařuje na záření, které spolu se zbytky částic hvězdu opouští polárními jety.
Prvky šesté podskupiny periodické tabulky jako síra, selen nebo tellur mají na povrchu šest elektronů a tak jejich atomy můžou tvořit sloučeniny až s šesti dalšími atomy zároveň. Všechny vazby ale nejsou stejně pevný a při zahřívání sloučeniny většinou zůstávaj jen dvě. To se projevuje i při zahřívání prvků. V pevném stavu tvoří krystaly, ve kterých je každý atom obklopenej šesti dalšími. Zahřátím se vazby rozpojej a vznikají polymerní nudle, kde se atomy spojují po dvojicích do nekonečných řetězců. Protože taková vazba je relativně bohatá na elektrony, který se můžou po řetězci pohybovat a fungovat jako anténa, zachytávající elektromagnetický vlny, látka tmavne. Todle chování je dobře vidět i na obyčejný síře, která při zahřátí taje a houstne na asfaltovitou hmotu, složenou z dlouhých polymerních řetězců jako guma. Prudkým ochlazením (nalitím roztavené síry do studené vody) se tento stav zafixuje a plastickou síru jde tvarovat jako žvejkačku. Kdybyste ji zkusili rozkousat, rozdíl mezi žvejkačkou se brzy projevil: řetězce se trhají, atomy síry na jejich koncích začínaj krystalovat a hmota by začala mezi zuby brzy vrzat a skřípat a rozpadla by se na drolivej prášek. Řetězce síry jsou totiž za normální teploty metastabilní a samovolně se rozpadaj zpět za vzniku krystalický síry, která je nevodivá a křehká. Tuhletu přeměnu urychlujou prvky ze sedmé podskupiny (např. jód), které se převážně vážou na konce řetězců a brání jejich vzájemnýmu spojování. Naopak přídavek prvků třetí až páté podskupiny (fosfor) maj nadbytek elektronů, řetězce navzájem propojujou a tím je stabilizujou. Přeměna polymerní síry na krystalickou se urychluje taky světlem a zahříváním těsně pod teplotu tání. Na obrázku vlevo je čerstvě připravená plastická síra, uprostřed vlákna plastický síry, které zase časem zkrystalizovaly.
Díky tomu je možné vrstvu síru použít jako tzv. materiál s fázovou změnou (phase change material) pro záznam informace: prudkým zahřátím a ochlazením se vrstva roztaví a ztuhne do beztvaré sklovité podoby. Pomalejším zahříváním lze vrstvu přimět ke krystalizaci, což se projeví zesvětláním a zmatněním (zneprůhledněním vrstvy). Problém pro podobné využití představuje fakt, že přechod ze sklovité formy na krystalickou probíhá samovolně i za normální teploty, protože bod tání síry leží poměrně nízko (~ 113 °C). Ale další těžší prvky sousedící se sírou (selen, tellur) tají při vyšší teplotě a tak je jde použít jako záznamová média pro přepisovatelná CD. Např. šedočerná vrstva na tzv. přepisovatelnejch RW CD je tvořená amorfní slitinou In-Ag-Sb-Te podobnou sklu, která dobře odráží infračervené světlo laserové diody. Prvky jako indium a antimon sklovitou formu telluru stabilizujou, zatímco tellurid stříbra v ní zůstává jemně rozptýlen v krystalické podobě a očkuje ji jako zárodky, čímž její krystalizaci mnohonásobně urychluje. Při opatrném zahřátí paprskem laseru se sklovitá vrstva v daném místě zkrystalizuje, stane se matně šedou a přestane odrážet paprsek laseru, čímž se do ní zapíše bit informace. Pokud je zapotřebí takové CD vymazat, roztaví se pulsy laseru o podstatně vyšší energii, a přitom ztuhne zpátky na sklovitou vrstvu. Složení materiálu je pečlivě vyladěno, takže se fázová změna může mnohokrát opakovat. Pozornosti fyziků neušlo, že sklovitá vrstva vede elektrický proud mnohem obtížněji, než vrstva zkrystalizovaná, ve které hranice krystalů slouží jako mřížkové poruchy (dislokace) usnadňující vedení proudu. Zahřátí vrstvy jde dosáhnout nejenom laserem, ale přímým průchodem proudu - pokud je vrstva amorfní, průchodem proudu se zahřeje tak, že naráz zkrystalizuje a sama se přepne do vodivého stavu (viz video vlevo). Pokud se do ní pustí krátký ale intenzívní puls, vrstva se roztaví a po přerušení proudu zase ztuhne na nevodivé sklo. Tento princip může tedy sloužit pro vytvoření velice kompaktních pamětí, kde velikost paměťového prvku zůstává omezena jen velikostí krystalků (20 - 30 nm). To představuje výrazné zjednodušení a velké zvýšení záznamové hustoty oproti současným flash pamětím, kde paměťové buňky tvoří složité struktury z mnoha tranzistorů. Krom toho se v pamětích s fázovou změnou informace neukládá v podobě elektronů, takže jsou mnohem odolnější vůči rušení a radiaci, což má význam především pro satelitní a vojenské aplikace.
Zdá se, že golfovej míček je pružnější, než se zdá... Srovnej YT video kulek snímaných milionem snímků/vteřinu...
Co byse stalo se světem, kdyby v něm zaniklo tření? (ke stažení) Image německých řemesel chce vylepšit sdružení Zentralverband des Deutschen Handwerks (ZDH). Na následujích pět let má připraven rozpočet 50 milionů eur. Kampaň od berlínské pobočky Scholz & Friends ilustruje, jak by vypadal život bez řemesel. Má tak přinést nové učně pro celkem 150 různých řemesel, které sdružení zastupuje. Minutu dlouhý spot určený pro televizi a kino je natočen ve stylu amerických katastrofických filmů, končí záběry nahých rozcuchaných lidí na holé pustině. Dlouhá verze spotu je k vidění na webu handwerk.de, kampaň bude nasazená i v outdooru a printu, ZDH uspořádá také 150 tiskových konferencí po celém Německu.
V tomhle článku sem vykládal, jak lze chování PN přechodu polovodičů vysvětlit pomocí modelu s porézní vrstvou smáčivých a nesmáčivých kuliček. Pokud se obě vrstvy zaplní kapalinou, pak při spojení obou vrstev část kapaliny přeleze z nesmáčivé vrstvy do smáčivé a vytvoří tak suchou nevodivou zónu. Působením vnějšího přetlaku tlaku ve směru pohybu této vrstvy se suchá oblast ještě víc rozšíří a tak kapalina procházet nebude. Zatímco při přetlaku z druhé strany se kapalina vžene ze smáčivé vrstvy do té hydrofobní a přechod mezi vrstvami začne vést kapalinu.
V polovodičích to funguje podobně: část atomů se lepí na elektronovou kapalinu více, jsou tzv. elektropozitivní. Jiné atomy elektrony více odpuzujou, než přitahujou - jsou tzv. elektronegativní. V případě spojení silně elektropozitivních a elektronegativních atomů vznikne nová polární sloučenina, ale pokud se atomy dostatečně naředí inertním materiálem a rozdíly v elektronegativitě nejsou velké, lze elektrochemickou reakci realizovat vratně v tzv. PN přechodu. Čistý křemík je prvek čtvrté podskupiny ze středu periodické tabulky a k elektronům se chová vcelku inertně. Přítomnost příměsových prvků z třetí podskupiny (bór nebo hliník) jej učiní slabě redukčním (tyto prvky odpuzujou elektrony více, než křemík a mohou je předávat na jiné prvky a tak je redukovat), tzv. polovodič typu N. Přítomnost příměsových prvků z páté podskupiny (fosfor nebo arsen) z křemíku odčerpává elektrony, činí ho hydroskopickým, protože tyto prvky elektrony přitahujou a oxidujou tak jiné látky (polovodič typu P).
Při styku dvou polovodičů dopovaných příměsovými atomy s různou elektronegativitou pak dojde k analogii modelu s porézní vrstvou. Křemík s elektropozitivními atomy část elektronů z druhé oblasti materiálu doslova vycucne a vytvoří tak v místě rozhraní oblast chudou na nosiče náboje. Taková vrstva je nevodivá a výsledný elektronický prvek (tzv. dioda s PN přechodem) tedy proud nevede. Přivedením napětí ve směru pohybu elektronů se vodivost nezlepší, protože vnější napětí jen přetáhne z elektronegativní vrstvy další elektrony a rozšíří tak suchou oblast bez nosičů náboje. Ke zcela opačné situaci dojde, když se na PN přechod diody přiloží napětí v opačném směru. Vycucnutá oblast polovodiče je zaplavena elektrony z elektropozitivní vrstvy a jakmile zaplní celou šířku polovodivého přechodu, dioda začne vodit elektrický proud. Na schopnosti diody vést elektřinu pouze v jednom směru je založeno její použití pro usměrňování střídavého proudu.
Přítomnost příměsových atomů vždy silně zvyšuje vodivost čistého křemíku, ať už jsou ty atomy elektropozitivní, nebo elektronegativní a to tím více, čím se jejich elektronegativita liší od křemíku. Příměsovou vodivost lze kompenzovat tím, že se k polovodiči přidá příměs opačného typu - elektrony uvnitř směsi zreagují (zrekombinují) s příměsí opačného typu a tím se obnoví původní nízká vodivost materiálu - je to podobné, jako kdybychom v něm rozptýlili mnoho malých PN přechodů, které jsou samozřejmě polarizované všemi směry, takže ani v jednom směru proud nevedou. Toho se v praxi využívá při výrobě křemíku, protože jen málokdy jej lze vyčistit tak, že ani jedna příměs nepřebývá. Když se ale zbytková vodivost opatrně vykompenzuje příměsí opačného typu, vznikne materiál, který má přibližně ty samé vlastnosti jako velmi čistý křemík.
V případě průhledných polovodičů jako je diamant nebo karbid křemíku jde kompenzaci vodivosti sledovat i vizuálně, protože příměsi p-typu barví průhledné polovodiče do žluta až růžova, zatímco polovodiče n-typu na opačné straně spektra do modra až zelena (např. největší modrý diamant Big Hope je dopován borem). Tyto barvy jsou doplňkové jako barvy duhy a když se účinek obou příměsí vyrovná, vznikne zase přibližně bezbarvý a nevodivý diamant. V železářství mužete narazit na karborundové papíry, ve kterých je karbid křemíku dopován oběma typy příměsí, jako červený a zelený smirkový papír (viz obr. vpravo se zrnky karborunda obou typů). Vedle toho ovšem můžeme v obchodě narazit aji na šedej smirkovej papír, ve kterém je počet příměsí obou typů tak vysokej, že je přibližně vyrovnanej.
Když se v křemíku ocitne silně elektropozitivní atom, je nutné přidání většího počtu slabě elektronegativních atomů, aby došlo k jejímu vykompenzování. K zajímavé situaci dojde v případě, že k sobě příložíme dva kusy polovodiče, ve kterých byly vykompenzovány silně elektronegativní atomy slabě elektropozitivními a naopak. Takový přechod zůstane i nadále nevodivý, ale k vyrovnání koncentrace obou příměsí v místě přechodu dojde v různých vzdálenostech. V praxi takový přechod vypadá, jako bychom proti sobě spojili dva opačně polarizované PN přechody. Místo uprostřed zůstane nevykompenzované a vodí elektrický proud jako tenká, několik desítek nanometrů tlustá vrstva podél celého PN přechodu. To je ovšem zajímavá věc z hlediska výroby různých nanostruktur, např. pro adresaci molekulárních pamětí, kde požadujeme zajistit vodivost pouze v jednom směru. Podobnej systém se nedávno podařilo vytvořit na rozhraní dvou oxidovejch materiálů titaničitanu strontnatého a hlinitanu lanthanitého SrTiO3-LaAlO3. Při styku těchto materiálů na rozhraní krystalů vznikne vodivá vrstva dopovaná na jedné straně lanthanem, na druhé hliníkem, kde elektrony a díry cestujou vedle sebe ve vzdálenosti pouhých několika nanometrů. Protože obě vrstvy jsou silně dopované, je vzniklá přechodová vrstva velmi tenká a v důsledku uspořádaného pohybu obou typů nosiče náboje vykazuje magnetické vlastnosti, ačkoliv oba materiály jsou samy o sobě nevodivé a nemagnetické oxidy (viz obr. vpravo).
Černý řidič tahače nejspíš neměl svuj nejlepší den, když při uvazování nákladu přehodil poutací lano přes klády tak, že se zaháknul rovnou za 7.2 kV vedení. Uvedl, že pneumatiky tahače se vznítily téměř okamžitě. Samozřejmě mohl dopadnout ještě mnohem hůř a usmažid se sám. Stalo se předloni poblíž letiště v Jacksonu v americké Atlantě.
Tým fyziků z Lawrence Berkeley National Laboratory vyvinul techniku XDM pro třírozměrné zobrazování celé buňky pomocí rentgenového záření. Použitím difrakčních technik bez jakýchkoli čoček dosáhl rozlišení 11 - 13 nm ve vodním prostředí, což je srovnatelné s elektronovými mikroskopy - které však zobrazuje jenom tenké vzorky nebo povrchové struktury. Podařilo se jim tím výrazně vylepšit o předchozí techniku STXM, která dosahovala rozlišení 50 nm.
Baterie v poslední době dohání vývoj superkapacitorů, což jsou kondenzátory s neobyčejně velkou kapacitou, dosahovanou pomocí velkého povrchu elektrod. Elektrody současnejch superkapacitorů tvoří práškovej uhlík, nanesený na hliníkové fólii. Zrna uhlíkového prášku mají plochu až 2000 m2 na 1 gram prášku. Elektrody jsou odděleny separační fólií z polypropylenu, prostor mezi elektrodami je vyplněn tekutým elektrolytem na bázi polárních organickejch kapalin, např. acetonitrilu. Velká plocha elektrody a velmi malá vzdálenost jednotlivých zrnek uhlíku (řádově 10-10m ) vytváří kapacitu řádu Faradů. Vzdálenost uhlíkových zrnek však zároveň omezuje provozní napětí kondenzátoru na hodnotu cca 2.5V. Superkapacitory jsou ideální pro použití v aplikacích, kde je potřeba dodávat časově omezené špičkové proudy. V elektrických vozidlech na akumulátorový pohon umožní snížit špičkový odběr z akumulátorù a prodloužit jejich životnost. Zlepší i využití energie rekuperací při brzdění a tím se zvýší dojezd vozidla. V elektrických vozidlech s hybridním pohonem (kde je hlavní pohonnou jednotkou je spalovací motor) je možno v superkapacitoru uložit energii pro maximální zátěž (rozjezd), čímž se sníží nároky na výkon motoru a točivý moment což vede i ke snížení emisí. Popsané výhody jsou využitelné také v servopohonech malého výkonu napájených z akumulátorù, zejména v automobilech, v kterých se počet servopohonù trvale zvyšuje (otvírání oken, natáčení zrcátek, vysouvání antén, naklápění světlometů).
Zatim nejlepší superkapacitory dosahujou kapacitu asi 150 faradů na gram - pro srovnání, lithiový baterky v AA provedení maj odpovídající pseudo-kapacitu v rozmezí 600 to 800 faradů / gram. Nedávno jsem psal o skupině výzkumníků, který vytvořili docela slušně fungující baterie naplácáním nanotrubiček na obyčejnej papír impregnovanej polymerním elektrolytem. Zřejmě je napadlo vyzkoušet totéž s obyčejným kondenzátorem, protože nedávno oznámili jednoduchou připravu kondenzátoru s kapacitou asi 33 faradů / gram podobným způsobem. To je sice zatím hodnota poměrně nízká, ale kondenzátor na rozdíl od baterie snese mnohem vyšší počet nabíjecích a vybíjecích cyklů a taky je lze nabíjet na mnohem vyšší napětí, což zvyšuje výkonovou hustotu. Ta se v tomto případě pohybovala údajně kolem 250 kW/kg, čili nabitej kondenzátor by šlo použít jako ruční granát, což bude asi hlavní problém téhle technologie - baterie mají přeci jen sklon k explozivnímu vybití nižší. Nanotrubičky jde nanášet v suspenzi pomocí válečku nebo zařízení podobné inkoustové tiskárně, ale papír musí být předem impregnován plastem (polyvinylidenfluoridem), aby jehličky nanotrubek nepronikaly přes papír a nevytvářely zkrat.
