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!

Πέμπτη 5 Ιουλίου 2012

Φωτογράφισαν για πρώτη φορά τη σκιά ενός...ατόμου

Μπρίσμπεϊν 
Διεθνής ερευνητική ομάδα κατάφερε να τραβήξει την πρώτη φωτογραφία της σκιάς ενός ατόμου. «Αγγίξαμε τα ανώτατα όρια της μικροσκοπίας. Δεν μπορείς να δεις τίποτα μικρότερο από ένα άτομο χρησιμοποιώντας ορατό φως. Θέλαμε να ερευνήσουμε το πόσα άτομα απαιτούνται για να δημιουργήσουν μια σκιά και αποδείξαμε τελικά ότι χρειάζεται μόλις ένα» αναφέρει ο Ντέιβ Κιελπίνσκι του Κέντρου Κβαντικής Δυναμικής του Πανεπιστημίου Griffith στο Μπρίσμπεϊν της Αυστραλίας...
Η καταγραφή της σκιάς
Ο Κιελπίνσκι ήταν επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας η οποία χρειάστηκε πέντε χρόνια για να φτάσει σε αυτό το αποτέλεσμα. Η ομάδα χρησιμοποίησε ένα μικροσκόπιο πολύ υψηλής ανάλυσης που έχει την ικανότητα να κάνει τη σκιά όσο σκοτεινή χρειάζεται για να γίνει τελικά ορατή. Οι ερευνητές απομόνωσαν ένα άτομο σε έναν «θάλαμο» και το συγκρατούσαν μέσα στον ελεύθερο χώρο του θαλάμου χρησιμοποιώντας ηλεκτρικές δυνάμεις. Στη συνέχεια  «παγίδευσαν» ιόντα του στοιχείου υττέρβιου και τα εξέθεσαν σε συγκεκριμένη συχνότητα φωτός.

Κάτω από από αυτό το φως η σκιά του ατόμου έπεσε πάνω σε έναν ανιχνευτή και μια ψηφιακή κάμερα κατάφερε να την καταγράψει. Η εξέλιξη θεωρείται σημαντική γιατί θα βοηθήσει στους επιστήμονες να ρυθμίζουν καλύτερα τα μικροσκόπια όταν θέλουν να παρατηρήσουν τι ακριβώς συμβαίνει μέσα στα κύτταρα. Η έρευνα δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Nature Communications»...
www.tovima.gr