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!

Κυριακή 28 Ιουλίου 2013

Συσκευές «αυτοκαταστρέφονται» μετά τη χρήση


Συσκευές που διαλύονται στο νερό προτείνουν αμερικανοί ερευνητές ως λύση στο διογκούμενο πρόβλημα των ηλεκτρονικών αποβλήτων. Παρότι δεν έχουν κατορθώσει ακόμη να κατασκευάσουν π.χ. ένα κινητό τηλέφωνο που αυτοκαταστρέφεται μόλις φθάσει στο τέλος του κύκλου ζωής τους, ανέπτυξαν ένα τσιπ με βάση το μετάξι, το οποίο διαλύεται μόλις ψεκαστεί με νερό. «Δεν χρειαζόμαστε το κινητό μας τηλέφωνο για 25 ή για 50 χρόνια. Κανείς δεν θέλει να το κρατήσει για τόσο πολύ ούτως ή άλλως», δήλωσε στο Associated Press ο καθηγητής Επιστήμης των Υλικών και Μηχανικής στο πανεπιστήμιο του Ιλινόι Τζον Ρότζερς, επικεφαλής της επιστημονικής ομάδας. «Εάν, λοιπόν, μπορούσαμε να φτιάξουμε βασικά εξαρτήματα – και τελικά ολόκληρο το κινητό τηλέφωνο – από υλικά που διαρκούν 3 με 5 χρόνια και έπειτα διαλύονται με φυσικό τρόπο, αυτό θα ήταν το ιδανικό.»...
Τα «παροδικά ηλεκτρονικά συστήματα», όπως τα ονομάζει ο Ρότζερς, αξιοποιούν διάφορες τεχνικές που η ομάδα του έχει αναπτύξει τα τελευταία χρόνια, για την κατασκευή μικροσκοπικών, αλλά αποδοτικών συσκευών από πάρα πολύ λεπτές ταινίες πυριτίου. Οι ταινίες αυτές αποτελούν τη βάση για πολλά ηλεκτρονικά εξαρτήματα, αισθητήρες, ασύρματα συστήματα μετάδοσης δεδομένων κ.ο.κ.
Οι επιστήμονες έχουν ήδη αναπτύξει φωτοανιχνευτές, ηλιακές κυψέλες, κεραίες, διόδους, ακόμη και μία πάρα πολύ απλή βιντεοκάμερα από βιοσυμβατά υλικά καλυμμένα από μετάξι και τόσο λεπτά που μπορούν να διαλυθούν ακόμη και με ελάχιστο νερό χωρίς να αφήνουν πίσω τους ίχνη. Οι ρυθμοί διάλυσης καθορίζονται ανάλογα με τη δομή του μεταξιού σε κάθε συσκευή.
«Οι διαφορετικές εφαρμογές που έχουμε κατά νου απαιτούν διαφορετικούς χρόνους λειτουργίας», εξήγησε ο Ρότζερς. «Ένα ιατρικό εμφύτευμα σχεδιασμένο να αντιμετωπίζει πιθανές μολύνσεις από χειρουργικές τομές είναι απαραίτητο μόλις για δύο εβδομάδες, όμως μια ηλεκτρονική συσκευή θα είναι χρήσιμη για τουλάχιστον 1-2 χρόνια.»
www.naftemporiki.gr