Arsenid galitý GaAs (obvykle nazývaný gallium arsenid) je slibný materiál pro výrobu fotovoltaických článků, protože jeho účinnost je dvakrát vyšší než u standardně užívaného křemíku a teoretická účinnost dosahuje kolem 40%. Arsenid galitý GaAs má vyšší pohyblivost elektronů (je vodivější) a zakázaný pás široký 1,43 eV, čemuž odpovídá absorpční hrana 0,86µm. Průhledné okno GaAs je tedy blíž viditelné oblasti, než v případě křemíku (to bysme viděli např. tehdy, kdybysme si křemíkovou a GaAs destičku prohlíželi infrakamerou proti světlu). Jeho cena je však kvůli obsahu vzácnýho gália velmi vysoká, proto se solární panely s GaAs zatím montujou pouze na satelity jako je ISIS apod. aplikace.
Tým z University of Illinois vyvinul metodu přípravy velmi tenkých folií z GaAs, které jsou pro zhotovení fotočlánku zcela dostačující. Jsou však výrazně tenčí než doposud užívané destičky získávané rozřezáváním většího bloku materiálu, takže dojde k výrazné úspoře. Pomoci epitaxe (napařování prvků ve vakuu) se připraví na vrstvě křemene materiál, v němž se střídají tenké vrstvy arsenidu galitého s arsenidu hlinitého. Ty se pak odleptaji kyselinou fluorovodíkovou, která rozpouští jen oxid křemičitý a tenké folie GaAs se pomocí silikonového kaučuku přilepí na vhodnou podložku, třeba skleněnou desku. Protože je možný touhle technikou získat libovolně malý částice, jde vrstvičky GaAs lepit i na plastový fólie, čímž se získá ohebnej solární článek.
Grafen (v angličtině čteno jako "grafín") jsou jemný lístečky grafitu, který se loupou z tuhy, když s ní píšeme na papíru. V roce 2004 se je podařilo nanést na podložku jako monovrstvy definovaným způsobem, což umožnilo studovat jeho fyzikální vlastnosti. Ty se od obyčejnýho grafitu dost podstatně lišej. Kdysi sem vysvětloval, že elektronový orbitaly jde modelovat jako vrstvu kapaliny obalující atomovou mřížku.Krystal grafitu si pak lze představit jako balík králičího pletiva namočenýho do vody tak, že se v něm zachytí v celém objemu, což způsobuje jeho elektrickou vodivost. Když ale z pletiva jednu vrstvu oddělíme, zakřivení povrchu kapaliny se výrazně sníží (viz animace vpravo). V důsledku povrchovýho napětí tím ve vrstvě elektronů obklopujících monovrstvu z obou stran silně vzroste tlak, protože elektrony se vzájemně odpuzujou. V důsledku toho se začnou mezi elektrony přenášet náboj nejen v povrchových vlnách, ale i v podélných vlnách, který se šířej jako vlny zvuku pod hladinou vody. V důsledku stlačení elektronů tepelná i elektrická vodivost grafenu mnohonásobně vzroste oproti grafitu v objemovém stavu. Bylo navrženo využít téhle vlastnosti např. pro chlazení počítačových čipů.
Pro fyziky je vznik podélnejch vln v grafinu zajímavej i jinak. Podélné vlny se šíří podobně jako vlny zvuku pod hladinou mnohem rychleji, než povrchové vlny. To by umožnilo z grafinu vyrábět velmi rychlé, tzv. balistické tranzistory, pracující na frekvenci až tisíců gigahertz - a to už by stálo za přetaktování... Problém je zatím v tom, že se podélné vlny rychle v elektronové vrstvě rozptylují a tak se ten efekt projevuje jen na velmi malých vzdálenostech, pod hranicí možností současné miniaturizace. Podélné vlny v polovodičích nejsou úplná novinka. Jedním z prvních studovanejch materiálů byl bismut, kterej fyziky odjakživa zajímal svou růžovou barvou, kterou se liší od ostatních kovů (viz obr. vpravo nahoře). U zlata nebo cesia je známo, že za jeho žlutou barvu můžou povrchový vlny elektronů, který se projevujou v krátkovlnné oblasti a kterým se říká povrchové plasmony. Jenže povrchové vlny bismutu leží v dlouhovlnné oblasti, což je způsobený stlačením elektronů v orbitalech bismutu (viz obr. spektra), v důsledku čehož se povrchové vlny elektronů mění částečně na vlny podélné jako u stlačitelných kapalin nebo plynů, kde se šířej mnohem rychleji a maj tedy větší vlnovou délku.
Podrobnějším studiem reflexního spektra bismutu bylo zjištěno, že plasmonovej pík neni za nízkejch teplot úplně symetrickej, je lehce nakopnutej směrem k infračervenýmu konci spektra, jako by se pod ním projevovala další vlna. Už v šedesátých letech byl vyslovenej předpoklad, žeby to mohl způsobovat vznik novej částic, vzniklejch vzájemnou interferencí podélnejch a příčnej vln, tzv. plasmovejch solitonů, čili tzv. plasmaronů. Ke vzniku solitonů dochází i na vodní hladině, především na mělčině, kde se uplatňuje závislost rychlosti vlny na výšce vlny. Na hladině oceánů můžou solitony přecházet až do tzv. zdivočelejch vln, který převracejí lodě, rozlamují tankery s ropou a ničí přístavy, proto se do jejich výzkumu investuje hodně peněz. Protože i v grafenu existujou příčný a podélný vlny vedle sebe, snažili se fyzici se snažili dokázat existenci plasmaronů pomocí fotoemisní spektroskopie (ARPES). K tomu se ale obyčejný šlupky grafenu nehodí, protože jsou obvykle příliš zvlněný (viz obr. vlevo nahoře) a studium směru rozptýlenejch elektronů vyžaduje fyzikálně rovnej povrch. Použili tedy místo toho tenký vrstvy grafitu, který vznikaj tím, že se karbid křemíku zahřívá v plazmovým výboji, čímž se z jeho povrchu odpaří těkavější křemík a zůstane dokonale rovná monovrstva grafitu, kopírující povrch krystalu karbidu. Ta je ale na zbytek karbidu pevně přilepená a proto se chováním příliš neliší od obyčejnýho grafitu, ve kterým elektrony tvořej jenom příčné vlny. Teprve když se povrch karbidu nahydrogenoval vodíkovou plasmou, atomy vodíku vnikly mezi karbid a vrstvičku grafitu a oddělily je od sebe, čímž se elektrony ve vrstvě stlačily a v jejich vrstvě vznikly současně podélné vlny (viz první odstavec). Pak se teprve zřetelně projevil vznik plasmaronů při frekvenci asi 100 THz na směru rozptýlenejch elektronů (viz obr. vpravo).
Animace polární záře na Saturnu se sbírky fotek sondy Cassini. Uprostřed jsou rázový vlny, které v Saturnových prostencích dělá měsíček Prometheus brázdící prstence jako parník (má bramborovitej tvar o rozměrech 72,5×42,5×32,5 km, protože je už příliš malej, aby jej zformovala gravitace). Vpravo je povrch dalšího Saturnova měsíce Dione o průměru cca 1120 km. Ten už je krásně kulatej a jeho ledovej povrch je poset mnoha krátery ošlehanými a erodovanými srážkami částic slunečního větru, které mohou být až 35 km v průměru.
Pylová zrnka obsahujou řadu vychytávek, která usnadňujou šíření genetický informace. Tvar pylových zrn je nejčastěji kulovitý, nebo elipsovitý, u některých rostlin pozorujeme pylová zrna nitkovitá (obvykle se jedná o vodní rostliny, kde se pyl šíří po hladině vody). V průběhu evoluce se pylová zrna zmenšovala, průměr je zpravidla od 2 do 250 mikrometrů. Velmi drobná jsou třeba u čeledi brutnákovitých (Boraginaceae), kde pomněnka (Myosotis) má velikost pylových zrn jen 6 mikrometrů, ale například tykvovité rostliny (Cucurbitaceae) mají velká pylová zrna. Pyl má vysokou nutriční hodnotu a například včely ho využívaj jako výhradní zdroj bílkovin v potravě. Obsah bílkovin v sušině je podle druhu rostliny 15 - 47 %. Obsah vody v pylu se v době zrání pohybuje okolo 50 %, ale při transportu rychle pyl rychle vysychá a může klesnout až pod 20%.
Pylová zrna se vysychání brání tím, že stěna pylového zrna (sporoderm) sestává ze dvou vrstev. Vnitřní z nich, intine, je tenká a složená z celulózy a pektinu. Vnější (exine) má složitější stavbu a je mnohem silnější než intine a kromě celulozy a pektinu obsahuje kutin a sporopoleniny, pevné uhlovodíky odolné vůči působení kyselin a zásad. Díky tomu se pylové zrno při vysychání sbaluje do ruličky a chrání tak genetický obsah před poškozením. Povrch exiny je charakteristicky skulpturovaný ve tvaru síťky, šupinek nebo ostnů. To spolu s voskovitým povrchem pylového zrna vytváří tzv. superhydrofoní povrch, který se zapichuje do vodní hladiny a v důsledku záporného zakřivení je od ní odpuzován. Na prostředním obrázku je pylové zrno paznehtníku (Acanthus mollis) - je na něm vidět, že síťovaná struktura je odsazená od povrchu zrna, které se při dosednutí na hladinu vody doslova vznáší nad povrchovou vrstvou vody. Ostny a háčky mají taky významný vliv na úspěšnost zachycení pylového zrna na blizně rostliny. Tomu napomáhá i olejovitá lepkavá kapalina, kterou některá zrna v malém množství vylučujou.
Dopad malý kapky silikonovýho oleje na mikroskopický sklíčko - vlevo je řídkej olej s nízkou viskozitou, vpravo hustej. Protože hustej olej tvoří film obtížněji, rozprskne se na sklíčku dříve. Na obrázku uprostřed je vidět, jak se tříštění kapky snižuje s klesajícím tlakem vzduchu. Padající kapky hustého oleje nemaj přesně kulovitej tvar a při dopadu pod sebou občas zachytěj vzduchovou bublinu, který při dopadu kapku kolabuje a v centru se zachytávaj malý mikrokapky (viz obr.vpravo). Ve vakuu by nemělo z čeho pršet, ale kdyby kapky dopadaly z vesmíru, dopadaly by na Zem únikovou rychlostí (tj. druhou kosmickou rychlostí 11,18 km/sec) jako malý projektily, který by nám nadělaly díry do hlavy (kapky kovy urychlený kumulativní náloží z bazuky, který propalujou pancíř se ostatně nepohybují o moc rychleji).
Soustředíte-li se na blikající tečku uprostřed, tečky po obvodu zmizí, protože mozek začne přes periferní tečky extrapolovat pohyb mřížky, aby odlehčil očnímu nervu.. Pod odkazem je laditelný Flash applet.
Chůze po rozsvícených žárovkách Několikametrovou cestu lemuje po obou stranách řada žárovek a akrobatka je zvládne s velkou opatrností přejít za pár minut. Dokáže se pak procházet jak po jedné z řad, tak i rozkročmo po obou, kdy rozkládá lépe svou váhu a může si dovolit vzít na ramena ještě jednu dívku.
Je dvousté výročí narození Charlese Darwina. Všude na světě se to významní vědci chystají oslavit. A plánují to udělat tak, že nás poučí o skoro všech věcech, které se týkají Darwina a jeho života, a o tom, jak změnil naše myšlení. Řekla jsem "skoro všech věcech", protože existuje jedna stránka z tohoto příběhu, na kterou nehodlají vrhnout ani trochu světla. Raději ji oběhnou, přeskočí a hned mluví o něčem jiném. Takže o ní budu mluvit já. Je to tato otázka: "Proč se tak lišíme od šimpanzů?" Genetikové nám přece pořád říkají jak extrémně blízcí si jsme, téměř žádné odlišné geny, opravdu velmi blízce příbuzní. Ale pokud se podíváme na fenotypy, na jedné straně šimpanz, na druhé člověk, jsou naprosto odlišní, prakticky žádná podobnost. Nemluvím o abstraktních věcech typu kultury nebo chování. Mluvím o základních, hmatatelných, měřitelných tělesných rozdílech. Tady tenhle je chlupatý a chodí po čtyřech, tady ten je holý dvounožec. Proč? Myslím tím -- (Smích) pokud jsem dobrý Darwinista, musím věřit tomu, že to má nějaký důvod. Pokud jsme se tak změnili, něco se muselo stát. Co se stalo? No, před 50 lety to byla směšně jednoduchá otázka. Každý znal odpověď. Věděli, co se stalo. Předek lidoopů žil na stromech. Naši předkové vyšli ven na pláně. To vysvětlilo vše. Museli jsme se postavit na zadní, abychom viděli přes vysokou trávu, nebo abychom dohonili jiná zvířata, nebo si uvolnili ruce pro zbraně. A při tom všem jsme se tak zahřáli, že jsme si museli sundat kožich a odhodit ho pryč. To věděl každý, po generace. Ale později, v devadesátých letech, se začalo objevovat něco zajímavého. Paleontologové se o něco blíže podívali na mikrofaunu, která žila s hominidy ve stejném čase na stejném místě. A nebyly to druhy ze savan. Pak se podívali na býložravce - a nebyly to druhy ze savan. A pak byli tak chytří, že vynalezli metodu jak analyzovat zkamenělý pyl. Hrůza, děs. Ten pyl nebyl z vegetace savan. Část jej dokonce pocházela z lián, těch věcí, co se houpou ze stromů uprostřed džungle. Takže jsme zůstali v situaci, kdy víme, že naši nejvzdálenější předkové běhali po čtyřech nohách a skákali ve stromech předtím, než vůbec savany vznikly. Tohle není něco, co jsem si vymyslela. Není to minoritní teorie. Souhlasí s tím každý. Profesor Tobias z Jihoafrické republiky přednášel pro University College v Londýně. Řekl: "Všechno, co jsem vám posledních 20 let tvrdil, je špatně. Zapomeňte na to. Musíme se vrátit na nulu a začít znovu." Stal se velmi nepopulárním. Nikdo se nechtěl vrátit k nule. Ona to je totiž hrozná věc. Máte tohle krásné paradigma. Věrili jste mu napříč generacemi. Nikdo o něm nepochyboval. Přidávali jste k němu další zvláštní věcičky, spoléhaje na to, že je pevné jako skála. A najednou vám ho někdo vezme. Co uděláte? Co v tomto případě udělá vědec? No, my známe odpověď, protože Thomas S. Kuhn napsal o tomto problému v roce 1962 známé pojednání. Říká, že vědci, když padne nějaké paradigma, dělají - hádejte co - předstírají, že se nic nestalo. (Smích) Pokud nemají paradigma, nemůžou pokládat otázky. Takže raději řeknou: "Ano, je to špatně, ale když předpokládáme, že to je správně..." (Smích) A jedinou další možností je pro ně přestat pokládat otázky. A to je to, co dělají teď. Proto tady o tom nikdo nepřednáší. Je to včerejší otázka. Někteří z nich z toho dokonce udělali princip. "Neměli bychom klást otázky." Jeden vědec z Harvardu prohlásil: "Není už na čase přestat mluvit o selekčních tlacích? Proč raději nemluvíme o... no třeba o chromozomech a genech. A budeme hovořit o tom, co uvidíme." Charles Darwin se musí otáčet v hrobě! Věděl všechno o tomhle druhu vědy. Říkal mu "věda bez hypotéz". A ze srdce ho nesnášel. Pokud jste ochotni prohlásit, že přestanete mluvit o selekčních tlacích, můžete vzít knihu "O původu druhů" a vyhodit ji oknem. Protože ona není o ničem jiném než o selekčních tlacích. Ironie je v tom, že v tomto případě pádu paradigmatu nemusíme čekat, až se objeví paradigma nové. Jedno už totiž čeká za dveřmi. Čeká tam už od roku 1960, kdy Alister Hardy, mořský biolog, řekl: "Myslím, že je možné, že naši předkové byli po nějakou dobu spjati s vodním prostředím." Nechával si to pro sebe po 30 let. Ale pak