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 15 Ιανουαρίου 2013

Πώς θα είναι το ταξίδι στο υπερ-Διάστημα;

Λονδίνο 
Το ταξίδι στο υπερ-Διάστημα αποτελεί μια σύλληψη των συγγραφέων και σεναριογράφων επιστημονικής φαντασίας. Ο Τζορτζ Λούκας φαντάστηκε στον «Πόλεμο των Αστρων» το πώς μπορεί να είναι αυτό το ταξίδι και η εκδοχή του τελικά επικράτησε. Τέσσερις φοιτητές του τμήματος Φυσικής του Πανεπιστημίου του Λέστερ αποφάσισαν να κοιτάξουν το όλο θέμα με καθαρά επιστημονικά δεδομένα και να εξακριβώσουν πώς θα είναι το ταξίδι στο υπερ-Διάστημα αν ποτέ γίνει εφικτό να πραγματοποιηθεί...
Ο όρος «υπερ-Διάστημα» υπάρχει στην τοπολογία και αφορά έναν τοπολογικό χώρο τα στοιχεία του οποίου αποτελούν αντικείμενα ενός άλλου τοπολογικού χώρου. Οι συγγραφείς και σεναριογράφοι επιστημονικής φαντασίας χρησιμοποίησαν τον όρο για να περιγράψουν ένα είδος διαστημικού ταξιδιού. Πρόκειται ουσιαστικά για ένα άλμα στον χωροχρόνο αφού όσοι ταξιδεύουν στο υπερ-Διάστημα κινούνται με ταχύτητα μεγαλύτερη από αυτή του φωτός.
Σύμφωνα με την κυρίαρχη κινηματογραφική εκδοχή, καθώς η ταχύτητα του σκάφους αυξάνεται το φως το άστρων «τεντώνεται». Ετσι το σκάφος μοιάζει να εισέρχεται σε ένα κοσμικό τούνελ και να περνάει μέσα από δέσμες φωτός.
Το φαινόμενο
Οι φοιτητές κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι αν ποτέ υπάρχει δυνατότητα να ταξιδέψουμε στο υπερ-Διάστημα αυτό που θα βλέπουμε θα είναι το διαστημικό κενό ενώ στο κέντρο του ορίζοντα θα υπάρχει ένας δίσκος που θα εκπέμπει ένα λαμπρό φως. Σύμφωνα με τους φοιτητές στο ταξίδι στο υπερ-Διάστημα δεν θα υπάρχει κανένα ίχνος άστρων εξαιτίας του φαινομένου Ντόπλερ. Το φαινόμενο πήρε το όνομά του από τον αυστριακό μαθηματικό, φυσικό και αστρονόμο Κρίστιαν Ντόπλερ. Είναι η παρατηρούμενη αλλαγή στη συχνότητα και το μήκος ενός κύματος από παρατηρητή που βρίσκεται σε σχετική κίνηση με την πηγή των κυμάτων.
«Αν φτιαχτεί ποτέ ένα σκάφος που θα έχει δυνατότητα να κάνει ταξίδια στο υπερπέραν οι επιβάτες καλό θα είναι να έχουν πάρει μαζί τους γυαλιά ηλίου. Επιπλέον το σκάφος θα πρέπει να διαθέτει ασπίδα προστασίας από τη βλαβερή ακτινοβολία Χ στην οποία θα εκτεθεί» αναφέρει ο Ρίλει Κόνορς, ένας εκ των τεσσάρων φοιτητών οι οποίοι υποστηρίζουν ότι στις προσεχείς ταινίες όπου θα παρουσιαστούν ταξίδια στο υπερ-Διάστημα οι δημιουργοί τους καλό θα ήταν να σκεφτούν τη δική τους εκδοχή για το πώς θα το παρουσιάσουν.Οι φοιτητές δημοσίευσαν την εργασία τους στην επιθεώρηση του πανεπιστημίου τους «Journal of Physics Special Topics».
www.tovima.gr