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 12 Σεπτεμβρίου 2012

Νέο πορώδες υπερ-υλικό : ένα γραμμάριό του περιέχει ελεύθερη επιφάνεια επτά στρεμμάτων

Σικάγο 
Ένα συνθετικό υλικό που αναπτύχθηκε σε αμερικανικό εργαστήριο είναι τόσο πορώδες ώστε ένα μόνο γραμμάριό του περιέχει αρκετή επιφάνεια για να καλύψει επτά στρέμματα, έκταση που αποτελεί νέο παγκόσμιο ρεκόρ. Χάρη στην αχανή ελεύθερη επιφάνειά του, δηλαδή το σύνολο της εξωτερικής και εσωτερικής του επιφάνειας, το νέο υλικό NU-110 θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την ασφαλή αποθήκευση φυσικού αερίου σε οχήματα και εγκαταστάσεις. Τo NU-110, όπως και το παρόμοιο υλικό NU-109, ανήκουν σε μια κατηγορία κρυσταλλικών νανοδομών που ονομάζονται μεταλλο-οργανικά πλέγματα, εξηγούν οι ερευνητές στο Πανεπιστήμιο Northwestern του Σικάγο. Στα υλικά αυτά, οργανικά μόρια συνδέονται μεταξύ τους μέσω ατόμων μετάλλων.
Η ανακάλυψη δημοσιεύεται στο «Journal of the American Chemical Society».

Με επικεφαλής τον δρ Ομάρ Φάρα, η ερευνητική ομάδα συνέθεσε και χαρακτήρισε το νέο υλικό και επιπλέον προσομοίωσε τη συμπεριφορά του.

Το δυσκολότερο μέρος των πειραμάτων ήταν η απομάκρυνση των μορίων διαλύτη που παρέμεναν παγιδευμένα στους πόρους του υλικού και περιόριζαν έτσι την ελεύθερη επιφάνειά του. Αντί να χρησιμοποιήσουν θερμότητα, η οποία θα μπορούσε να καταστρέψει την κρυσταλλική δομή, οι ερευνητές απομάκρυναν τους διαλύτες διοχετεύοντας στους πόρους διοξείδιο του άνθρακα.

Ο δρ Φάρα ελπίζει τώρα να διπλασιάσει την επιφάνεια του υλικού χρησιμοποιώντας μοριακούς συνδέσμους μικρότερου όγκου.
www.tovima.gr