se k tomu dostali novináři a propukla mela. Všichni jeho kolegové říkali: "To je nehorázné. Čeká nás kvůli tobě výsměch veřejnosti! Už to nikdy nedělej." A v té době se mezi vědci utvrdilo, že vodní teorie má být zahozena spolu s UFO a yettim na okraj vědeckého zájmu. Já si to nemyslím. Podle mě měl Hardy v mnohém pravdu. Chtěla bych teď mluvit o několika věcech, kterým se říkává znaky lidskosti, tedy o věcech, které nás odlišují od všech ostatních, včetně našich příbuzných. Podívejme se na naši nahou kůži. Je jasné, že většina tvorů, kteří podle nás ztratili svou srst, tedy savci bez chlupů, jsou vodní živočichové - jako dugong, mrož, delfín, hroch, kapustňák a několik bahenních živočichů jako je babirusa. Což vzbuzuje myšlenku: "Hm, co když jsou holí právě proto?" Když jsem to navrhla, lidé říkali: "Ne ne ne, podívej se přece na slona. Úplně jsi zapomněla na slony, že?" Takže v roce 1982 jsem odpověděla: "No, možná měl slon vodní předky." To bylo smíchu! "Ta bláznivá ženská. Zase je vedle. Ta by řekla cokoliv, že jo?" Jenže v dnešní době se už všichni shodují na tom, že slon měl vodního předka. Nakonec se zjistilo, že všichni nazí tlustokožci mají vodní předky. Poslední překážkou byl nosorožec. Minulý rok našli na Floridě pozůstatky vyhynulého předka nosorožců a konstatovali: "Vypadá to, že většinu svého času trávil ve vodě." Takže tady máme těsné spojení mezi holou kůží a vodou. Jako absolutní spojení to funguje jen v jednom směru. Nemůžete říct, že všechna vodní zvířata jsou holá. Podívejte třeba na mořskou vydru. Můžete ale tvrdit, že každé zvíře, které ztratilo srst, bylo ve styku s vodou, buď za svého života, nebo za života jeho předků. To je myslím důležité. Jedinou výjimkou je nahý somálský rypoš, který ale nikdy nevystrčí nos nad povrch země. A teď si vezměte dvounohost. V tomto případě nenajdete nic, s čím bychom mohli porovnávat. Jsme totiž jediné zvíře, které chodí vzpřímeně po dvou nohách. Můžeme ale říct, že všechny opice a lidoopové jsou schopni chůze po dvou nohách pokud chtějí, alespoň na krátkou chvíli. Je ale jen jediná okolnost, za které vždy a všichni chodí po dvou, a to když se brodí vodou. Myslíte, že je to důležité? David Attenborough si myslí, že to je důležité. Je to možný počátek naší dvounohosti. Podívejme se na tukovou vrstvu. Pod naší kůží máme vrstvu tuku, všude po těle. Ostatní primáti nic takového nemají. Proč tam tedy je? Všichni ví, že když se podíváme na jiná vodní zvířata, zjistíme, že tuk, který je u suchozemských zvířat uložen uvnitř těla, kolem ledvin, střev a tak dále, začal migrovat k vnějšku těla a rozprostřel se ve vrstvě pod kůží. U velryby to je kompletní. Žádný tuk vevnitř, všechen pod kůží. Nelze se vyhnout podezření, že v našem případě se to začalo dít také. Pod kůží máme tuto vrstvu tuku. Je to jediné vysvětlení toho, proč lidé, pokud nemají štěstí, mohou trpět obezitou v míře, která by byla pro jakéhokoliv jiného primáta fyzicky nemožná. To je něco velmi zvláštního, co vlastně nikdy nebylo vysvětleno. Pak je tu otázka toho, že umíme mluvit. Umíme mluvit a gorila mluvit neumí. Proč? Nemá to nic společného s jejími zuby, plícemi nebo něčím podobným. Může za to vědomá kontrola dýchání. Gorilu ani nemůžete vycvičit, aby na povel říkala "á". Jediní tvorové, kteří mají nad svým dechem vědomou kontrolu jsou potápějící se zvířata a ptáci. Kontrolovaný dech je nezbytným předpokladem naší schopnosti mluvit. Také je tu skutečnost, že jsme aerodynamicky tvarovaní. Představte si skokana do vody, skoro nezčeří hladinu. Teď si představte gorilu předvádějící ten samý manévr a uvědomíte si, že v porovnání s gorilou jsme tvarovaní napůl jako ryba. Snažím se naznačit, že po zhruba 40 let byla tato vodní teorie mylně zařazována mezi šílené výplody něčí mysli, čímž není. Ironické je na tom to, že ostatní neodsuzují vodní teorii, aby ochránili teorii vlastní, na které se shodli a kterou mají rádi. Žádná taková neexistuje. Odsuzují vodní teorii, aby ochránili vakuum. (Smích) (Potlesk) Jak reagují, když říkám tyto věci? Jedna z častých reakcí, které jsem slyšela asi dvacetkrát, je: "Ale vždyť to bylo zkoumáno. Vypracovali o tom seriózní studii, hned na začátku, když Hardy publikoval svůj článek." Nevěřím tomu. Po 35 let jsem hledala nějaký důkaz, nebo událost, která by to dosvědčovala, a dospěla jsem k tomu, že je to jedna z městských legend. Nikdy se to nestalo. Někdy se lidí ptám a oni říkají: "Mám vodní teorii rád! Každý ji má rád. Samozřejmě ji neberou vážně, ale mají ji rádi." No a já se ptám: "Proč si myslíte, že to je hloupost?" Odpovídají: "No... všichni, se kterými se bavím, to říkají. A nemůžou se všichni mýlit, ne?" Na to je jen jediná jasná odpověď: "Ano! Všichni se můžou mýlit." Dějiny jsou plné případů, kdy jsme něco všichni chápali úplně špatně. (Potlesk) Pokud řešíme nějaký vědecký problém, nemůžeme dojít k výsledku spočítáním přítomných a prohlášením: "Většina říká ano." (Smích) Kromě toho, někteří přítomní se počítají víckrát. Někteří přešli na druhou stranu. Třeba profesor Tobias. Ten přešel k nám. Daniel Dennett přešel k nám. Sir David Attenborough přešel k nám. Ještě někdo? Jen pojďte. Voda je skvělá. (Potlesk) A teď se musíme dívat do budoucnosti. Nakonec se stane jedna ze tří věcí. Buď budou dalších 40, 50, 60 let říkat: "Jo tohle, no, nemluvme o tom. Pojďme se radši bavit o něčem zajímavém." To by bylo velmi smutné. Druhá věc, která by se mohla stát, je, že se objeví nějaký mladý génius a řekne: "Mám to. nebyla to savana, nebyla to voda, bylo to tohle!" To je taky dost nepravděpodobné. Nemyslím si, že je třetí možné prostředí. No a ta třetí věc, která by se mohla stát, je velmi krásná. Pokud se podíváme zpět na první roky minulého století, zjistíme, že poznání bylo na mrtvém bodě, odehrávalo se hodně pří mezi následovníky Mendela a následovníky Darwina. Skončilo to novou syntézou Darwinových a Mendelových nápadů, které do sebe zapadaly. A já myslím, že se totéž odehraje zde. Získáme novou syntézu, Hardyho a Darwinovy teorie budou spojeny dohromady. Odtud se budeme moci pohnout vpřed a dostat se konečně někam dál. To by byla krásná věc. Pro mě osobně by bylo velmi milé, kdyby se to stalo brzy. (Smích) Jsem teď totiž starší než George Burns, když řekl: "V mém věku už ani nekupuji zelené banány." (Smích) Takže pokud se to jednou stane, co tu událost zdržuje? To vám můžu říct ve třech slovech. Akademie říká ne. V roce 1960 rozhodli, že to patří na jednu hromadu s UFO a yettim. A není lehké je přesvědčit o opaku. Odborné časopisy si o to neopřou ani kolo. Učebnice to nezmiňují. Osnovy se nezabývají ani faktem, že nemáme srst, natož jehož příčinou. Televizní pořad "Horizon", který přijímá podněty od akademiků, se toho štítí. Takže pro vodní teorii se žádné hlasy neozývají, snad kromě vtipů o bláznivých omylech vědy. Nevím přesně, odkud tento diktát přichází. Někdo tam nahoře vydal příkázání: "Neuvěříš ve vodní teorii." A pokud to chcete v této profesi někam dotáhnout a věříte v ní, raději si to nechte pro sebe, protože by vám to mohlo stát v cestě. Získala jsem dojem, že některé části vědecké společnosti se mění v církev. Ale díky tomu se vlastně cítím dobře, protože Richard Dawkins nám řekl, jak zacházet s kněžími. (Smích) Říká: "Zaprvé jim nesmíte prokazovat všechnu tu nadbytečnou úctu a bázeň, kterou jsou zvyklí přijímat." Dobře. Budu se tím řídit. "Za druhé," říká, "Nikdy se nesmíte bát rozhoupat loďku." Tím se budu řídit taky. Mnohokrát vám děkuji.
Elaine Morganová je vytrvalá zastánkyně hypotézy vodních opic (AAH) Maxe Westenhöfera a Alistera Hardyho: představy, že lidé se vyvinuli z primátů, kteří obývali vodní prostředí, nicméně ji většina ostatních paleoantropologů zvyklejch věštit z úlomků kostí dosud nebere vážně. Máme nepoměrně velký mozek, vybavený pro termoregulaci jako delfíni, který současně vedl k rozvinutí složité komunikace, jako u delfínů. Sestouplý hrtan oddělující dýchací a polykací funkce mohl podobně jako termoregulační mozek vést k rychlejšímu rozvoji řečových funkci. Ztratili jsme srst kromě míst, kde nebrání plavání podobně jako brodiví savci, přičemž směr růstu chlupů sleduje obtékání vody při plavání, mezi prsty máme náznaky plovacích blán, které občas přerůstají ve srůstovou vývojovou poruchu (syndaktylismus).
Pro pobyt ve vodě jsme vybavení termoregulační funkcí pokožky a vrstvou přirostlého podkožního tuku, jehož rozložení je podobné jako u vodních savců, schopnost regulovat dýchání, potápěcí reflex při ponoření hlavy do studené vody. Ve srovnání s opicemi máme také v kůži mnoho mazových žláz, malé děti vykazují izolační vrstvu tuku a voskovitý povlak podobně jako u mláďat mořských savců a dokážou také samy plavat a viset. Naše nozdry jsou ve srovnání s opicemi obráceny směrem dolů a můžeme vědomě regulovat jejich průchodnost, někteří lidé můžou zamezit vniknutí vody do nosu pomocí žlábku na horním rtu (nazývaného philltrum podle erotogennity této zóny). Také naše stravovací návyky, např. potřeba jódu a nenasycených mastných kyselin a morfologické změny ledvin svědčí o návyku na rybí stravu. Vzpřímená bipedální chůze lze označit také jako přizpůsobení k brodivému způsobu života, zatímco při pohybu na souši představuje nepřirozenou zátěž v bederní oblasti (teorie savany proti tomu argumentuje, že Křováci jsou schopni svou kořist prostě uštvat rychlou vytrvalou chůzí, takže to s naší schopností se pohybovat po dvou není až zas tak špatné).
IMO tyto znaky mohou být spojeny s výbuchem sopky Toba v Indonésii před 75.000 lety, která vedla k globálnímu ochlazení na cca 1000 let a k redukci lidské populace na několik tisícovek jedinců, soustředěných v okolí velkých afrických jezer nebo na východním pobřeží Aftiky, kde měli dostatek potravy z rybolovu. To vedlo k jevu, který je v evoluční biologii označován jako hrdlo láhve a k tychlé evoluci některých znaků, v důsledku čehož se nenašly kosterní zbytky, požadované odpůrci AAH. Této hypotéze nasvědčuje např. fakt, že biologická diversita patogenní baktérie Helicobacter pylori klesá s geografickou vzdáleností od východní Afriky, témuž závěru nasvědčuje analýza toulavých genů a biologická diverzita dalších velkých savců (šimpanze, orangutana, makaka, tygra a gorily). Jedna hypotéza by tak mohla napomoci vysvětlení několika dalších.
Čtvrtá generace částic na obzoru? Ve článku o kvarcích jsem vysvětloval, že odpovídají vírovým fluktuacím, které jde pozorovat při kondenzaci husté kapaliny, např. superkritické páry. Přitom se můžou tvořit i hustší fluktuace z fluktuací, který odpovídaj vyšším generacím částic a horní počet těchto stupňů neni v podstatě nijak omezen stejně jako počet úrovní našeho vesmíru. Vznikající částice lze jen stále obtížněji pozorovat, protože jsou nestabilní a příliš se neliší od kvantového chaosu v pozadí. Proto mě zaujala zpráva o posledních CDF experimentech z Tevatronu, které naznačují, že by nemusela být úplně vyloučená existence čtvrté generace částic. V tzv. Standardním modelu existence třetí generace kvarků vyplývá z CKM matice a její důkaz byla zahájenen pozorováním narušení CP symetrie (Christensen, Cronin, Fitch a Turlay 1964) a pokračovala objevem půvabného kvarku v roce 1974, tau leptonu, čili elektronu třetí generace v roce 1975, the botton quarku druhé generace v roce 1977 a konečně top quarku třetí generace v roce 1994 (který byl v roce 2007 pozorován i ve volném stavu) a nejtěžšího známého tau neutrina v roce 2000.
Známý osamělý finský génius Matti Pitkannen obratem odhadl pro nový top-kvark hmotnost 450 GeV jako 23/2-násobku top quarku čtvrté generace (170 GeV), což na 6% souhlasí s předběžnými experimentálními odhady (~ 480 GeV) .. - no a Luboš Motl jako obvykle vše rozhodně popřel a zdůvodnil globálním oteplováním jako neopostatněné spekulace (nová generace částic by totiž vyžadovala víc extradimenzí, než strunová teorie běžně předpokládá). Takže uvidíme, jaxe situace vyvine - je nakonec docela dobře možné, že LHC nakonec místo důkazu superstrunové teorie přispěje k jejímu vyvrácení. Zatím ale pracoval s mnohem nižší intenzitou svazku, než dvacet let starý Tevatron - a tak, přestože sráží při 5x vyšších energiích při sběru statistickejch dat za Tevatronem stále zřetelně zaostává.
Přechod měsíce Titanu a Tethyse přes šišatou planetu Saturn 6.srpna 1995 v období rovnodennosti, kdy je rovina prstenců prakticky rovnoběžná s rovinou oběžné dráhy (ekliptiky) a tedy i oběžné dráhy Země, což v případě Saturnu nastává jednou za 15 let. V reálu trval přechod 11,5 hodiny, na pozadí je vidět i vlastní rotace planety Saturn. Páč průměr Titanu je asi poloviční ve srovnání se Zemí, lze si z animace učinit představu, jakej je Saturn macek, průměr Tethyse je asi 1060 km. Žlutá barva Saturnu je způsobená stopami síry, namodralá metanu, hnědožlutá barva Titanu je způsobená přítomnosti těžších uhlovodíků. Další videa pořízená kamerami Hubble 1, 2.
V éterový teorii je studium nejtěsnějšího uspořádání těles hodně důležitý, protože se z něj odvozuje geometrická struktura fází vesmíru. Pokud si vesmír představíme jako systém na sebe hustě namačkanejch kulovitejch částic, první náznaky pravidelný geometrie se objeví až na velmi velkejch vzdálenostech. Fluktuace temný hmoty maj přibližně tvar dvanáctistěnu, kterému se v teorii pěti živlů přisuzovala struktura vesmíru (Platón 427-347 př.n.l.) nebo éteru - protože to je z Platónskejch těles to, kterým jde nejlíp vydláždit trojrozměrnej prostor. Celý vesmír by pak složen ze 120 těchto útvarů (dodekahedronů) těsně slepených v čtyřrozměrném prostoru do tzv. Poincaréovy nadkoule. Ale žádným z pravidelných mnohostěnů nejde prostor vyplnit zcela přesně - svíraj úhly asi 7 ° - což je důvod, že bubliny řídký pěny maj tvar tvořenej heterochorickou směsí polyedrů.
