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!

Τετάρτη 17 Ιουνίου 2015

Ο πυρήνας της Γης είναι γεμάτος θείο


Νέες εκτιμήσεις των επιστημόνων επιβεβαιώνουν ότι ο πυρήνας του πλανήτη μας περιέχει τεράστιες ποσότητες παγιδευμένου θείου, δεκαπλάσιου από όσο υπάρχει στην επιφάνεια. Ομάδα ερευνητών από τη Βρετανία, τη Γαλλία, την Ελβετία και τις ΗΠΑ υπολόγισε ότι ο πυρήνας της Γης περιέχει έως 8,5Χ10^18 τόνους θείου. Η ποσότητα αυτή -σχεδόν το 10% της μάζας της Σελήνης- είναι περίπου δεκαπλάσια σε σχέση με το θείο που έχει υπολογισθεί ότι υπάρχει στην υπόλοιπη Γη, συνήθως κοντά σε ηφαίστεια και θερμοπηγές...
Ο πυρήνας ξεκινά σε βάθος 2.900 χιλιομέτρων κάτω από τα πόδια μας και ασφαλώς είναι αδύνατον να μελετηθεί άμεσα από τους επιστήμονες. Όμως η νέα διεθνής μελέτη κατέφυγε σε έμμεσες γεωχημικές μεθόδους υπολογισμού σχετικά με τη χημική σύνθεση του πυρήνα.
Οι γεωεπιστήμονες υποπτεύονταν εδώ και καιρό ότι υπάρχει πολύ θείο στον πυρήνα, όμως είναι η πρώτη φορά που πιστεύουν ότι έχουν απτές ενδείξεις για τη συσσώρευσή του εκεί, γεγονός που φαίνεται να ενισχύει και τη θεωρία ότι το φεγγάρι σχηματίσθηκε από μια πλανητική σύγκρουση πριν από δισεκατομμύρια χρόνια.
Οι αναλύσεις
Εδώ και δεκαετίες ήταν γνωστό -μέσω ανάλυσης των σεισμικών κυμάτων που διατρέχουν το υπέδαφος- ότι ο πυρήνας του πλανήτη μας είναι πολύ ελαφρύς για να αποτελείται μόνο από σίδηρο και νικέλιο. Συνεπώς οι επιστήμονες θεωρούσαν ότι πρέπει να περιέχει και ελαφρύτερα χημικά στοιχεία, όπως το θείο, το οξυγόνο και ο άνθρακας, πράγμα όμως που είναι αδύνατο να επιβεβαιωθεί με παρατήρηση.
Ευτυχώς, η κατακλυσμική σύγκρουση που δημιούργησε κάποτε τη Σελήνη, πιθανότατα άφησε ένα χρήσιμο «δακτυλικό αποτύπωμα», καθώς -σύμφωνα με τις επιστημονικές εκτιμήσεις- η πρόσκρουση έλιωσε τον μανδύα της Γης (το ενδιάμεσο στρώμα μεταξύ φλοιού και πυρήνα), οδηγώντας στη δημιουργία ενός υγρού πλούσιου σε θείο, ένα μέρος του οποίου καταβυθίσθηκε και κατέληξε στον πυρήνα.
Η επιβεβαίωση αυτής της θεωρίας έγινε μέσω σύγκρισης της αναλογίας των ισοτόπων (ατόμων του ίδιου χημικού στοιχείου με ελαφρώς διαφορετική μάζα) στον φλοιό και στον μανδύα, με τα ανάλογα ισότοπα στους μετεωρίτες που έχουν βρεθεί στη Γη και πιστεύεται ότι ταιριάζουν καλύτερα με την αρχική χημική σύνθεση της Γης. Η ανακάλυψη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Geochemical Perspectives Letters».
www.tovima.gr