ΕΝΑ ΤΑΞΙΔΙ ΣΤΙΣ ΤΕΛΕΥΤΑΙΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΕΞΕΛΙΞΕΙΣ ΚΑΙ ΣΤΙΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥΣ

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

Τετάρτη 28 Δεκεμβρίου 2011

Ο επιταχυντής του CERN από… Lego!

Κοπεγχάγη 
Έναν Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC), εξολοκλήρου από πλαστικά τουβλάκια Lego,  κατασκεύασε ο φυσικός Σάσα Μελχάζε από το Ινστιτούτο Νιλς Μπορ, στη Δανία. Για τον σχεδιασμό και την κατασκευή του περίπλοκου ανιχνευτή ATLAS, ο ερευνητής αφιέρωσε πάνω από 80 ώρες σκληρής δουλειάς. Ο σχεδιασμός πραγματοποιήθηκε με τη βοήθεια ηλεκτρονικού υπολογιστή και του λογισμικού Lego Digital Designer. Χάρη στο λογισμικό αυτό, ο Μελχάζε δημιούργησε έναν οδηγό 4.500 σελίδων, ο οποίος του προσέφερε τα πολύτιμα βήματα για τη σωστή κατασκευή του ανιχνευτή. Για τη διαδικασία αυτή απαιτήθηκαν περίπου 48 ώρες. Με τη βοήθεια της συζύγου του και μέσα σε διάστημα περίπου 33 ωρών, κατά τη διάρκεια αρκετών εβδομάδων, ο δανός φυσικός κατάφερε να συνδυάσει μεταξύ τους 9.500 τουβλάκια Lego και να αποδώσει επιτυχώς ακόμη και τις παραμικρές λεπτομέρειες του Atlas...
Σε πραγματικό μέγεθος για ανθρωπάκια Lego
To τελικό μοντέλο σε κλίμακα 1:50 έχει ύψος περίπου 0,60 μ. Μπορεί συγκριτικά με τις γιγαντιαίες διαστάσεις του πραγματικού ανιχνευτή - μήκους 46 μ., ύψους 25 μ., πλάτους 25 μ. και βάρους 7.000 τόνων - να φαντάζει μικρό, όμως σύμφωνα με τον δημιουργό του, αν ήμασταν ανθρωπάκια της Lego, τότε το μέγεθος του πλαστικού επιταχυντή θα ήταν το ίδιο με του πραγματικού. Μάλιστα, την κατασκευή του πλαισιώνουν ανθρωπάκια ντυμένα με στολές τα οποία αναπαριστούν τους ερευνητές του CERN που εργάζονται πυρετωδώς για να φτάσουν ακόμα πιο κοντά στο σωματίδιο του Θεού.
Ο επιταχυντής-μινιατούρα στοίχισε περί τα 2.000 ευρώ σε τουβλάκια και αναμένεται να εκτεθεί στις κτιριακές εγκαταστάσεις του Ινστιτούτου στην Κοπεγχάγη. 
ΒΗΜΑ SCIENCE