Dvacetistěn souvisí s ještě jedním matematickým problémem líbajících se koulí, který se stal předmětem sporu Isaaca Newtona s oxfordským astronomem Davidem Gregorym. Newton nedokázal Gregoryho přesvědčit, že maximální počet shodných koulí, které se všechny dotýkají jedné další s nimi shodné koule, je nanejvýš třináct včetně koule uprostřed.Když se dvanáct koulí rozmístí do vrcholů pravidelného dvacetistěnu a obklopí třináctou, mezi nimi zůstane trochu vůle. Je dost velká, aby se tam vmáčkla ještě čtrnáctá koule? Koule můžeme všelijak přeskupovat, ale pro čtrnáctou se místo neuvolní. Za zmínku ještě stojí vztah dodekahedronu k geometii zlatého řezu. Dvacetistěn může být vepsán do osmistěnu tak, že každý vrchol dvacetistěnu rozdělí hrany osmistěnu v poměru zlatého řezu. Vepíšeme-li do pravidelného dvanáctistěnu tři navzájem kolmé zlaté obdélníky, budou jejich vrcholy ležet ve středech dvanácti pětiúhelníkových ploch.
Podobně by bylo možné rozvést i učení hvězdných sfér známého hvězdáře Johanna Keplera (1571-1630), podle něhož se tehdy šest známých planet pohybovalo okolo Slunce po kulových plochách vepsaných nebo opsaných pravidelným mnohostěnům. Například Země obíhá po kulové ploše procházející středy stěn pravidelného dvanáctistěnu (vepsaná kulová plocha) a Mars po kulové ploše procházející vrcholy pravidelného dvanáctistěnu (opsaná kulová plocha). Keplerova konstrukce - model, kterým vysvětloval vzdálenosti planet od Slunce dosáhla překvapivě přesné výsledky s výjimkou Merkura. Keplerův matematický talent demonstrovaný v knize Mysterium Cosmographicum nezůstal nepovšimnut, Tycho de Brahe ho pozval do Prahy, aby se stal jeho asistentem a vypočítal nové orbity podle Tychových pozorování a Kepler se do Prahy v roce 1600 přestěhoval. Keplerovu teorii rozbil teprve fakt, že vzájemná vzdálenost kulových ploch neodpovídala skutečným vzdálenostem planet od Slunce. Kromě toho známe dnes další dvě planety: Uran, Neptun, které se Keplerovou konstrukcí neřídí.
Ruský autoři přišli koncem minuĺýho století s teorií podle které lze zeměkouli rozdělit na dvanáctistěn složený z dvanácti pětiúhelníků. Středy vrcholových pětiúhelníků se překrývají s geomagnetickými póly Země. Ostatní tvoří dva do sebe zapadající pásy po pěti pětiúhelnících okolo Země. V činnosti je také tzv. reliktní dvanáctistěn, resp. jeho polární pětistěny, které jsou orientovány podle odlišného postavení zemské osy v dávné minulosti. Podle částečných statistických odhadů mají středy pětiúhelníků, jejich strany, vrcholy a středy stran mimořádné vlastnosti. Nacházejí se tu častěji naleziště surovin, existují tu častěji magnetické a gravitační anomálie, dochází tu údajně k průniku s paralelními světy, k výronům energie, jsou tu silné geopatogenní zóny (někdy tak silné, že jsou objektivně prokazatelné i bez speciálních přístrojů) atd. U nás se zabývá výzkumem zemského dvanáctistěnu pan Aleš Hruška ze Žďáru nad Sázavou a své poznatky publikoval v knize Paralelní svět (vydavatelství Atelier, Žďár nad Sázavou). Rozvádí teorii o výskytu různých anomálií, posuny času a ložisek na klíčových bodech, hranách a dalších spojnicích zemského dvanáctistěnu.
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. Hustota tohoto uspořádání je asi 74 procent úložného objemu. "Keplerova domněnka" byla matematicky dokázána teprve v roce 1998 a to ještě s podporou počítačů, který vyloučily nejmíň pravděpodobný geometrický konfigurace. 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, čočky, tzv. elipsoidy nemaj tolik stupňů volnosti a proto je jde namačkat o něco líp než dokonale symetrický koule Náhodně uspořádaný koule zaplní objem jen ze 64% a elipsoidy vyplní maximálně 74% objemu nádoby. Jak známo, jikry nebo želví vajíčka nejsou kulatý, ale eliptický, takovej tvar totiž zabere ve zvířeti míň místa než koule a jde na něm líp sedět. Asymetricky vejčitej tvar navíc omezuje rozkutálení snušky. 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.
Co se pravidelnejch mnohostěnů týče, teprve nedávno bylo dokázáno že pravidelnej čtyřstěn neboli tetraedr je nejlepší tvar pro náhodné naplnění nádoby. Samozřejmě, obyčejný kostky dokáží zaplnit prostoru mnohem lépe, je však nutný je pracně rovnat. Kostky při samovolným setřásání vyplňujou prostor ještě hůř, než kuličky - dokážou zaplnit maximálně 62% objemu, protože se vzájemně "šprajcujou", pokud nemaj speciálně zaoblený stěny (tzv. superdisky - viz obr. vprostřed). Matematici z Newyorské univerzity plnili a třepali nádobami s čtyřhrannými hracími kostkami (obr. vpravo). Zjistili, že jehlany zaplnili nádobu až ze 76%, při pečlivým srovnání až 82% objemu. Důvodem je, že orientace tetraedrů není zcela zcela náhodná, ale přizpůsobuje se sousedům - čím má těleso větší počet stěn, tím je vliv samouspořádávání při setřásání nižší, takže z nich lze vršit vyšší a štíhlejší hromady. Ten samý efekt může naopak činit problém při přesypávání tetraedrických zrn a při jejich shlukování v zásobnících. Objevy můžou mít význam při balení spotřebního zboží, nebo při výrobě konstrukčních materiálů. Vysoké kontaktní číslo (elipsoidy se mohou dotýkat až 14 okolních elipsoidů) je totiž klíčem k výrobě pevnějších kompozitů a kovových skel.
Směsi látek, která má výrazně nižší bod tání, než obě složky se říká eutektikum (eu-tektós v řečtině znamená "brzy tající"). Ne všechny směsi se tak chovaj - např. směs zlata a stříbra má bod tání který odpovídá poměru zlata a stříbra ve slitině. Známá eutektická slitina je olověná pájka, čili směs cínu a olova, která má bod tání 183 °C, ačkoliv teplota tání samotného cínu je 232 °C a teplota tání olova 328 °C. S rostoucím počtem složek teplota tání klesá, např. slitina bismutu, cinu, kadmia a olova známá jako Woodův kov má bod tání jen asi 70 °C, taje už v horký vodě (viz obr. vpravo) a tak se z něj dělaj se z ní žertovný předměty a tepelný pojistky, slitina Bi-Pb-Sn-Cd-In-Tl má bod tání 42 °C. Příčinou snížení bodu tání je buďto tvorba sloučeniny, nebo obtížná tvorba krystalické mřížky - pokud směs tvoří atomy s malými rozdíly v průměru, špatně tvoří pravidelnou strukturu a netuhne.
Nejznámější použití eutektické směsi mimo metalurgii je solení silnic v zimním období. Voda má teplotu tání 0 °C, sůl neboli chlorid sodný ji má 801 °C. Po smíchání v poměru 23,3% soli klesne teplota tání směsi až na -21,2 °C, tedy osolená voda tuhne až při nízké teplotě. Při solení silnic se ale nedosahuje eutektického poměru, takže teplota, do které prakticky solení funguje je kolem -6 °C. Jezírko Don-Juan v západní Antarktidě je nejslanější na světě. Obsahuje směs 413 g of chloridu vápenatého CaCl2 and 29 g chloridu sodného na litr vody, který nezamrzá ani při teplotě -51.8°C. Takovým roztokem by šlo zkapalňovat čpavek nebo chlor, což ostatně úspěšně zkoušel v devatenáctém století Faraday.
Vlevo je mikropočítač Altair 8800 založenej na procesoru Intel 8080. Byl vyráběný společností MITS od konce roku 1974 jako stavebnice, což přispělo k jeho nízké ceně a rozšíření. Sběrnice Altairu se později stala de facto standardem jako sběrnice S-100. Díky své nízké ceně (400$) se stal oblíbeným a je považován za první osobní počítač. Počítač používal programovací jazyk Altair BASIC, který pro MITS vytvořila firma Micro-Soft v té době tvořená dvojicí studentů Bill Gatesem & Paulem Allenem jako svou první komerční zakázku. Program v roce 1975 napsali pro emulátor I8080 běžícím na sálovém počítači a pak jej pomocí osmi přepínačů na čelní stěně Altaira bit po bitu, bajt po bajtu zanesli z děrné pásky (viz obr. uprostřed) do "písíčka". Nedávno digitální archeologie oslavila další úspěch - historická audionahrávka s rychlostí 1200 Baud (viz obr. vpravo) byla přisouzena Apple I BASIC-u, dekódována a použita pro zkompilování fungujícího skriptovacího jazyka. Byl to první soft prodávanej společností Apple.
Albert Einstein: Věci by měly být vysvětlovány tak jednoduše, jak je to možné. Ale ne jednoduššeji.
Fyzici zkonstruovali prototyp jednoduchejch šplhacích "robotů", schopnejch prolejzat úzkejma trubkama. Jejich základem je malej motorek s excentrickým závažíčkem, jaký se používaj v dámskejch vibrátorech nebo vibračních baterkách pro mobily. Motorej je opatřenej dvojicí gumovejch kroužků, kterýma se v trubce dynamicky šprajcuje a postupně kmitá směrem vzhůru. Podobnej princip se uplatňuje aji v molekulárním měřítku, např. spirálovitý molekuly DNA se dokážou v důsledku molekulárních vibrací samy zasouvat do nanotrubek a úzkejch otvorů jako červi do děr. Když kousky nanotrubek a DNA promícháme, šroubovice DNA se do nich zavrtaj jako šroubky do děr a vzájemně je spojej.
Studiem zvuků v živejch buňkách se zabývá sonocytologie. V roce 1985 byla uprostřed Atlantiku objevena modrozelená řasa (tzv. kyanobaktérií, neboli sinic) rodu Synechococcus (na obr.), která se pohybovala rychlostí asi 25 μm/sec. To bylo na první pohled divné, protože příbuzný kmeny sinic žijící v pobřežních vodách pohyb nevykazovaly. Při bližším prozkoumání se pohyb sinice jevil ještě podivnější, protože jejich buňky nemaji žádný brvičky ani bičíky, pomocí kterejch by se mohly pohybovat. Nedávná studie ale prokázala, že buňky se ve vodě pohybujou mikromechanicky pomocí zvukovejch vln, který samy vyrábějí a rozšířily tak spektrum všemožnejch druhů pohonu, kterýma dnešní mikroorganismy disponujou. Pištění droždí je sice příliš slabý, aby ho bylo možný zaznamenat mikrofonem (překrývá ho šum Brownova pohybu), ale jde ho rovněž detekovat pomocí hrotový sondy, používaný v mikroskopu atomových sil. Buňky kvasinek nemaj panožky ani fibrily - nemůžou tedy aktivně plavat, ale metabolické procesy v nich vytvářej jemný zvukový vlny a zdá se, že dokážou směr vibrací řídit tak, aby se zorientovaly potřebným směrem. Fyzici nedávno rovněž sejmuli zvuky vznikající uvnitř těla hmyzu (komár, moucha, beruška).
Genitálně, až vyčuraně konstruovaný časoprostorový graf ID ACHAT, kterej lze bez problému vztáhnout i na mezní hranici chápaní vlnové teorie éteru.
PIITR: Tudleti borci běhaj po vodě aji bez škrobu...
Země nejspíš obsahuje pevný polykrystalické jadýrko, asi 750 km v průměru. Seismické vlny totiž cestujou od pólu k pólu asi o 3% rychlejc, než rovinou rovníku, což možná způsobuje orientace zrn a/nebo jejich stlačení magnetickým polem. O vnitřním jádru se už dřív předpokládalo že je tuhé, vede totiž transversální S-vlny, které se kapalinami nešíří a kapalné jádro pro ně tvoří stín, zatimco kompresní (longitudinální) P-vlny se šíří kapalným i tekutým prostředím. Ovšem právě proto, že S-vlny kapalný jádro stíní, podařilo se je spolehlivě prokázat teprve nedávno. Vnitřní jádro je tvořený slitinou železa a niklu o teplotě podobný, jako panuje na slunečním povrchu (asi 5400 °C). Protože bod tání železa s tlakem výrazně roste, při tlaku 3,3 - 3,6 mil. atmosfér musí být v tuhém stavu i při takové teplotě. Poslední pozorování nasvědčujou tomu, že ani vnitřní jádro neni zcela homogenní a je prokládaný vrstvama "sedimentů", který se na něm usazujou přes kapalnou vrstvu ze svrchní části pláště.
Reflekční mlhovina NGC 1999 leží asi 1500 světelných let daleko v souhvězdí Orionu, jižně od dobře známé emisní mlhoviny M42. Je reflekční mlhovinou, jež září světlem odraženým od okolních hvězd. Na rozdíl od emisních mlhovin, jejichž červená záře přichází od excitovaných atomů plynu, reflekční mlhoviny jsou namodralé, protože jejich zrna mezihvězdného prachu odráží především modré světlo hvězd. V případě NGC 1999 světlo poskytuje vnořená proměnná hvězda V380 Orionis, která je vidět vlevo od středu. Zatemňující tmavé mračno je ve skutečnosti kondenzací chladného molekulárního plynu a prachu tak tlustého a hustého, že nepropouští světlo. Z naší perspektivy leží před jasnou mlhovinou a vytváří siluetu proti duchové záři mlhoviny. Nové hvězdy se budou pravděpodobně formovat z tmavých mračen, tzv. Bokových globulí, jak bude pokračovat smršťování hustého plynu a prachu vlastní gravitací. Uprostřed vidíme nově vytvořené hvězdy v dutinách mezihvězdného plynu, který vytvořil tlak záblesku při kolapsu hvězdy, sedící uprostřed. Přitom se občas tvoří jety, podobné jetům černé díry, dva takové žlutě zářící objekty vidíme na obr. vlevo uprostřed.
Antigravitační zařízení - maličkost, ale potěší....
Německo spustilo svou první pobřežní větrnou farmu 45 km od pobřeží v Severní moři. Testovací projekt 12 turbín o výšce 150 metrů a celkovém výkonu 12 MW stál 250 mil. Euro a dodává energii do 50 000 domácností. Stožáry jsou zapuštěné 30 metrů pod mořský povrch. Německo chce do roku 2030 chce vybudovat 5000 pobřežních větrných elektráren s celkovou kapacitou 25 000 MW. Cíl Německa je jasný - stát se energeticky nezávislé na Rusku a dodávkách fosilních paliv. Německo nevěří ani uranu, jeho zásoby totiž v případě energetické krize nevystačí ani na několik desítek let, nemluvě o dalších rizicích. Jediné co mohu naší vládě poradit je dělat pokud možno to samé, jako Němci, jinak máme za pár let v Evropě Rusy znovu (viz články Bude dost uranu pro všechny?, Máme dostatek uranu pro jaderné elektrárny?)
Dr. Michael Dittmar: The Nuclear Energy Option facts and fantasies (Google video), Finding Fissile Fuel
arxiv.org/abs/0908.0627: Chapter I: Nuclear Fission Energy Today arxiv.org/abs/0908.3075: Chapter II: What is known about Secondary Uranium Resources? arxiv.org/abs/0909.1421: Chapter III: How (un)reliable are the Red Book Uranium Resource Data? arxiv.org/abs/0911.2628 :Chapter IV: Energy from Breeder Reactors and from Fusion?
Multifunkční čínská polní lopatka WJQ-308 (0.85kg, 400mm /590mm - video) jde používat dokonce i jako polní lopatka. Má 18 funkcí (nůž, pila na dřevo i kov, motyka, srp na trávu či pádlo), které de používat k 268 procedurám: můžete s ní zatloukat či vytahovat hřebíky, štípat dráty, sekat dříví, měřit vzdálenost, krájet, loupat, otevírat láhve i konzervy. V boji poslouží jako štít či jako sečná zbraň. Tyto výhody se ovšem při normální práci s lopatkou stávaj nevýhodou, protože se s ní vojáci snadno pořežou. Lopatku díky tomu taky nelze nosit bez futrálu.
