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!

Δευτέρα 14 Ιανουαρίου 2013

Νέο υλικό παράγει ηλεκτρική ενέργεια από υδρατμούς

Ερευνητές του MIT δημιούργησαν μια ταινία από πολυμερές, η οποία παράγει ηλεκτρισμό όταν εκτίθεται σε υδρατμούς. Μάλιστα η ανακάλυψη έγινε «τυχαία», όταν οι επιστήμονες συνδύασαν δύο διαφορετικά πολυμερή σε μια προσπάθεια να φτιάξουν ένα νέο τύπο ηλεκτροδίου για την αντιμετώπιση της μυϊκής ατροφίας. Τελικά, δημιούργησαν κάτι πολύ ισχυρότερο...
«Την πρώτη φορά που συνέθεσα αυτό το υλικό, έβαλα την ταινία στο χέρι μου και διαπίστωσα ότι κουνιόταν από μόνη της», αφηγείται μιλώντας στο NBC News ο Μινγκμίνγκ Μα, χημικός μηχανικός από το Ινστιτούτο Ερευνών Koch για τον Καρκίνο, στο MIT. «Αυτό μου προκάλεσε μεγάλη έκπληξη και αποφάσισα να δω γιατί συνέβαινε.»
Η εξαιρετικά λεπτή ταινία αλλάζει σχήμα - «τυλίγεται» και «ξετυλίγεται» - αμέσως μόλις απορροφήσει ελάχιστη ποσότητα υδρατμών. Όπως ωστόσο τονίζει ο Μα, εάν το υλικό βυθιστεί στο νερό, «δεν λειτουργεί». Ο ίδιος και οι συνάδελφοί του πιστεύουν ότι θα μπορούσαν να αξιοποιήσουν τη συνεχή κίνηση της ταινίας για να τροφοδοτήσουν ρομποτικά άκρα ή νανοηλεκτρονικές συσκευές, όπως είναι οι περιβαλλοντικοί αισθητήρες.
«Όταν έχεις έναν αισθητήρα που τροφοδοτείται από μπαταρία, πρέπει να την αλλάζεις ανά τακτά χρονικά διαστήματα», εξηγεί ο Μα, ένας εκ των συντακτών της έκθεσης που περιλαμβάνεται στο τελευταίο τεύχος της επιθεώρησης Science. «Εάν έχεις αυτήν τη συσκευή, μπορείς να αξιοποιήσεις την ενέργεια από τον περιβάλλοντα χώρο, οπότε δεν χρειάζεται να την αλλάζεις πολύ συχνά.»
Οι επιστήμονες αισιοδοξούν ότι με το υλικό τους μπορούν να πετύχουν μεγαλύτερη αποδοτικότητα κατά τη μετατροπή μηχανικής ενέργειας σε ηλεκτρισμό. Εκτός από τις προαναφερθείσες πιθανές εφαρμογές, οραματίζονται μεγάλης κλίμακας γεννήτριες τροφοδοτούμενες με υδρατμούς ή μικρότερες γεννήτριες για ηλεκτρονικές συσκευές που μπορούν να ενσωματωθούν στα ρούχα.
www.naftemporiki.gr