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!

Σάββατο 2 Μαΐου 2015

Από τη Γη στη Σελήνη… σε 4 λεπτά!


Μια πραγματικά επαναστατική τεχνολογία δοκιμάζουν μηχανικοί της NASA. Πρόκειται για μια τεχνολογία που θα επιτρέψει στα διαστημόπλοια να αναπτύσσουν την περίφημη «ταχύτητα δίνης» (warp speed) που χρησιμοποιούσε το σκάφος Enterprise στη θρυλική σειρά επιστημονικής φαντασίας Star Trek. Όταν το Enterprise χρησιμοποιούσε την ταχύτητα δίνης μπορούσε να μετακινείται από γαλαξία σε γαλαξία σε χρόνο dt. Αν και η ταχύτητα του φωτός θεωρείται, από τον Αϊνστάιν και μετά, το ανώτατο όριο ταχύτητας, το 1994, ένας μεξικανός φυσικός, ο Μιγκέλ Αλκουμπιέρε, παρουσίασε μια θεωρία σχετικά με το πώς μπορούν να επιτευχθούν ταχύτητες μεγαλύτερες από αυτή του φωτός χωρίς να παρουσιάζεται κάποια αντίθεση στις θεωρίες του Αϊνστάιν...
Κλειδί της θεωρίας του Αλκουμπιέρε ήταν η «τιθάσευση» της διαστολής και της συστολής του Διαστήματος. Ενα διαστημόπλοιο δεν θα ξεπερνούσε την ταχύτητα του φωτός σε μία περιοχή του Διαστήματος, αλλά ένα υποθετικό σύστημα προώθησης θα μπορούσε να επέμβει στον χωροχρόνο δημιουργώντας μία «φούσκα», η οποία θα διαστέλλει το Διάστημα από τη μία κατεύθυνση, ενώ θα το συστέλλει από την άλλη.
«Με αυτόν τον τρόπο, το διαστημόπλοιο θα απομακρυνθεί από τη Γη και θα κινηθεί προς ένα μακρινό άστρο χάρη στον ίδιο τον χωροχρόνο» είχε αναφέρει ο Αλκουμπιέρε.
Τα μικροκύματα
Οπως έγινε γνωστό, ερευνητές της NASA πειραματίζονται με μια νέα τεχνολογία. Έναν ηλεκτρομαγνητικό κινητήρα που μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια σε ώθηση χωρίς την παρουσία κάποιου καυσίμου. Ο κινητήρας ονομάζεται EMDrive και «πυρήνας» του είναι ένα κλωβός μέσα στον οποίο αναπηδούν μικροκύματα. Οι μηχανισμοί των άστρων παράγουν ενέργεια που με τη σειρά τους παρέχει ηλεκτρισμό για τα μικροκύματα. Οι ειδικοί όμως υποστήριζαν μέχρι σήμερα ότι αυτό το φαινόμενο δεν μπορεί να επιτευχθεί στις συνθήκες του διαστημικού κενού.
Σύμφωνα με την NASA, οι δοκιμές του EMDdrive δείχνουν ότι δεν είναι άπιαστο όνειρο η κατασκευή ενός σκάφους που θα μπορεί να πιάνει ταχύτητες δίνης. Αναφέρουν μάλιστα ότι από τις δοκιμές προκύπτει ότι μπορεί να κατασκευαστεί ένας κινητήρας που θα επιτρέπει σε ένα σκάφος να μεταφέρει επιβάτες και φορτία στη Σελήνη σε μόλις 4 λεπτά ενώ θα μπορεί να κάνει το ταξίδι στο Αλφα του Κενταύρου (που με τη σημερινή τεχνολογία απαιτεί ταξίδι χιλιάδων ετών) σε περίπου εκατό έτη.
www.tovima.gr