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 23 Νοεμβρίου 2014

Καλύτερη πλοήγηση και επικοινωνία στο διάστημα υπόσχονται οι ακτίνες Χ

Με προορισμό τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, η αποστολή Nicer/Sextant θα εκτοξευθεί τον μεθεπόμενο Αύγουστο, από όπου θα μελετήσει τις ακτίνες Χ που εκπέμπουν οι αστέρες νετρονίων, σε μια προσπάθεια να κατανοηθούν ακόμη καλύτερα αυτά τα «νεκρά» άστρα.
Βελτιωμένη πλοήγηση στο βαθύ διάστημα και πιο αποτελεσματική επικοινωνία με τα διαστημόπλοια που βρίσκονται πιο μακριά από το εσωτερικό ηλιακό σύστημα, υπόσχονται τα συστήματα τα οποία θα βασίζονται στις ακτίνες Χ. Αυτό υποστηρίζουν οι επιστήμονες της ΝΑΣΑ που προετοιμάζουν την αποστολή Nicer/Sextant για το 2016, με σκοπό μεταξύ άλλων να δοκιμάσουν τις αντίστοιχες τεχνολογίες. Σύμφωνα με τους επιστήμονες, ένα τέτοιο σύστημα θα έχει το πλεονέκτημα πως η επικοινωνία δεν θα διακόπτεται όταν ένα διαστημόπλοιο θα εισέρχεται στην ατμόσφαιρα ενός πλανήτη, αφού οι ακτίνες Χ θα διαπερνούν το στρώμα των αερίων. Επίσης θα κάνει ταχύτερη την επικοινωνία αφού, συγκριτικά με τα ραδιοκύματα, οι ακτίνες Χ μπορούν να μεταφέρουν μεγαλύτερο όγκο δεδομένων σε ένα δεδομένο χρονικό διάστημα...
Με προορισμό τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, η αποστολή Nicer/Sextant θα εκτοξευθεί τον μεθεπόμενο Αύγουστο, από όπου θα μελετήσει τις ακτίνες Χ που εκπέμπουν οι αστέρες νετρονίων, σε μια προσπάθεια να κατανοηθούν ακόμη καλύτερα αυτά τα «νεκρά» άστρα. Παράλληλα, θα δοκιμασθεί ένα σύστημα πλοήγησης το οποίο βασίζεται σε ακτίνες Χ, ώστε να διαπιστωθεί πώς λειτουργεί στην πράξη.
Ένα τέτοιο σύστημα θα επέτρεπε σε ένα σκάφος να προσδιορίσει τη θέση του στο διάστημα χρησιμοποιώντας τις ακτίνες Χ από τους πάλσαρ που είναι ορατοί από το ηλιακό μας σύστημα. Επειδή τα χαρακτηριστικά εκπομπής κάθε πάλσαρ είναι μοναδικά, ουσιαστικά θα αξιοποιηθούν σαν διαστρικοί «φάροι». Παράλληλα, επειδή είναι σχεδόν ομοιόμορφα κατανεμημένοι στο διάστημα, θα επιτρέπουν τη δημιουργία τρισδιάστατων χαρτών για τον ακριβή προσανατολισμό του σκάφους.
Όσον αφορά την αμιγώς επιστημονική πτυχή της αποστολής, δηλαδή τη μελέτη των ακτίνων Χ από τους αστέρες νετρονίων, στόχος της αποστολής είναι να καταγράψει αυτές τις εκπομπές με πρωτόγνωρη ευαισθησία. Έτσι, αναμένεται να φέρει στο φως νέα στοιχεία σχετικά με την «εξωτική» δομή της ύλης στο εσωτερικό τους.
www.naftemporiki.gr