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!

Τρίτη 1 Μαΐου 2012

Το εγκεφαλικό «GPS» των περιστεριών εντοπίζει τα μαγνητικά πεδία της Γης.

Τα περιστέρια ταξιδεύουν σε όλο τον κόσμο με τη βοήθεια ενός είδους εσωτερικού συστήματος GPS στον εγκέφαλό τους, το οποίο τους επιτρέπει να αντιλαμβάνονται τα γήινα μαγνητικά πεδία και να προσανατολίζονται ανάλογα. Αυτό πιθανότατα εξηγεί γιατί τα έχουν καταφέρει τόσο καλά ως…ταχυδρόμοι. Σε αυτό το συμπέρασμα κατέληξε μία νέα αμερικανική επιστημονική έρευνα, η οποία εντόπισε τα σχετικά εγκεφαλικά κύτταρα (νευρώνες), που μεταφέρουν συνεχώς στον εγκέφαλο του πουλιού ζωτικές πληροφορίες για το μαγνητικό πεδίο του πλανήτη μας. Μέχρι τώρα οι επιστήμονες πίστευαν ότι είναι τα μάτια και το ράμφος αυτά που λειτουργούν κυρίως ως μαγνητικοί αισθητήρες, αλλά η νέα μελέτη δείχνει ότι αυτή σχετίζεται περισσότερο με τα αυτιά και τα πουλιά μάλλον «ακούνε» τα μαγνητικά πεδία του πλανήτη μας...
Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον βιολόγο Ντέηβιντ Ντίκμαν του Τμήματος Νευροεπιστήμης του Ιατρικού Κολλεγίου Μπεϊλορ του Τέξας, που δημοσίευσαν τη σχετική μελέτη στο περιοδικό «Science», σύμφωνα με το ίδιο και με το «Nature», έκαναν τα σχετικά πειράματα με τη δημιουργία μεταβαλλόμενων τεχνητών μαγνητικών πεδίων γύρω από επτά περιστέρια. Έτσι, εντόπισαν 53 κύτταρα του εγκεφάλου των περιστεριών που συνεχώς αλλάζουν σε σημαντικό βαθμό, αντιδρώντας στις μεταβολές του μαγνητικού πεδίου που υπάρχει στο περιβάλλον.
Οι ίδιοι ερευνητές, εδώ και χρόνια, μελετούν τη μαγνητική αντίληψη των περιστεριών και είχαν ήδη εντοπίσει μαγνητίτη (μορφή μαγνητικού σιδήρου) στο έσω ους των πουλιών, καθώς και τέσσερις περιοχές του εγκεφάλου τους, που συνδέονται με τις ακουστικές λειτουργίες του έσω ωτός και οι οποίες εμφανίζουν αλλαγές, όταν το περιστέρι εκτίθεται σε μαγνητικά πεδία. Η νέα μελέτη έκανε ένα βήμα παραπέρα και εντόπισε πλέον τους συγκεκριμένους νευρώνες, που λειτουργούν σαν μαγνητικό GPS. Αυτά τα κύτταρα στον εγκέφαλο, που συνδέονται με το αυτί, από κοινού καταγράφουν τις μεταβολές στην ένταση, την κατεύθυνση και την πολικότητα του γεωμαγνητικού πεδίου.
Σύμφωνα με τους επιστήμονες, κάθε σημείο της Γης αφήνει το δικό του ξεχωριστό μαγνητικό «αποτύπωμα» στα συγκεκριμένα εγκεφαλικά κύτταρα, με αποτέλεσμα τα περιστέρια να έχουν στον εγκέφαλό τους ένα νευρωνικό-μαγνητικό «χάρτη» με τα διαφορετικά σημεία γεωγραφικού πλάτους και μήκους του πλανήτη μας. Έτσι, τα πουλιά ξεχωρίζουν το βόρειο από το νότιο ημισφαίριο και γνωρίζουν ποιά κατεύθυνση πρέπει να ακολουθήσουν.
Κάπως έτσι, οι άνθρωποι θαυμάζουν τα περιστέρια, όταν τα αφήνουν ελεύθερα χιλιόμετρα μακριά από το σπίτι τους και αυτά μυστηριωδώς επιστρέφουν εκεί που πρέπει, διασχίζοντας βουνά, πεδιάδες και θάλασσες. Το μυστικό δεν έχει να κάνει ούτε με την όραση, ούτε με την οσμή, αλλά με την αντίληψη του γεωμαγνητικού πεδίου που διαφέρει από σημείο σε σημείο πάνω στη Γη.
Ουσιαστικά, τα περιστέρια διαθέτουν μία έκτη αίσθηση, για την οποία οι επιστήμονες ελπίζουν να μάθουν ακόμα περισσότερα στο μέλλον. Κι άλλα ζώα, όπως θαλάσσιες χελώνες, ψάρια, ποντίκια, ελάφια κ.α., έχουν βρεθεί ότι είναι ευαίσθητα σε γεωμαγνητικά πεδία, ενώ είναι άγνωστο αν ο άνθρωπος έχει και αυτός κάποια υποσυνείδητη μαγνητική ικανότητα προσανατολισμού.
Πηγή: ΑΜΠΕ, www.kathimerini.gr