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 29 Νοεμβρίου 2015

Εφτιαξαν χρυσό ελαφρύ σαν αφρό!

Στη φωτογραφία που έδωσαν οι ερευνητές στη δημοσιότητα ένα κομμάτι του χρυσού που δημιούργησαν στέκεται πάνω στον αφρό ενός καπουτσίνο

Επιστήμονες στην Ελβετία δημιούργησαν χρυσό ελαφρύ σαν αφρό, που επιπλέει στο νερό. Αν και είναι περίπου 20 καρατίων, το 98% είναι αέρας και μπορεί άνετα να επιπλέει στο αφρόγαλα ενός καπουτσίνο! Πρόκειται για την ελαφρύτερη μορφή οποιουδήποτε πολυτίμου μετάλλου έχει ποτέ παραχθεί μέχρι σήμερα. Ο χρυσός-αφρός είναι χίλιες φορές πιο ελαφρύς από τον κανονικό χρυσό, παρόλα αυτά είναι σχεδόν αδύνατο να καταλάβει κανείς τη διαφορά με γυμνό μάτι, καθώς έχει το χαρακτηριστικό χρώμα και τη γνωστή μεταλλική λάμψη του χρυσού. Αν τον πιάσει όμως κανείς, είναι πιο μαλακός και εύπλαστος...
Οι ερευνητές του Ελβετικού Ομοσπονδιακού Ινστιτούτου Τεχνολογίας (ΕΤΗ) στη Ζυρίχη, με επικεφαλής τον καθηγητή Ραφαέλε Μετσένγκα δημιούργησαν ένα νέο πορώδες υλικό που αποτελείται από 98 μέρη αέρα και δύο μέρη στερεού υλικού. Από αυτό το στερεό υλικό, τα τέσσερα πέμπτα είναι καθαρός χρυσός και το υπόλοιπο ένα πέμπτο είναι πρωτεϊνη γάλακτος.
Το ασυνήθιστο υλικό αποτελεί μια μορφή αερογέλης, ελαφρύτερη από το νερό και σχεδόν τόσο ελαφριά όσο ο αέρας. Η διαφορά μιας υδρογέλης από μια αερογέλη (ή αεροπήκτωμα) είναι ότι το υγρό της πρώτης αντικαθίσταται από αέρα, ενώ διατηρείται η δομή του υλικού.
Χρυσός… γάλακτος
Οι ερευνητές αρχικά θέρμαναν πρωτεΐνες γάλακτος για να παράγουν ίνες πάχους μερικών νανομέτρων, τις οποίες μετά τοποθέτησαν σε ένα διάλυμα με άλας χρυσού. Οι ίνες δημιούργησαν ένα πλέγμα, πάνω στο οποίο συγκεντρώθηκαν κρύσταλλοι (νανοσωματίδια) χρυσού, με τελικό αποτέλεσμα μια χρυσή αερογέλη.
Οι ερευνητές δήλωσαν ότι ο πανάλαφρος χρυσός θα μπορούσε να βρει πρακτικές εφαρμογές εκεί όπου χρησιμοποιείται ήδη ο κανονικός χρυσός, ακόμη και για την κατασκευή χρυσών ρολογιών και κοσμημάτων. Αλλες πιθανές εφαρμογές είναι η χρήση του ως καταλύτη σε χημικές αντιδράσεις, στην παραγωγή ηλεκτρικών αισθητήρων πίεσης κ.α. Το επίτευγμα δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Advanced Materials».
www.tovima.gr