Herschellův kráter (ø 130 km) na Saturnově měsíčku Mimas (ø 400 km) je jedním z největších kráterů ve slunečním systému na jednom z nejmenších měsíců a díky tomu Mimas vypadá jako borůvka, ošlehaná doběla částicema slunečního větru. Povrch Mimase jizví fraktury (chasmata) od následku kolize a vyvržená hornina tvoří vyvýšeninu uprostřed kráteru. Mimas je taky ze všech měsíců nejblíž Saturnu a obíhá ho jednou za 22 hodin ve vzdálenosti jen o málo větší, než je průměr Saturnu. Díky tomu schytal řadu těles, které Saturn přitáhl do svého gravitačního pole.
Lesní požáry vytvářejí při hoření dřeva velké množství organických částic, většinou v podobě malých kapek oleje, které také mohou způsobit rudé západy slunce. Když je velikost těchto částic kolem 500 nm, jeví se slunce a měsíc, pokud je tak vidíme skrz kouř, zeleně nebo modře. To se stalo i krátce po zmíněné erupci Krakatoi, kdy slunce vycházelo zelené a krátce na to modré, podobně to bylo i s měsícem. Červené a modré slunce bylo také k vidění v srpnu 1950, kdy obrovský mrak z Kanadského lesního požáru přecházel přes Alantik do Evropy. R. Greener a R. K. Brandt namodelovali tento efekt tím, že nechali ve výpočtu narůst velikost sulfidových částic. Při poloměru 100 až 200 nm vyšel podle očekávání Rayleighův rozptyl snejvětším útlumem pro modré světlo. Při poloměru asi 400 nm však výpočet ukázal, že Mieův rozptyl byl nejvýraznější pro červený konec spektra, což způsobilo pozorované modré zbarvení. Zelený východ slunce po výbuchu Krakatoe a dalších příležitostech byl způsoben tím, že sopečný popel Mieovým rozptylem odstranil červenou a běžný atmosférický rozptyl modrou, takže zůstala jen střední zelená část spektra. Na obrázcích dole následky výbuchu islandské sopky Eyjafjallajökull 6. květen 2010, Banská Bystrica, Slovensko
Proč má pivo bílou pěnu? Jak je možné, že pěna například černého piva má bílou barvu?
S pěnou u piva je to stejně jako s mraky. Mraky se skládají z mikroskopických kapek vody a když touto kapkou projde světlo, vrací bílý odstín. Tento efekt se nazývá Mieův rozptyl. Už Leonardo da Vinci objevil, že jemné kapičky vody způsobují rozptyl světla, ale to vedlo po celá staletí pouze k zavádějícím vysvětlením. Na rozdíl od mraků je pivní pěna tvořena stejně velkými kulatými bublinkami o průměru 0.1 až 0.2 mm, plujícími v pivě. U okrajů pěny je možno najít osamocené bublinky. Tyto bublinky se chovají jako malé čočky rozptylky. Kulaté bublinky v pivě světlo rozptylují, protože v nich obsažený vzduch má nižší index lomu než okolní kapalina. Následkem toho je světlo, pronikající na povrch bublinky rozptýleno do nejrůznějších směrů. Část světla se navíc odráží zpět, což také přispívá ke změně barvy. Světlo, které se k nám vrací má jinou vlnovou délku. Pěnu tedy vnímáme jako bílou. Pěna na sklenici piva je bílá ze stejného důvodu, je tam tolik rozptylujících povrchů na tenkých bublinkách, že světlo nikdy neujde dostatečnou dráhu, aby se ukázala žlutá barva. Barva papíru bez výplně je bílá, protože světlo je rozptýleno jednotlivými vlákny celulózy.
Dokončená, ale nikdy nespuštěná jaderná elektrárna v rakouském Zwentendorfu z roku 1977 demonstruje lesk a bídu západoevropské demokracie. Byla zastavena v referendu s poměrem hlasů 49,53% ku 50,47%. O budoucnosti jaderné energetiky tak rozhodlo nějakých 20.000 voličů - u nás se ovšem nikdo nikoho na nic neptá. Další obdiv maji u mě Rakušáci tim, že ji prostě nerozkradli - z elektrárny je muzeum, dnes by ji bylo údajně levnější postavit znovu, než zkolaudovat, čemuž popravdě řečeno moc nevěřim - na to je až příliš pečlivě zakonzervovaná. Na druhou stranu je obtížné pochopit, proč s tím referendem otáleli až do samého uvedení elektrárny do provozu, když museli od počátku vědět, že je tak kontroverzní. Je třeba si uvědomit, že v závětří Alp panujou podstatně jiné rozptylové podmínky - pokud by zde došlo k havárii ala Černobyl, museli by si rakušáci najít vlast někde jinde.
Skládací elektrobajk od Volkswagenu do kufru, kde zabere prostor jako rezervní kolo s dojezdem 20 km. Váha s bateriemi v kruhovém rámu činí 20 kg a jde ho dobíjet se sítě i z alternátoru v autě.
Jak známo, obecná teorie relativity stojí a padá na principu ekvivalence, což je jeden ze tří jejích hlavních postulátů. Fyzici rozlišujou dvě verze: tzv. silnej princip ekvivalence, podle který je účinek gravitace nerozeznatelnej od setrvačnýho zrychlení. Slabej princip ekvivalence říká, že všechny tělesa padaj bez ohledu na materiál v gravitačním poli stejně, nicméně - i kdyby byl narušen, nemusí to ještě znamenat porušení silného principu ekvivalence. Silnej princip ekvivalence je zřetelně narušen v okolí hustejch objektů, jako jsou černý díry. Účinek gravitace u nich snadno rozeznáme od setrvačného zrychlení - má totiž vždy střed působení, zatímco zrychlení nikoliv - takže pomocí sbíhajících se olovnic i v uzavřeným výtahu rozeznáme, že nás neurychluje raketa, ale že se blížíme k černé díře. Slabej princip ekvivalence by měl být narušen při rychlém pohybu těles fluktuacemi mikrovlnného záření, látky z objemnějších atomů by jím měly být bržděny více. Tomuto efektu se v 90. letech říkalo tzv. pátá síla, ale dosud nebyl spolehlivě pozorován. Strunoví fyzici se pokoušeli změřit narušení gravitačního zákona na vzdálenostech do 0,2 mm pomocí vůči sobě rotujících kyvadel (na obr. uprostřed), ale protože v pokusu pečlivě odfiltrovali elektrostatickou i Casimirovu sílu, nenaměřili pochopitelně nic (1, 2, 3, 4) a dokázali tak, že pod svícnem bývá největší tma. Protože tyto pokusy byly současně motivovaný snahou dokázat přítomnost extradimenzí, které vyžaduje teorie strun, můžeme je považovat za první neúspěšný test strunové teorie. Americký fyzici se rozhodli otestovat narušení relativity tím, že budou ze satelitu vynášenýho klasickou raketou Black Brant volným pádem spouštět k zemi satelit, obsahující složený závaží z několika kusů olova a hliníku (viz schéma vpravo) jejichž poloha se bude vůči sobě sledovat laserovým interferometrem s citlivostí 10-19 - pokud se vůči sobě začne při volném pádu pohybovat, mohlo by to prokázat narušení slabého principu ekvivalence. Ovšem v éterové teorii narušuje relativitu každá síla, která je úměrná povrchu, nikoliv hmotnosti (a objemu tělesa), jako elektrostatická, Van der Waalsova a Casimirova síla, tlak záření, precesní a Lense-Thirringova síla nebo anomálie sondy Pioneer. Takže podobný výzkumy se podobaji hledání lesa mezi stromy - fyzici se snažej najít narušení gravitace tím, že všechny jeho projevy napřed z měření pečlivě odfiltrujou. Dost se to podobá hledání gravitačních vln, přičemž se pracně odfiltrovává ze signálu šum mikrovlnnýho pozadí vesmíru - hlavně že je co měřit a vědce za co platit. Ani se jím nedivim, že s unifikací svejch teorií nespěchají - kromě toho, že by museli přiznat, jaký sou ťulpasové by přišli o svý krásně zavedený pelíšky.
97 silikonových hadiček je obskurní art instalace švýcarskýho performera kterej si řiká Zimoun.Je složená z hadiček o průměru 3 mm, který sebou plácaj na stole poháněný reaktivní silou vzduchu z kompresoru a vydávají přitom zvuk podobnej kapkám deště (vimeo). Takže jestli si neumíte představit kvantový vakuum ze strun ala Brian Greene, tak neváhejte a klikejte...
KOSTICKova ukázka cukřenky na kostickovy cukr, která má pod různým osvětlením různou barvu - pod normálni žarovkou je fialova, pod úspornou je zelená a pod zářivkou je modrá. Série fotek je pořízená automatem bez vyvážení bílé, takže výsledný podání barev trochu zkresluje. Je to příklad barevné metamerie - sklo té cukřenky je barvené oxidy niklu, který mu dávaji na denní světle nafialovělou barvu. Např. lahvový sklo je zelený, protože obsahuje železo, kobaltový je tmavomodrý a niklový je šedfialový s měňavými barevnými odstíny při polarizaci světla odrazem. To proto, že absorbční spektrum toho skla není rovnoměrný, ale složený z řady jemnejch čar, rozsetejch po celém spektru. U světelnejch zdrojů, jako je LED nebo kompaktní zářivka je bílá barva dosahovaná složením několika málo čar ve spektru - výslednej barevnej odstín pak záleží na tom, který barvy ve spektru zdroje a absorbčním spektru té cukřenky se zrovna "potkaji".
Metamerii jde simulovat i na počítači skládáním stejnejch barev z různejch kombinací barevnejch rastrů, protože rastr monitoru je taky složenej z určitejch barev pevnejch vlnovejch délek.
Sbírka asi osmdesáti fyzikálních otázek a hlavolamů, starší verze. Přeložil sem pár nejzajímavejších otázek.
Galerie náhledů slow-motion videa se softbody tématikou... ve MSIE přehrajete najetím myši, jinak musíte klikat na linky
V poslední době se roztrh pytel s článkama (1, 2, 3, 4, 5), který vítězoslavně oznamujou objevy magnetických monopólů (video). Nejde ovšem o objev skutečnejch monopólů - ty mužou existovat teprve za hodně přísnějších podmínek, jako sou miniaturní černý díry. Jde spíš o útvary analogické Coulombovým jehlám a Diracovým strunám, které lze pozorovad ve speciální třídě materiálů, tzv. spinovým ledu. Už Coulomb si při svých prvních pokusech s elektřinou všimnul, že ačkoliv magnetické siločáry vždy tvoří uzavřené smyčky, v okolí špičky zmagnetickovaný jehly je magnetické pole soustředěno do tak malého místa, že připomíná zdroj bodového náboje. P.A. Dirac později předpověděl možnost, že by magnety mohly tvořit tak dlouhé a propletené smyčky/struny, že by jejich konce vypadaly jako zřídlový zdroj magnetického pole. Takové pole můžeme jednoduše vytvořit tím, že k sobě přiblížíme dva magnety souhlasnými póly, jejich siločáry se budou uzavírat daleko v prostoru a výsledný útvar tedy lokálně připomíná magnetický monopól.
Ve směsných oxidech přechodných kovů, jako železa, dysprosia, holmia nebo kobaltu (Dy2Ti2O7) s tetragonální strukturou spinelů paramagnetický atomy s nepárovými elektrony tvoří miniaturní magnetky, které se vůči sobě spontánně orientujou svými spiny do magnetických domén tak, aby zaujaly stav s co nejmenší energií odpudivejch a přitažlivejch sil (viz simulace zde a animovanej gif vpravo). S použitím nečistejch triků, např. vstřelováním nestálejch nabitejch částic (muonů) do krystalový mřížky, kde se vzápětí rozpadnou jde za nízkejch teplot připravit stav tzv. spinového ledu, kde jsou spiny uspořádaný v metastabilních polohách a spiny sousedních atomů směřujou k sobě - což jde prokázat např. rozptylem neutronů, který nejsou nabitý a vykazujou jen slabej magnetickej moment. Tato místa se pak v krystalový mřížce chovaj jako magnetický monopóly, analýzou spinový sítě ale jde snadno dokázat, že i v tomto případě se magnetický siločáry uzavíraj - jen po trochu delších a křivolakejch drahách, který lze považovat za magnetický struny, který předpověděl Dirac.
Funkce píšťaly nezávisí na stlačitelnosti kapaliny, protože na jejím jazýčku dochází k turbulentním oscilacím toku. Nicméně vodní píšťaly, tzv. hydraulofony jsou z praktických důvodů rozšířený mnohem méně, než dechový nástroje. Na videoukázce skladatel Ryan Janzen hraje Pachelbelův Cannon před vědeckým centrem v Ontariu, přehrajete ji kliknutim nebo ve MSIE najetím myší na video.
SEIKO Thermic SBET001 uvedené na trh koncem roku 1998 jsou první hodinky, napájený termočlánkem z tepla ruky na základě Seebeckova termoelektrickýho jevu. Vpravo je novej termoelektrickej generátor ze Singapuru, kterej se dodává výrobcům hodinek jako napájecí chip, kompatibilní s CMOS obvody (výst. napětí 17 V, výkon několik mikrowattů). Pracuje na principu termoiontové emise, kterej před časem patentovala firma Eneco: čip obsahuje malé ploché vakuové komůrky, na spodní straně se zahříváním z polovodiče uvolňujou elektrony, který se na svrchní ochlazované straně zachytávaj v kovový vrstvě - tím vzniká malej napěťovej spád, kterej se zvětší spojením asi 30.000 článků do série. Vakuum v prostoru termočlánku udržuje lithiovej getr, který vychytává z prostoru kyslík i dusík. Výhoda tohodle typu termočlánku je v tom, že vakuum je špatně tepelně vodivý - zatimco v běžnejch typech termočlánků je nutný počítat s tím, že jejich materiál je tím tepelně vodivější, čím lepší má elektronovou vodivost - a tak pro tepelný okruh představuje současně zkrat. Článek má tepelnou účinnost asi 15% - s rostoucím teplotním spádem jeho účinnost klesá, protože se zvětšuje parazitní tok tepla fotony místo elektronů podle Planckova a Stefanova - Boltzmannova zákona. Zajimalo by mě, zda by přivedením napětí na chip bylo možný funkci termočlánku aspoň částečně otočit - tak jako u Seebackova článku, kterej jde přivedením napětí změnit na Peltiérův článek.
Bolševická komunita v CERNu založila svoje vlastní MAGORO - zkusím ho taky infiltrovat éterovou teorií, jak dlouho bude trvad, než mě načapaji, zabanujou a pištícího ukřižujou ...
Fatio/Le-Sage model je zajímavej tím, že umožňuje kromě Newtonova zákona odvodit i daleko méně zřetelný jevy jako gravitační stínění (Allaisův jev) nebo i takový zdánlivě nesouvisející věci, jako Lense-Thirringův jev, čili strhávání éteru pohybujícím se tělesem, kterej se nedávno (nepříliš úspěšně) pokoušela dokázat sonda Gravity Probe B). Bohužel se ukázalo, že její citlivost nebyla dostatečná a měření byla znehodnocená fluktuacema magnetického pole slunečního plazmatu, které způsobovaly vířivý proudy ve vrstvě supravodivýho niobu, kterým byly křemenné gyroskopy sondy potažený. Nicméně některá další pozorování, např. přesná měření dráhy dvou malých družic s reflexním povrchem, LAGEOS a LAGEOS2, které provedl tým amerických a italských fyziků pomocí laseru, potvrdila reálnou existenci tohoto jevu a naměřený hodnoty činily 99% teoreticky předpovězených teorií relativity. Náznaky strhávání referenčního rámce se projevovaly ostatně už při klasickým provedení Michelsonn-Morleyho experimentu, jen byly mainstream propagandou ignorovány, aby nerušily ideologickou čistotu výsledku, jenž byl intepretován jako absence éteru.
