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!

Δευτέρα 20 Ιουνίου 2016

Η νέα κλιματική απειλή ονομάζεται… αιθάνιο


Δεν αποτελούν πηγή ανησυχίας για την κλιματική αλλαγή μόνο το διοξείδιο του άνθρακα και το μεθάνιο. Οι εκπομπές του αερίου αιθανίου εμφανίζουν ξανά ανοδική πορεία παγκοσμίως, σύμφωνα με μια νέα διεθνή επιστημονική έρευνα. Το αιθάνιο αποτελεί «αέριο του θερμοκηπίου», καθώς και ρυπαντή της ατμόσφαιρας. Οι εκπομπές του είχαν κορυφωθεί στη δεκαετία του 1970, είχαν στη συνέχεια μειωθεί, αλλά κάπου μεταξύ 2005-2010 άρχισαν και πάλι να τραβούν την ανηφόρα. Μεταξύ 2009-2014, οι εκπομπές αιθανίου στο βόρειο ημισφαίριο της Γης αυξάνονταν με ετήσιο ρυθμό περίπου 400.000 τόνων. Η κύρια πηγή εκπομπών είναι η βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου στη Βόρεια Αμερική, σε όλη την αλυσίδα της παραγωγής, αποθήκευσης και διανομής, καθώς και οι εξατμίσεις των οχημάτων...
Τα δείγματα
Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον αναπληρωτή καθηγητή Ντέτλεφ Χέλμιγκ του Πανεπιστημίου του Κολοράντο συνέλεξαν και ανέλυσαν περισσότερα από 30.000 δείγματα αέρα από 40 τοποθεσίες σε όλη τη Γη κατά την τελευταία δεκαετία.
Οι μεγαλύτερες αυξήσεις εκπομπών αιθανίου και προπανίου (που έχει πιο σύντομη ζωή) καταγράφηκαν διαχρονικά στις κεντρικές και ανατολικές ΗΠΑ. Οι συνολικές εκπομπές του αιθανίου και των άλλων υδρογονανθράκων πλην μεθανίου στο βόρειο ημισφαίριο αυξάνονται περίπου με ρυθμό 1,2 εκατομμυρίων τόνων ετησίως.
Ο ρόλος
Το αιθάνιο είναι συστατικό του φυσικού αερίου και παίζει σημαντικό ρόλο στην ατμόσφαιρα του πλανήτη μας. Καθώς διασπάται κοντά στο έδαφος, μπορεί να προκαλέσει επιφανειακή ρύπανση από όζον, ιδίως τους καλοκαιρινούς μήνες. «Το αιθάνιο είναι ο δεύτερος -μετά το μεθάνιο- σημαντικότερος υδρογονάνθρακας, που εκπέμπεται από το πετρέλαιο και το αέριο. Κατά μέσο όρο εκλύεται από τη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου περίπου δέκα φορές περισσότερο μεθάνιο από ό,τι αιθάνιο», δήλωσε ο Χέλμιγκ.
Όπως είπε, «σχεδόν το 60% της μείωσης στα επίπεδα αιθανίου κατά την τελευταία 40ετία, έχει ήδη ‘εξατμισθεί' μέσα στην τελευταία πενταετία. Αν συνεχισθεί αυτός ο ρυθμός, θα επιστρέψουμε στα μέγιστα επίπεδα αιθανίου της δεκαετίας του '70 σε τρία μόνο χρόνια. Σπάνια βλέπουμε μεταβολές στα ατμοσφαιρικά αέρια τόσο γρήγορα ή δραματικά».
Το αιθάνιο, το προπάνιο και οι άλλοι υδρονάνθρακες πλην μεθανίου, εκτός από ανθρωπογενή προέλευση, εκλύονται και από φυσικές διαδικασίες, όπως η διαρροή από τα αποθέματα ορυκτών καυσίμων στο υπέδαφος, η ηφαιστειακή δραστηριότητα, οι πυρκαγιές κ.α.Όμως οι ανθρώπινες δραστηριότητες, που περιλαμβάνουν τη βιομηχανική χρήση και την καύση βιομάζας, αποτελούν τις βασικές πηγές των εκπομπών παγκοσμίως. Σύμφωνα με τον Χέλμιγκ, «περίπου τα τρίτα τέταρτα του αιθανίου στην ατμόσφαιρα εκπέμπονται από ανθρώπινες πηγές». Η μελέτη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Nature Geoscience».
www.tovima.gr