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 20 Ιουνίου 2014

«Έξυπνα» ρούχα που δονούνται στην υπηρεσία τυφλών


«Έξυπνα» ρούχα που δονούνται και βοηθάνε τους τυφλούς να περπατάνε και υφάσματα από σούπερ-ελαστικά νήματα-μπαταρίες. Η τεχνολογία των «έξυπνων» ρούχων εμφανίζει συνεχώς νέες καινοτομίες. Δύο πιο πρόσφατες προέρχονται αφενός από αμερικανούς ερευνητές, οι οποίοι δημιούργησαν δονούμενα ρούχα που καθοδηγούν τους τυφλούς στο δρόμο και αφετέρου από κινέζους επιστήμονες, οι οποίοι κατασκεύασαν ελαστικά νήματα-μπαταρίες που ενσωματώνονται στα ρούχα και τα τροφοδοτούν με ηλεκτρισμό. Περίπου 285 εκατ. άνθρωποι πάσχουν από μειωμένη όραση, σύμφωνα με τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας, και οι περισσότεροι, ακόμη και στις πιο ανεπτυγμένες χώρες, δεν μπορούν να βασιστούν παρά στο χαρακτηριστικό λευκό μπαστουνάκι τους (που εφευρέθηκε το 1921) για να κυκλοφορήσουν...
Οι ερευνητές της εταιρείας Tactile Navigation Tools, την οποία δημιούργησε ο γιατρός Τζ. Ρίτσο του Ιατρικού Κέντρου Langone του Πανεπιστημίου της Ν. Υόρκης, ανέπτυξαν ρούχα με ηλεκτρονικούς αισθητήρες που «διαβάζουν» συνεχώς το περιβάλλον και ειδοποιούν έγκαιρα τον τυφλό, ο οποίος τα φορά.
Όταν υπάρχει κάποιο εμπόδιο τριγύρω, το ρούχο δονείται και ο τυφλός προειδοποιείται. Το «ρούχο» (στην ουσία είναι μία φορετή συσκευή), με την ονομασία-λογοπαίγνιο <<Eyeronman>> (σ.σ. ακούγεται όπως η λέξη Ironman=Σιδηράνθρωπος), μπορεί να αξιοποιηθεί και από ανθρώπους χωρίς προβλήματα όρασης, για να τους βοηθήσει στον προσανατολισμό τους σε ειδικές συνθήκες, όπως πυροσβέστες εν μέσω καπνών, αστυνομικούς, στρατιώτες σε ώρα μάχης και άλλους.
Το Eyeronman είναι εφοδιασμένο με μια ευρεία γκάμα αισθητήρων, όπως ένα σύστημα lidar (ένα είδος ραντάρ λέιζερ που χρησιμοποιείται και στα αυτόνομα οχήματα χωρίς οδηγό), υπερήχων (τους χρησιμοποιούν οι νυχτερίδες για τον συνεχή ηχοεντοπισμό της θέσης τους) και υπέρυθρων ακτίνων (ανιχνεύουν τη θερμοκρασία των σωμάτων).
Οι εισροές δεδομένων από τους αισθητήρες μετατρέπονται στις κατάλληλες δονήσεις από το «έξυπνο» φανελάκι, το οποίο είναι κατασκευασμένο από ειδικού τύπου πολυμερή. Το ρούχο ανιχνεύει όλα τα εμπόδια περιμετρικά, δηλαδή σε ακτίνα 360 μοιρών.
Εξάλλου, ερευνητές του Πανεπιστημίου Φουντάν της Σαγκάης, με επικεφαλής τον Χουισένγκ Πενγκ, σύμφωνα με το <<New Scientist>>, δημιούργησαν εύκαμπτες μπαταρίες λιθίου-ιόντων σαν πολύ ελαστικά νήματα, που μπορούν να υφανθούν σε ένα ρούχο και να ενσωματωθούν έτσι σε αυτό.
Οι επιστήμονες αρχικά κατασκεύασαν μικροσκοπικά σύρματα από δύο νανοσωλήνες άνθρακα, τον ένα τοποθετημένο μέσα στον άλλο. Στη συνέχεια, τα σύρματα επικαλύφτηκαν με τα κατάλληλα νανοσωματίδια, ώστε να δημιουργηθούν οι αρνητικοί και θετικοί πόλοι της μπαταρίας, ενώ προστέθηκε κι ένας ηλεκτρολύτης σε μορφή τζελ.
Ένα τμήμα δέκα εκατοστών του νήματος-μπαταρίας ζυγίζει μόλις 0,08 γραμμάρια και μπορεί να φωτίσει μία σειρά από λαμπάκια τύπου LED επί ένα λεπτό.
Αυτά τα ελαστικά νήματα-μπαταρίες, που μπορούν να τεντωθούν έως 600%, αποτελούν μια πηγή ηλεκτρικής ενέργειας χωρίς να περιέχουν το παραμικρό μέταλλο. Αν και προς το παρόν διαθέτουν μικρή ενεργειακή χωρητικότητα (91,3 mAh ανά γραμμάριο, που όμως διατηρείται σε ποσοστό σχεδόν 90% μετά από τέντωμα 600%) και είναι σχετικά ακριβά για την παραγωγή τους, καθώς η «φορετή» (και όχι πλέον φορητή) τεχνολογία αναπτύσσεται, τέτοιες καινοτομίες αναμένεται να γνωρίσουν ευρύτερη εφαρμογή.-
 www.kathimerini.gr