Jedním z hlavních argumentů proti Le-Sageho modelu je námitka, že pokud by měla být gravitace důsledkem stínícího efektu částice éteru, pak by zabržděné částice musely zvětšovat energii tělesa a zahřívat ho, dokud by se nezačalo vypařovat. Ovšem jak Le-Sage i další éteristi (např. Kelvin) předpokládali, převážná část z těchto částic jsou tachyony se zápornou hmotností a ty naopak při dopadu těleso chladí. Fyzikům takové vysvětlení ale nestačilo. Le-Sageho modelem se zabýval, byť letmo i R. Feynman, který namítal zhruba tohle [Lectures on Physics, 1963, volume 1, chapter 7, pp 9-10]:
"This particular idea has the following trouble: the earth, in moving around the Sun, would impinge on more particles which are coming from its forward side than from its hind side ... . Therefore there would be more impulse given the earth from the front, and the earth would feel a resistance to motion and would be slowing up in its orbit. One can calculate how long it would take for the earth to stop as a result of this resistance, and it would not take long enough for the earth to still be in its orbit, so this mechanism does not work. No machinery has ever been invented that 'explains' gravity without also predicting some other phenomenon that does not exist."
Jinými slovy, pokud Země rotuje kolem Slunce, pak by na její náběžnou stranu mělo dopadat víc částic éteru, než na tu úběžnou jako když kráčíme v dešti - a Země by se měla tím postupně brzdit. Vidíme, že tadle námitka je do jisté míry duální klasickým námitkám relativistům, že éter by měl být pohybem Země strhávat dráhu a rychlost světla - co ty relativisti po éteru vlastně chtějí - má teda strhávad časoprostor nebo ne? Dr. Steve Carlip v 60. letech odvodil velikost toho zpomalování na cca 10-13 m/sec2, z čehož vyplývá, že Země by se měla při svým obíhání éterem kolem Slunce asi během milionu let úplně zabrzdit.
Problém této námitky je právě ve Feynmanově předpokladu, že se částice éteru vůči Zemi nepohybujou. Pokud je ovšem éter kapalina, byť docela řiďounká supratekutina, pak by měl být pohybem Země strháván stejně, jako když mícháme kafe lžičkou. Jinými slovy, fakt že Země nespadne do Slunce je v éterové teorii spojen právě se strháváním jejího referenčního rámce. Nicméně i při míchání kafe se lžička pohybuje vždycky o něco malinko rychleji, než kafe, což se projevuje tím, že se na hladině kafe od ní šířej malý vlnky. V souladu s tím ani éterová teorie nevylučuje, že o část své energie Země postupně přichází v důsledku vyzařování gravitačních vln - ten podíl energie je ovšem mnohem menší, než by odpovídalo modelu statického éteru a v případě systému Země-Slunce jde asi o energii 150 W, která se tím způsobem rozptyluje do vesmíru, což je hodnota asi o pět řádů menší, než o kolik se Země brzdí slapovejma silama, který excentrickou dráhu Země neustále vyrovnává do kulatý a je spolehlivě pod mezí detekce soudobou technikou (gravitace Slunce na povrchu Země je cca 0.52 × 10−7 g, zatimco gravitace Měsíce 1.1 × 10−7 g).
Jinak pro zajímavost, Erik Verlinde (* 1962, na obr. vlevo) má o několik minut mladšího bráchu, identické dvojče Hermana, kterej se taky zabývá strunovou fyzikou - ale na rozdíl od bratra přednáší za mořem v Princetownu.
Zatuchlý vody teoretické fyziky se zas tak často nerozčeří (od vydání článku Lisi Garretta uplynulo už dva a půl roku) a tak před nedávnem blogy ožily diskusema o článku holandského strunového fyzika, Erika Verlindeho, ve kterým popisuje jednoduchý odvození Newtonova zákona jako entropický síly na povrchu černý díry (F Δx = T ΔS, např. na povrchu kapky s povrchovým napětím µ: Δ E = µ ΔS):
F Δx = T ΔS
Δ E = µ ΔS):
F = T ΔS / Δx = = T . 2.pi.m = - podle Schwarzschild-Birkhoffovy věty teorie relativity je sférické gravitační pole způsobeno hmotností v jejím středu = 2E/N . 2.pi.m = - teplota T je převedená na střední energii pomocí ekvipartiční funkce termodynamiky (E = N kT/2). = 2MG/A . 2.pi.m = - energie E je pak vyjádřená jako hmotnost M ve středu koule s použitím Einsteinova vzorečku (E=Mc^2) = 2MG/(4.pi.R^2) . 2.pi.m = - plocha A vyjádříme jako povrch koule (A = 4.pi.R^2) = MmG/R^2 - čímž získáme známej Newtonův gravitační zákon
Verlindeho odvození muže taky sloužit jako hezká demonstrace aplikace politiky ve vědě, což je přístup, kterej s oblibou razí i náš bejvalej strunovej teoretik z Harwardu Luboš Motl. Protože se při odvozování vychází z holografického modelu entropie na povrchu černé díry a Verlinde byl strunař, Luboš se zřejmě domníval, že Verlindeho odvození prodá jako další úspěch holografické strunové teorie, o které tvrdil, že umí odvodit gravitaci a dokonce pozval Verlindeho na svůj blog, aby svoje stanovisko vysvětlil. Jenže Verlinde se rozhodl vystupovat sám za sebe (což je vcelku pochopitelný, protože to odvození nemá se strunama společnýho zhola nic) a smyčkaři se nového modelu hned chopili a vydali několik publikací (1, 2), ve kterém se Verlindeho model pokoušej roubovad na své teorie. Od té doby Motl s Verlindeho modelem bojuje, kde může - ostatně jako s každým nápadem, který se Motlovi nepodařilo politicky prodat jako výstup strunařské líhně.
Problémy i fíčury Verlindeho modelu si můžeme osvětlit na příkladě několika Motlovejch námitek, s kterejma se snaží proti entropickému pojetí gravitace bojovat. Motl např. argumentuje tím, že entropie popisuje rovnovážné děje, zatimco gravitace svoje znamínko nemění, čili nemůže být entropickou silou. Jenže pokud by gravitace nemohla být vratnou silou, pak by taky nemohly existovat třeba gravitační vlny. Motl si ten problém taky uvědomil a prohlásil, že gravitační vlny sou jinej případ, protože sou slaboučký, mezní případ a kdesi cosi. V éterové teorii ale gravitace je vratnou silou, i když gravitační vlny nevykazuje. Jediná síla, která je v přírodě schopná vzdorovat gravitaci záření při kolapsu hvěz je tlak záření. To je v pojetí éterový teorie síla symetrická a třeba takovej kvasar je jakási kvantová vlna kde se vzájemně přetahuje gravitace s tlakem záření. Na tlaku záření jde také nejsnáze pochopit klasickou Fatio Duillier/Le-Sageho teorii gravitace, podle které je gravitace důsledek stínícího vlivu hmoty na "ultramundánní tok" částic éteru (tzv. tachyony), které dopadají ze všech stran z "jiného vesmíru", když směr částic éteru jednoduše otočíme.
V tomto pojetí je pak gravitace opak vypařování hmoty na záření, čili vlastně silou negentropickou. Duillier/Le-Sageho model je na rozdíl od Verlindeho modelu docela intuitivní a umožňuje snadno pochopit, proč je gravitační síla nepřímo úměrná čtverci vzdáleností - plocha stínu za částicema je taky nepřímo úměrná vzdálenosti od místa, kam se stín promítá. Koncept promítání má ostatně Le-Sageho teorie shodný s holografickým modelem vesmíru - takže můžeme říct, že holografickej model vesmíru se má ve vztahu k Le-Sageho teorii jako model epicyklů ke Koperníkovu heliocentrickému modelu: výsledky to dává stejný, akorád je to mnohem hůř pochopitelný a při pohledu s dostatečným odstupem taky zjevná blbost. Při pohledu zevnitř se ovšem takovému modelu nedá nic vytknout - prostě proto že se tak dráhy planet pozorovateli jeví.
Princip laseru při svícení fotony na atomy by se dal přirovnat k házení sněhu lopatou na střechu. Pokud se sníh na střeše udrží dostatečně dlouho (doba života excitovanýho stavu je dostatečně velká), je ho víc, než na zemi (dojde k vytvoření tzv. inverzní populace) a otřesy střechy sníh průběžně neuvolňujou (neuplatňuje se deexcitace tepelnejma vibracema mřížky), pak se na střeše může vytvořit lavina, která vám sjede za krk jako jedna koherentní vlna fotonů. Podmínkou je existence aspoň dvou stabilních elektronovejch hladin (země a střecha), ale podobně jako v reálné situaci lasery fungujou lépe, když je nad horní hladinou ještě jedna, na který se excitovaný elektrony zachytěj a pak opatrně spadnou na nižší hladinu v důsledku tepelnejch vibrací (tzv. tříhladinovej laser, mezi který patřil i první rubínovej krystal fungující v pulzním režimu). Důvod je zhruba stejnej jako při tom házení sněhu lopatou na střechu: je velice snadný lavinu strhnout samotným házením sněhu z lopaty, takže pro vznik laviny lepší, když nad střechu zavěsíme síto, kterým bude sníh na střechu rovnoměrně propadávat.
Při intenzívním svícení na atomy se začínaj projevovat tzv. nelineární optický jevy (laserovej efekt mezi ně taky patří), který se v poslední době pilně studujou. Nejstarším známym z nich je tzv. elektromagneticky indukovaná průhlednost, kterou fyzici pozorovali už na konci minulýho století při prosvěcování žlutýho zeleně fluoreskujícího roztoku uranylnitrátu jiskrou nebo světlem rtuťové výbojky. V podstatě to odpovídá situaci, kdy vyhazujeme sníh na střechu tak rychle, že nestačí padat dolu a tak ho neni na zemi kde brát. V důsledku toho přesvícený atomy přestanou daný energetický hladině (rozuměj na určitý vlnový délce spektra) světlo absorbovat a když se výboje začnou rychle za sebou opakovat, roztok se stane pro jiskry průhlednej, jeho absorbce přestane odpovídat lineárnímu Lamber-Beerovu zákonu. Pro fyziky je tenhle jev zajímavej tím, že atomy v tý chvíli fungujou jako jakejsi optickej tranzistor, či logický hradlo XOR: světlo jedný vlnový délky atom na kratší či delší dobu prostředí votevře pro světlo jiný vlnový délky. Je tedy principiálně možný s pomocí nelineárních světlovodů a laserů zkonstruovat rychlý optický čipy odolný vůči rušení, kde místo elektrickejch pulsů budou obíhat pulsy světelný a jako logický či paměťový prvky budou sloužit jednotlivý atomy.
Ovšem k takový miniaturizaci vede ještě dlouhá cesta a taxe fyzici se pokoušej tyhle jevy namodelovat s využitím větších objektů, jakejchsi umělejch atomů. Jako model umělýho atomu se dvěma energetickými přechody (tedy třema hladinama, viz obr. vpravo) může sloužit dvojice supravodivejch obvodů s tzv. Josephsonovýma přechodama, což je tenká bariéra v supravodiči, tvořená izolantem, kterým supravodivý elektrony tunelujou. Tunelování takovým přechodem vyžaduje překonání určitý energetický bariéry, závislý na intenzitě vnějšího magnetickýho pole, proto se tydle přechody používaj jako citlivý detektory magnetickýho pole (tzv. SQUID). Současně má takovej přechod poměrně velkou kapacitu, chová se jako kondenzátor - takže když se doplní malou indukční smyčkou, vznikne malej supravodivej obvod, schopnej kmitat na přesně definovaný energetický hladině jako elektron v atomu, čili pevný frekvenci jako rezonanční obvod s velmi vysokou jakostí. Protože velikost celýho obvodu je v řádu mikrometrů, takovej systém nerezonuje na vlnový délce stovek nanometrů jako běžný atomy, ale v oblasti mikrovln. Nedávno se dvěma soutěžícím partám fyziků z USA a Japonska podařilo na tomdle systému namodelovat vznik laserovýho efektu a indukované průhlednosti (1, 2) v tříhladinovém uspořádání. Podobné obvody zatím musí bejt chlazený na teplotu kapalnýho helia nebo aspoň dusíku, pracuje jen při určité přesně nastavené intenzitě magnetického pole a je díky tomu děsně citlivej na všemožný elektromagnetický rušení, nicméně můžou sloužit jako protyp kvantového hradla XOR, ze kterého by bylo možné časem sestavovat větší logické obvody, nebo nedejbože kvantový procesory a počítače.
Odpůrci evoluce často argumentujou tím, že kdyby evoluce sledovala optimální řešení, nikdy by nevedla ke zdánlivě nesmyslnejm konstrukcím, jako je stavba oka savců nebo chobotnic, v jehož provedení světlo prochází na světlocitlivý buňky sítnice přes vrstvu nervů, krevních kapilár a nosnejch buněk sítnice, tzv. Mullerovo glium (slovem glium se označuje v histologii podpůrná tkáň). Je to jako kdybysme fotili na film obrácenej v klasickým foťáku vrstvou celuloidu směrem k čočce, nebo v digitálním foťáku fotili přes tranzistory a jejich přívody pod CCD chipem. A opravdu, většina ostatních živočichů maji vočička uspořádaný tak, že jim světlo dopadá přímo na světločivný buňky uvnitř oční dutiny, veškerá infrastruktura je za nima, takže se v nich světlo nerozptyluje.
Po podrobnějším rozboru však tento zdánlivej nedostatek působí zcela naopak jako dosti mazaná evoluční vychytávka: v oku savců totiž světlo prochází přes vrstvu sítnice hned dvakrát, protože se odráží od vrstvy pyramidovitě zakončených buněk na vnější vrstvě sítnice jako od povrchu odrazky na kole - díky tomu nám svítěj rudě oči při fotografování bleskem. U některejch v noci žijících živočichů (převážně dravců, co loví za šera) je odrazová vrstva buněk vylepšená bílkovinou quanidinem odrážející světlo podobně, jako šupiny ryb a jejich oči v noci září žlutě až zeleně, protože viditelný světlo odráží ještě lépe. Aby tadle vychytávka mohla fungovat správně, nesmí se světlo cestou přes poměrně tlustou vrstvu buněk Mullerova glia rozptylovat (na obrázcích výše prochází světlo sítnicí zespoda). Jak nedávnej výzkum ukázal, konstrukce vnitřních buněk Mulerova glia je ale uspořádaná tak, že funguje jako jednorozměrnej světlovod (viz videa ze simulací zde). Vidíme tedy, že evoluce při přechodu od jednoho modelu oka k druhýmu musela vyřešit zároveň celou řadu konstrukčních problémů, bez jejichž současnýho vyřešení by finální výsledek nikdy nemohl fungovat zcela uspokojivě.
Koronograf je - jak jeho název napovídá zařízení k pozorování sluneční koróny - v nejjednodušším provedení je to prostě placka přidělaná v ohniskový vzdálenosti před objektiv dalekohledu, takže odcloňuje sluneční kotouč, zatimco ponechává viditelnou korónu. Montáž je náročná na přesnost, protože svítivost sluneční koróny je nejmíň milionkrát menší, než Slunce samotnýho. V důsledku zajímavý souhry náhod je jedním z nejlepším koronografů Měsíc -jeho obrys prakticky přesně zakrývá obrys Slunce, takže při slunečním zatmění jde korónu snadno pozorovad i pouhým okem.
Pro pozorování planet u vzdálenejch hvězd je mechanickej koronograf nepoužitelnej vzhledem k nepatrným úhlovým vzdálenostem. Zde nastupujou koronografy optický, který využívaj např. destruktivní interferenci světla (např. koronograf s fázovou maskou, kterou používá i Hubble). Astronomové nedávno dostali do rukou mocnej nástroj díky elektronové litografii v podobě tzv. vírového koronografu, kterej k odfiltrování světla hvězdy používá křemennou destičku spirálovitě obrobenou a odleptanou elektronovým paprskem, která polarizuje světlo do tzv. optického víru - paprsek se spirálovitě posunutou fází nebo úhlu rotace polarizovaného světla. Tím se blokuje světlo hvězdy procházející středem mřížky, zatímco světlo planety, který je vyosený se odfiltruje mnohem slaběji (1, 2 - viz obr. vpravo). Kvalita obrazu ovšem stojí a padá s kvalitou fázového filtru, kterej dnes patří k nejdražším optickejm prvkům vůbec. Nicméně s jeho použitím lze ke studiu exo-planet používat i mnohem menší a tedy i levnější dalekohledy, jako je např. dvoumetrový reflektor na Ondřejovské hvězdárně.
