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!

Παρασκευή 12 Ιουλίου 2013

Περιστροφικός ίλιγγος: Η διάρκεια του 24ωρου αλλάζει από το ¨λόξυγκα¨ της Γης

Μεταβολές στην περιστροφή της Γης αφαιρούν ή προσθέτουν χιλιοστά του δευτερολέπτου στο εικοσιτετράωρό μας  

Λονδίνο
Αν νομίζετε ότι η κάθε μέρα της ζωής σας έχει ακριβώς 24 ώρες, πλανάστε πλάνην οικτρά. Όπως είναι γνωστό στους επιστήμονες, η διάρκεια της ημέρας αλλάζει ανά περιόδους εξ αιτίας μεταβολών στην περιστροφή της Γης. Τώρα μια μελέτη «μετράει» για πρώτη φορά κάθε πότε ακριβώς συμβαίνει αυτό, εντοπίζοντας μάλιστα έναν «έξτρα», άγνωστο ως τώρα παράγοντα που «παίζει» με το εικοσιτετράωρό μας και φαίνεται να συνδέεται με το μαγνητικό πεδίο της Γης. Η περιστροφή της Γης παρουσιάζει διακυμάνσεις κάθε χρόνο ή ανά δεκαετία εξαιτίας μεταβολών που σημειώνονται στην ατμόσφαιρα και στους ωκεανούς της αλλά και στο εσωτερικό της, στον μανδύα και τον πυρήνα της. Ωστόσο οι ακριβείς μεταβολές που προκαλούν οι διακυμάνσεις αυτές στη διάρκεια της ημέρας και τα «μοτίβα» που ακολουθούν δεν ήταν πλήρως γνωστά στους επιστήμονες. Μια ομάδα ερευνητών με επικεφαλής τον Ρίτσαρντ Χολμ του Πανεπιστημίου του Λίβερπουλ της Βρετανίας ανέλυσε αστρονομικά και δορυφορικά δεδομένα από το 1969 ως σήμερα με στόχο να τις καταγράψει...
Στη μελέτη τους, που δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Nature», παρουσιάζουν τη σαφέστερη «απεικόνιση» της διάρκειας του εικοσιτετραώρου μας για τα τελευταία πενήντα χρόνια. Οι ερευνητές εντόπισαν τρεις διαφορετικούς παράγοντες που προκαλούν «λόξυγκα» στην κίνηση της Γης καθώς αυτή γυρίζει γύρω από τον εαυτό της – και αυξομειώνουν σε διαφορετικό βαθμό τη διάρκεια της μέρας μας σε τρεις διαφορετικούς κύκλους.


Επιρροές από τα «σπλάχνα» του πλανήτη



Κατ’ αρχάς κατέγραψαν λεπτομερώς μια γνωστή διακύμανση, κατά την οποία η διάρκεια της ημέρας αυξάνεται ή μειώνεται ανά περίπου μια δεκαετία κατά μερικά χιλιοστά του δευτερολέπτου για να επανέλθει μετά στα «φυσιολογικά» της επίπεδα. Η διακύμανση αυτή οφείλεται σε βραδείες μεταβολές που σημειώνονται στον πυρήνα της Γης.


Ο δεύτερος κύκλος που καταγράφηκε οφείλεται επίσης σε διεργασίες που σημειώνονται στο εσωτερικό του πλανήτη, και συγκεκριμένα στους συνεχείς κλυδωνισμούς που παρατηρούνται από την αλληλεπίδραση του ρευστού πυρήνα και του στερεού μανδύα του, και ως τώρα δεν ήταν πολύ γνωστός στους ειδικούς. Όπως αποδείχθηκε, ο κύκλος αυτός διαρκεί 5,9 έτη και αλλάζει τη διάρκεια της ημέρας κατά κλάσματα του χιλιοστού του δευτερολέπτου κάθε χρόνο.

Μαγνητική αναπήδηση



Οι ερευνητές κατέγραψαν όμως και μια τρίτη κατηγορία μεταβολών, η οποία ως τώρα δεν είχε παρατηρηθεί. Είδαν ότι τρεις φορές μέσα στα τελευταία χρόνια, και συγκεκριμένα το 2003, το 2004 και το 2007, η περιστροφή του πλανήτη παρουσίασε μικρές «αναπηδήσεις». Οι αναπηδήσεις αυτές παρεμβάλλονται αλλάζοντας τις πιο μακροπρόθεσμες μεταβολές κατά ένα κλάσμα του χιλιοστού του δευτερολέπτου και διαρκούν για μερικούς μήνες προτού τα πράγματα επανέλθουν στη φυσιολογική τους κατάσταση.


Ελέγχοντας δορυφορικές δεδομένα σχετικά με το μαγνητικό πεδίο της Γης την τελευταία 20ετία οι επιστήμονες είδαν ότι ανάλογες αναπηδήσεις, οι οποίες συμπίπτουν με αυτές της περιστροφής, σημειώνονται και στο μαγνητικό πεδίο του πλανήτη. Ο κ. Χολμ υποπτεύεται ότι αυτές οι ξαφνικές μεταβολές ενδεχομένως προκαλούνται όταν ένα κομμάτι λιωμένου πυρήνα προσκολλάται προσωρινά στον μανδύα, αλλάζοντας τη γωνιακή ταχύτητα της Γης.


Βήμα Science
Newsroom ΔΟΛ, www.in.gr