V souvislosti s toudle studií se na webu vynořil řetěz diskusí a úvah o tom, zda je náš vesmír tvořenej vnitřkem černý díry. Ty debaty jsou vesměs zbytečný, protože samotná ta otázka je sémantickej nesmysl - pokud je náš vesmír skutečně universem, pak nemůže být ničím jiným, než sám sebou. Např. uni-versus je z definice jen jeden, zatimco černejch děr je ve vesmíru zřejmě moc - je to prostě jiná pojmová kategorie. Ta otázka má spíš smysl ve spojení s tzv. pozorovatelným vesmírem, což je kus vesmíru kam dohlédneme, ale ten kus se neustále rozšiřuje tak, jak se zlepšuje naše přístrojový vybavení. To nám současně umožňuje extrapolovat naše pozorování až za hranice, kdy lze pochybovat o tom, zda jsou to skutečně reálné úvahy, protože by se v jejich podmínkách jakýkoliv pozorovatel či přístroj vypařil a nelze je tedy nijak prakticky ověřit.
Podle éterový teorie je vesmír úplně náhodnej, podobá se oblakům nebo tzv. Perlinově šumový funkci, která je fraktální a každá fluktuace tedy existuje v rámci nějaké větší fluktuace. Ale protože každá fluktuace může interagovat a tedy pozorovat jen fluktuace v určitým rozmezí velikostí (Similia simillibus observatur), je vesmír mimo pozorovací rámec takovejch fluktuací jenom náhodnej šum - a to směrem k velký i malý rozměrový škále. Čili, aji kdyby náš pozorovatelnej vesmír náhodou seděl v nějaký velký fluktuaci, nemusíme to bejt vůbec schopný detekovat z důvodů geometrie. Bránový modely vesmíru, který existujou už poměrně dlouho ve spojení se strunovou teorií intepretujou expanzi pozorovatelnýho vesmíru jako jeho pád do nějaký větší černý díry, ve který se náš vesmír rozpouští. Já si ale myslim, že ten trend šipky času je způsobenej z větší části rozptylem světla na fluktuacích, který tvořej náš časoprostor -. v nich každý světlo s roztoucí vzdálenosti postupně zaniká a zčervená podobně jako vlny na hladině vody. Čili rudej posuv jde vysvětlit i za předpokladu zcela plochý geometrie našeho vesmíru a teprve když ten vliv disperze odečteme, můžeme se bavit o tom, jak by vesmír vypadal, kdybysme se na něj mohli podívat z perspektivy, ze který se na něj stejně nikdy podívat moct nebudeme. Čili z hlediska éterový teorie je černodírovej model vesmíru dobrej především k tomu, že umožňuje skalním odpůrcům éteru vysvětlit jeho motivace - např. proč se vakuum chová jako velmi hustá hmota. Ale sama o sobě tahle teorie černý díry k vysvětlování chování vesmíru nijak nepotřebuje - už proto, že pojem černá díra je vlastně pojem konkurenční teorie, čili teorie relativity.
Fyzici vyfotili moire obrazce u graphenu (čti "grafínu") pod elektronovým mikroskopem. Uhlíkový monovrstvy při zkřížení pod malým úhlem tvořeji prosvítající vzor, kterýmu se říká moire (čti "moaré") a jde podle něj proměřovat nerovnosti obou vrstviček a nepravidelnosti jejich mřížky, protože jejich rozteč je mnohem větší, než rozteč atomů v původních vrstvách (tzv. mřížková konstanta)
ARO: Co to sakra je za sílu "povrchový napětí"? A jakou šanci má taková "černá díra" aby rostla? Co je to vlastně povrchový napětí je v kontextu éterový teorie docela zajímavá otázka. Choptuik, kterej nedávno spočítal tu simulaci, podle který by měly bejt černý díry v LHC stabilní o tom píše toto:
Particle physicists predict the world's new highest-energy atom smasher, the Large Hadron Collider (LHC) near Geneva, Switzerland, might create tiny black holes, which they say would be a fantastic discovery. Some doomsayers fear those black holes might gobble up Earth--physicist say that's impossible--and have petitioned the United Nations to stop the $5.5 billion LHC. Curiously, though, nobody had ever shown that the prevailing theory of gravity, Einstein's theory of general relativity, actually predicts that a black hole can be made this way. Now a computer model shows conclusively for the first time that a particle collision really can make a black hole.
The key to forming a black hole is cramming enough mass or energy into a small enough volume, as happens when a massive star collapses. According to Einstein's theory of general relativity, mass and energy warp space and time, or spacetime, to create the effect we perceive as gravity. If a large enough mass or energy is crammed into a small enough space, that warping becomes so severe that nothing, not even light, can escape. The object thus becomes a black hole. And two particles can make a miniscule black hole in just this way if they collide with an energy above a fundamental limit called the Planck energy.
Or so physicists have assumed. Researchers have based that prediction on the so-called hoop conjecture, a rule of thumb that indicates how much an object of a given mass has to be compressed to make a black hole, says Matthew Choptuik of the University of British Columbia in Vancouver, Canada. A calculation from the 1970s also suggested a particle collision could make a black hole, Choptuik notes, but it modeled the particles themselves as black holes and thus may have been skewed to produce the desired result.
Now Choptuik and Frans Pretorius of Princeton University have simulated such collisions, including all the extremely complex mathematical details from general relativity. For simplicity and to make the simulations generic, they modeled the two particles as hypothetical objects known as boson stars, which are similar to models that describe stars as spheres of fluid. Using hundreds of computers, Choptuik and Pretorius calculated the gravitational interactions between the colliding particles and found that a black hole does form if the two particles collide with a total energy of about one-third of the Planck energy, slightly lower than the energy predicted by hoop conjecture, as they report in a paper in press at Physical Review Letters.
Does that mean the LHC will make black holes? Not necessarily, Choptuik says. The Planck energy is a quintillion times higher than the LHC's maximum. So the only way the LHC might make black holes is if, instead of being three dimensional, space actually has more dimensions that are curled into little loops too small to be detected except in a high-energy particle collision. Predicted by certain theories, those extra dimensions might effectively lower the Planck energy by a huge factor. "I would be extremely surprised if there were a positive detection of black-hole formation at the accelerator," Choptuik says. Physicists say that such black hole would harmlessly decay into ordinary particles.
Částicový fyzici předpovídaj, že nový urychlovač atomů s nejvyšší energií na světe, Velký Srážeč Hadronů (LHC) poblíž Ženevy ve Švýcarsku může vytvářet malé černé díry, o kterých tvrdí, že by byly fantastickým objevem. Někteří pesimisté se obávají, že by tyto černé díry mohly spolknout zemi - něco, o čemž fyzici tvrdí, že je to nemožné - a zorganizovali petici do Spojených Národů (OSN) aby urychlovač za 5.5 miliardy dolarů zastavili. Překvapivě však, nikdo dosud neukázal, že převládající teorie gravitace, Einsteinova teorie obecné relativity, doopravdy předpovídá, že černá díra může být tímto způsobem vytvořena. Nyní počítačový model jednoznačně poprvé předpovídá, že částicová kolize může skutečně takovou černou díru vytvořit.
Klíčem k vytvoření černý díry je stlačení dostatečného množství hmoty nebo energie do dostatečně malého objemu, k čemuž dochází, když zkolabuje masivní hvězda. Podle Einsteinovy obecné teorie relativity hmota a energie zakřivuje prostor a čas, čili časoprostor k vytvoření efektu, který my vnímáme jako gravitace. Pokud je dostatečné množství hmoty nebo energie stlačeno do dostatečně malého objemu, pak se toto zakřivení stane tak silné, že nic, dokonce ani světlo, nemůže uniknout. Objekt se pak stane černou dírou. A dve částice mohou vytvořit miniaturní černou díru právě tímto způsobem, kdy se srazí s energí překračující základní limit, označovaný jako Planckova energie.
Nebo tak nějak to fyzici očekávají. Matthew Choptuik z university v Britské Kolumbii v kanadském Vancouveru k tomu říká: "Odhady výzkumníků jsou založeny na předpokladu "uzavřené smyčky" (hoop conjecture), což je kritérium, který slouží k posouzení, jak moc musí být hmota stlačená, aby se z ní stala černá díra. Choptuik poznamenává, že výpočty ze 70. let také nasvědčují tomu, že částicová kolize může vést k černé díře, ale tyto výpočty modelovaly částice rovněž jako čerrné díry, takže tento výpočet byl ovlivněn směrem k očekávanému výsledku.
Nyní Choptuik a Frans Pretorius z Princetonské University tyto kolize simulovali včetně všech extrémně složitých matematických detailů pomocí obecné teorie relativity. Pro jednoduchost a také ve snaze učinit simulace jednoznačné modelovali částice jako dva hypotetické objekty známé jako bosonové hvězdy, které jsou podobné modelům, které popisují hvězdy jako koule z tekutiny. Za použití stovek počítačů Choptuik a Pretorius spočítali gravitační interakce mezi kolidujícími částicemi a nalezli, že ke tvorbě černé díry dojde již při srážce částic s energí jedna třetina Planckovy energie, což je poněkud méně, než předpovídá odhad založený na smyčkové domněnce a výsledek publikovali v článku Physical Review Letters.
Znamená to tedy, že urychlovač LHC skutečně vytvoří černou díru? Ne nutně, říká Choptuik. Planckova energie je trilionkrát větší, než maximální energie dosažitelná na LHC. Takže jediná možnost, podle které by černé díry v LHC mohly vzniknout je, kdyby místo třírozměrného prostoru měl prostor ve skutečnosti více rozměrů, které by byly svinuty do smyček, příliš malých než aby mohly být pozorovány s výjimkou vysoce energetických srážek částic. Podle jistých teorií by tyto svinuté dimenze mohly efektivně snížit hodnotu Planckovy energie o velký faktor. "Osobně bych byl velice překvapen pozitivní detekcí černých děr v urychlovači", říká Choptuik. Fyzici tvrdí, že taková černá díra by se měla neškodně rozpadnout na běžné částice.
ARO: Pokud se teorie testovaný na LHC potvrdí, měla by vzniklá černá díra bejt neomezeně stabilní. Dole je počítačová simulace takové srážky. Tyhle malý černý díry nejsou stabilizovaný gravitačním polem, ale svým povrchovým napětím. P.S. Mam pocit, že jen velmi málo lidí ví, co se vlastně na LHC testuje a v čem spočívá průser těchle experimentů - fyzici testujou teorie, podle kterých by ty černý díry měly bejt stabilní, ne teorie, podle kterejch by se měly ihned vypařit. To vlastně nikoho v CERNu nezajímá.
Zdá se, že globální oteplování zasahuje i na ostatní planety sluneční soustavy - čepičky na Marsu ustupují a jeho průměrní teplota roste, velká tornáda na Jupiteru mizejí a objevují se další. Podobné změny jsou pozorovány i na Saturnu, Neptunu a jeho největším měsící Tritonu. Dokonce i na Plutu údajně stoupá tlak jeho řiďounký atmosféry.
I popírači oteplování připouštějí trend globálního oteplování, když změny v okolí Země svědčí o tomtéž. V posledním desetiletí se ale tento efekt projevuje dost neočekávaně: teplota atmosféry se v průměru zvyšuje jen málo, což zřejmě souvisí s opožděným nástupem posledního cyklu sluneční aktivity. Zatímco průměrná teplota oceánů vytrvale a poměrně výrazně stoupá, což je o to podivnější, protože voda oceánů má ve srovnání s atmosférou přibližně stejný objem, ale cca 3.000x vyšší tepelnou kapacitu. Jako kdyby vodu oceánů ohřívala zespoda geotermální energie.
Pokud se vám zdá, že v poslední době je těch sopek, tsunami a zemětřesení "ňák moc" (a to dokonce i u nás nebo v Polsku) - nemusí to být náhoda, přestože různé vládní organizace přispěchaly jako obvykle s prohlášením, že se vlastně nic neděje - už před třemi lety si toho všiml australský geofyzik Tom Chalko. Ale protože v té době zemětřesení ještě nikoho vážněji neohrožovaly, jeho zpráva úplně zapadla. Graf vpravo znázorňuje počet všech zemětřesení za posledních třicet let - ten je ovšem nutno brát jej s rezervou, protože hlavní nárůst představují malá zemětřesení, kterých se daří detekovat mnohem víc už s ohledem na to, že hustota i citlivost seismických stanic neustále vzrůstá. Zemětřesení se však stále častěji objevují i v hustě obydlených oblastech, které byly až doposud otřesů ušetřeny. Narůstající sopečná činnost se dává do souvislosti s táním ledovců, které mění těžiště litosférických desek..
V katastrofickém filmu 2012 se povrch planety Země rozpadl v masivní vlně sopek a zemětřesení v důsledku ohřátí zemského jádra urychleným rozpadem radioaktivních prvků, způsobeným náhlým výtryskem slunečních neutrin. Ale neutrina spolu s axiony a dalšími extrémně lehkými částicemi se považují i za součást temné hmoty. Neutrina vznikají při mnoha jaderných reakcích, současně ale bylo mnohokrát poukázáno, že samy jaderné reakce katalyzujou. Protože tok solárních neutrin se mění se čtvercem vzdálenosti a dráha Země je lehce výstředná, lze zaznamenat periodické změny v rychlosti rozpadu některých radioaktivních izotopů, jako 32Si nebo 54Mg nebo 226Ra. Poločas rozpadu rozpadu hořčíku navíc dosti citlivě reaguje na výrony slunečních neutrin v důsledku slunečních bouří. Také analýzou dat ze sondy Cassiny, která je zahřívaná termoelektrickou baterií z 224Pu bylo zjištěno, že poločas rozpadu klesal tou měrou, s jakou se vzdalovala od Slunce. Vědci se zatím k těmto zjištěním staví dost skepticky, protože neutrina interagují jen slabou jadernou interakcí a neměla by tudíž ovlivňovat radioaktivní rozpad prvků, který nezahrnuje beta rozpad. Podle éterové teorie je ale zvýšená přítomnost neutrina spíše projevem přítomnosti temné hmoty, která je v sobě zachycuje jako jakási oblast hustého vakua, ve kterém se částice zpomalujou. Primární příčinou zrychleného rozpadu těžkých jader proto nejsou neutrina, ale hustší vakuum jako takové, ve kterém se těžká jádra rozpouštěj. V éterové teorii totiž částice hmoty tvoří kondenzát vakua, asi jak kapky v husté superkritické vodní páře. Když se hustota páry o něco zvýší, kapky nabobtnaj a jeví tendenci se rozpouštět v okolním vakuu, protože je jaderné síly neudrží pohromadě jako vlhké hrudky písku, když je hodíme do vody.
Vzrůstající hustota vakua v důsledku zvýšené koncentrace temné hmoty by se měla projevit gravitačním čočkováním a snížením rychlosti světla ve vakuu. Postupně se zpřesňující měření skutečně prokázala, že rychlost světla s časem spíše klesá, než roste (viz graf výše). Zavedením jednotek SI se však rychlost světla stala invariantní ze své definice, protože pro měření času i délky se od roku 1983 používají etalony (laserové interferometry) založené na rychlosti šíření světla ve vakuu. Změny rychlosti světla ve vakuu proto jde rozeznat jen tehdy, když se porovnává s referenční délkou, která je na šíření světla ve vakuu méně závislá, např. se vzdáleností vesmírných těles nebo s iridiovým prototypem metru. A skutečně, nedávno bylo na základě laserových měření vzdálenosti Země - Měsíc potvrzeno, že rychlost světla v poslední době klesá. Různá měření rozměrů zemské poloosy prokázala, že se Země pomalu nafukuje rychlostí 15 ± 4 cm/rok. Dvojice ukrajinských výzkumníků dlouhodobě porovnávali kalibraci iridiového prototypu metru s etalonem metru založeným na kryptonovém interferometru. Podle jejich zjištění se iridiový prototyp metru neustále prodlužuje a své měření interpretovali jako dilataci času ve vesmíru. Změn hustoty vakua nezůstal ušetřen ani iridiový prototyp kilogramu. Porovnáváním jeho hmoty s hmotou jeho mladších kopií bylo zjištěno, že se stává neustále lehčí. Změny se musejí projevovat teprve v nedávné době, protože starší kopie se od prototypu váhou příliš neliší.
Mimořádně excentrická dráha planetky Sedny indikuje, že může obíhat neznámýho průvodce Slunce, zřejmě hnědého či rudého trpaslíka o hmotnosti několika Jupiterů, která vznikla souběžně se Sluncem z téže původní plynné mlhoviny - tzv. Nemesis (která je možná totožná s jedním nebo více z desítky hypotetickejch objektů sluneční soustavy jako planeta X, Nibiru apod., je ale možný, že asteridy do vnitřního Kuiperova pásu doplňuje samostatnej objekt). Této teorii nasvědčuje hypotéza, že v posledních 250 mil letech vznik kráterů a velké vymírání probíhala s periodou asi 26 milionů let, což by mohla být oběžná dráha Nemesis kolem společného těžiště se Sluncem - při svém průletu sluneční soustavou v oblasti někde mezi Saturnem a Neptunem k nám z Oortova mračna do Kuiperova pásu zavleče nové komety a asteroidy. Po Nemesis pátrá i infračervená sonda WISE, vypuštěná loni v prosinci.
Přítomností blížícího se neviditelného ale hmotného objektu lze vysvětlit i současné stěhování geomagnetického pólu a narušení solárního cyklu. Poloha těžiště sluneční soustavy Coriollisovou silou ovlivňuje hydrodynamiku plasmy pod povrchem Slunce, která řídí periodu slunečních cyklů normálně řízených planetou Jupiter a intenzitu kosmického záření a kondenzace vody v zemské atmosféře. V důsledku toho existuje závislost mezi oběžnou dobou planety Jupiter a délkou solárního cyklu a na ně navazující klimatické změny. Sluneční cykly nejsou zcela pravidelné, protože i když je Jupiter nejtěžší planetou, poloha ostatních planet v konjunkci může jeho vliv výrazně ovlivnit. Konjukci planet staří astrologové přičítali změny v klimatu, s tím související neúrodu a změnám lidské psychiky, vedoucí na války a různé mezinárodní konflikty. Přítomnost blížícího se masivního objektu by sluneční cykly narušil podobně jako konjunkce planet.
Co se různejch katastrofickejch scénářů konce světa týče, moc jim nevěřim, ale je tu jedna věc. Žádný ze známých vysvětlení konce světa se nedá s prostředky starých astronomů předpovědět s dostatečnou pravděpodobností, kromě opakovaného průletu hvězdy nebo planety. K označení roku 2012 dospěl nejen staří Aztékové, ale i např. fyzik Isaac Newton, který na základě svých propočtů umístil konec světa do roku 2060. Ale pozdější srovnání tento počátku kalendáře jeho odhad posunula do r. 2013.
U většiny supravodičů supravodivost při teplotě supravodivýho přechodu nastupuje ostře, ale v případě rutheničitanu stroncia Sr2RuO4 (viz obr. krystalku s připojenejma měřicíma elektrodama vlevo) si vědci všimli, že polykrystalický vzorky v rozmezí teplot 1 - 3 K vykazujou postupnej náběh supravodivosti. Postupně zjistili, že se v tomto materiálu na hranicích zrn a krystalovejch poruch supravodivý víry shlukujou a tvoří vrstvy vírů (lamely) podobně jako víry v supratekutým 3He. Víry přitom tvořej uspořádaný chirální čtveřice, který se chovaj jako tzv. anyony - což je relativně nově popsanej typ částice, která tvoří přechod mezi fermiony a bosony. Takový částice se při vzájemnejch srážkách ani neodrážej, jako částice hmoty, ale ani úplně neprostupujou, jako vlny energie - když se čtveřice vírů setkaj, svoje komponenty si navzájem vyměněj. Anyony nejsou v přírodě zas taková vzácnost: např. když se srazej dvě vodní kapky, tak se taky částečně odrazej a prostoupěj a vzájemně si přitom vymění svoji hmotu - ale v případě supravodivejch vírů jsou anyony upoutaný na dvourozměrný roviny a jsou kvantovaný. Vznik anyonů můžeme chápat podobně jako u vodní kapky jako fázovej přechod mezi izolovanejma vírama - částicema a vírovou lamelou, čili jednorozměrnou analogií vodní hladiny. Protože sou chirální, chovaj se jako částice s nábojem - opačně orientovaný anyony se přitahujou, zatimco ty souhlasně orientovaný odpuzujou.
Existenci anyonů jde prokázat jednak tzv. neceločíselným kvantovým Hallovým jevem (anyony nesou zlomkovej náboj, protože se celá n-tice vírů se krystalem pohybuje jako jedna částice), jednak polovodivejma vlastnostma rozhraní, podél kterýho cestujou, který se chová jako chirální Josephsonův přechod a usměrňuje elektrickej proud jako dioda (opačně orientovaný víry na rozhraní vzájemně anihilujou ("rekombinujou") jako elektrony a díry na polovodičovým přechodu). Víry jde v tenkejch vrstvách supravodičů pozorovad přímo pomocí tzv. Lorentzovy SEM - fungujou totiž jako malý magnetický čočky a rozptylujou dráhu elektronů v elektronovým mikroskopu. Video vpravo znázorňuje rekombinaci vírů v supravodivý vrstvě niobu sledovaný za teploty kapalnýho hélia - všiměte si, že 'čočky' putující seshora jsou opačně vypuklý, než ty, přicházející zdola a nesou tedy opačnej "náboj", kterej se v místě rekombinace vzájemně vyruší podobně jako anihilace částice a antičástice ve vakuu. Všiměte si taky, že shodně orientovaný víry se podobně jako částice navzájem odstrkujou a jako správný kvantovaný částice se pohybujou trhavě.
Je možný zkonstruovat místnost vystlanou zrcadly, která - přestože každej bod jejího povrchu odráží světlo - bude obsahovat tmavá místa, když do ní umístíme svíčku? Tento dotaz vznesl v roce 1955 Ernst Straus, ale jeho otázka zůstala nezodpovězená až do roku 1995, kdy matematik George Tokarsky odvodil, že místnost s 26 stěnami tento požadavek splňuje a o dva roky později D. Castro navrhl řešení s 24 stěnami na obrázku níže. Pokud bude svíčka umístěná v bodě A a vy budete stát v bodě B, neuvidíte z ní žádný odraz, i kdyby zrcadla umožňovaly světlu nekonečnej počet odrazů. V praxi žádný povrch nemá tak dokonalou odrazovost, takže každá dutina vypadá tmavší než svý okolí (např. okna paneláků jsou tmavá, ačkoliv pokoje uvnitř sou vymalovaný světle). Na tomhle principu funguje fyzikální koncept dokonale černého tělesa, kterej je realizovanej píckou s dutinou začerněnou sazemi nebo Raney niklem - jeho svítivost je popsaná Planckovým vyzařovacím zákonem. Vpravo je ukázka díry na Marsu, která se taky chová jako povrch ideálně černýho tělesa.
TLACHÁT: Todle éterová teorie předpovídá taky a ještě mnohem jednodušejc. Podle éterový teorie je prostor tvořenej hmotou, když tedy expanduje, tak je to tím, že ta hmota houstne. Ta viditelná hmota tvoří o něco hustší kapky ve vakuu, jako kondenzát v páře. Když vakuum bude houstnout, tak ty kapky budou houstnout taky, ale relativně pomalejc, protože už sou hustší a předkondenzovaný. To ve svým důsledku znamená, že ta hmota bude expandovat. Třeba ta expanze Země o kerý píšeš, na to už je celá teorie vymejšlená od 30. let minulýho století. Protože zemský desky jsou vlastně škraloup sraženej na povrchu žhavotekutý koule při chladnutí, při kterým se nastartovala konvenkce, která ten škraloup shrnuje to konvektivních buněk, existuje pro tvar litosférickejch desek mnohem přirozenější vysvětlení. Podle éterový teorie totiž časoprostor vlastně neexpanduje, resp. bysme ho viděli expanující z kterýhokoliv vzdálenýho místa vesmíru. Vzdálenej pozorovatel by nás viděl ze vzdálenosti několik milard let taky smrsklý, ačkoliv my bysme se vůbec nezměnili. Je to geometrickej důsledek rozptylu vln v dálce, podobně jako u těch vln na hladině. Ale je tu jiná věc - podle posledních pozorování se zdá, že se ta expanze časoprostoru nějak zrychluje, jako kdyby Země vstupovala do oblaku temný hmoty nebo hustšího vakua, obklopující nějaký velký hmotný těleso, který zatim neni viděd. Schválně, kdo pro to dokáže přinést nějaký důkazy a zdůvodnit je. Já jich zatim našel osum.
Částicová a Navier-Stokes simulace kapaliny ze stránek online experimentů animátora a programátora Petra Blaškoviče. Moje stará simulace kapaliny (taktéž v Javě).
Pokud se vám zdá, že v poslední době je těch sopek, cunami a zemětřesení "ňák moc" (a to dokonce i u nás nebo v Polsku) - nemusí to být náhoda, přestože různé vládní organizace přispěchaly jako obvykle s prohlášením, že se vlastně nic neděje - už před třemi lety si toho všiml australský geofyzik Tom Chalko - ale protože v té době zemětřesení ještě nikoho vážněji neohrožovaly, jeho zpráva úplně zapadla. Graf vpravo znázorňuje počet všech zemětřesení za posledních třicet let - ten je ovšem nutno brát jej s rezervou, protože hlavní nárůst představují malá zemětřesení, kterých se daří detekovat mnohem víc už s ohledem na to, že hustota i citlivost seismických stanic neustále vzrůstá. Zemětřesení se však stále častěji objevují i v hustě obydlených oblastech, které byly až doposud otřesů ušetřeny.
PRSK, EGON, ARO: Teorie vědomí ala SRNKA
Jinak doporučuji kouknout na nějaké základní modely neuronu a neuronových síti, představu o nějakých základních principech tak určitě získáš, ... ale "nějaká matematická transformace" fakt nevystihuje to co se tam děje
Ukázka tepelnýho stroje, pracující se spirálkou z austenitický slitiny niklu a titanu (nitinol), která má tvarovou paměť a teplem se roztahuje jako bimetal, zatímco po ochlazení se smršťuje.Po ponoření nekonečný smyčky z takový spirálky do nádobek s různě teplou vodou spirálka začne obíhat smyčku a konat práci na úkor teplotního spádu v obouch nádobkách. Na videu vpravo je malý ocelový kyvadýlko, přitahovaný k magnetu nad plamen svíčky. Jakmile se železo zahřeje nad teplotu cca 770 °C (tzv. Curieův bod), tepelnej pohyb rozruší kvantovaný magnetický domény v železe a to se změní z ferromagnetickýho materiálu na slabě paramagnetickej. Ten už magnet nestačí udržet, proto kyvadýlko odpadne mimo plamen svíčky, tím se ochladí a proces se může znovu opakovad. Na podobným principu navrhoval už Nicola Testa tzv. termomagnetický motory - jejich účinnost ale nepřesahovala zlomky procenta, proto nenašly praktický použití.
Modrá barva kapalnýho kyslíku je nejlíp vidět v Dewarově nádobě (termosce) s dvojitými stěnami vyplněnýma vakuem, který dobře izolujou teplo, takže se na nich nesráží jinovatka. Je způsobená kyslíkovými radikály, což jsou atomy s nespárovanými elektrony, který jsou za tak nízký teploty poměrně stabilní - za běžný teploty je ve stlačeným kyslíku nespatříte a modrá barva atmosféry je způsobená rozptylem světla, nikoliv absorbcí kyslíku. Nespárovaný elektrony zodpovídaj i za magnetický vlastnosti kyslíku: chovaj se totiž jako malý magnetky a díky tomu je kapalnej kyslík vtahovanej mezi póly magnetu, je tzv. paramagnetickej. Protože se ke kapalnýmu kyslíku jen tak snadno nedostanete, můžete si jeho paramagnetismus ověřit nepřímo - jemný pramínek dusíku nebo plamen svíčky, ve kterým je kyslík spotřebovanej je naopak silným magnetem odpuzovanej. Přestože je kyslík životodárnej prvek, v koncentrovaným stavu tkáně postupně narušuje, což se projevuje různými symptomy při vdechování kyslíku pod tlakem.
V americkým urychlovači RHIC (Relativistic Heavy Ion Collider) fyzici detekovali první strangelet, zatim ve značně znečištěný podobě. Strangelety byly poprvý předpovězený před deseti lety fyzikem Wittenem jako atomový jádra, tvořený z podivnejch kvarků, druhý generace částic. Podobně jako normální atomový jádra maj kladnej náboj pokud jsou tvořena částicemi a zápornej, pokud jsou složený z antičástic (podobně jako atomový jádro objevený v RHIC) Jejich vznik jde modelovat podle éterový teorie při ochlazování superkritický kapaliny: drobný kapičky, který při tak vysokým tlaku vzniknou jsou dostatečně stabilní na to, aby vytvořily jakousi kapalinu, která opět kondenzuje do kapiček - při pozorným sledování zahlédneme i tvorbu třetí fáze odpovídající třetí známý generaci kvarků.
Atomový jádra, obsahující směs normálních a podivných kvarků jsou málo stabilní, protože maj příliš velkej poloměr a nízkej tlak povrchovýho napětí na to, aby udržely podivný kvarky uvnitř jádra pohromadě. Ale předpokládá se, že pokud by strangelety byly tvořený pouze čistými podivnými kvarky, byly by dostatečně malý a hustý na to, aby je tlak povrchovýho napětí udržel stabilní po delší dobu. Takový malý hustý částice by pak ve styku s normálními atomovými jádry přetahovaly jejich hmotu na svou stranu podobně, jako se ve dvouhvězdách přelívá hmota z řidší hvězdy na hustší a samovolně se množily za vývoje velkého množství energie. Vznik strangeletu má být v LHC testovanej v experimentu ALICE - pokud by k němu došlo, mohl by jeden strangelet převést Zemi řetězovou reakcí na oblak strangeletů, který by se prudce vypařovaly a explodovaly tlakem záření. Existují nepotvrzený hypotézy, že strangelety unikající z urychlovače můžou vyvolávat zemětřesení a tektonický poruchy, podobný těm, jako zažíváme dnes v době, kdy je spuštěnej urychlovač LHC.
Podobně jako bílej trpaslík připomíná velkej atom a neutronová hvězda je vlastně atomový jádro ve zvětšeným měřídku, mají i strangelety svoji makroskopickou obdobu v tzv. kvarkových hvězdách, které ve svém nitru díky vysoké teplotě a tlaku mohou obsahovat hodně podivných kvarků. Pokud se pozorování podivnejch hvězd potvrdí, mohlo by to podle éterový teorie sloužit i jako nepřímý potvrzení možnosti existence stabilních strangeletů, protože v přírodě existuje mezi velkými a malými objekty symetrie 1:N. Předpokládá se, že mnoho malejch černejch děr pozorovanejch jako pozůstatky hmotnějších hvězd sou ve skutečnosti hvězdy z kvarkový a podivný hmoty a tvoří tak plynulej přechod k černým děrám, což jsou v zásadě hvězdy z neutrin a axionů. Protože podivný hvězdy jsou nejhustší známá forma hmoty, mohl by podle některejch teoriií zvýšenej výskyt podivnejch hvězd indikovat blížící se fázovej přechod vakua, což by asi nebylo nic příjemnýho.
Fyzici namodelovali haxagonální vír na severním pólu Saturnu (vlevo) v kýblu s roztokem glycerínu a polystyrénovými částicemi. Jak ukazuje např. tadle studie, vznik hranatejch vírů pří míchání kapalin nejni až zas tak taková vzácnost.
Takže zdravim ve 14. pokračování předchozího audita o fyzice. On-line záloha všech auditorií: Fyzika0, Fyzika1, Fyzika2, Fyzika3, Fyzika4, Fyzika5, Fyzika6, Fyzika7 , Fyzika8, Fyzika9 , Fyzika10, Fyzika11, Fyzika12,Fyzika13 a chemii Chemie1, Chemie2, Chemie3, (7200+ příspěvků, cca 750 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.
JOX [2.1.11 - 19:57]
