Φυσική & Φιλοσοφία (106 άρθρα)

Hedy Lamarr: Το επιστημονικό έργο της ευφυούς εφευρέτριας και πανέμορφης ηθοποιού του '40

| 0 ΣΧΟΛΙΑ

Η ηθοποιός Hedy Lamarr, ήταν γνωστή για τη σκανδαλώδη ερωτική της ζωή και την αποπνικτική ομορφιά. Ένα ντοκιμαντέρ διερεύνησε τον τρόπο με τον οποίο αγνοήθηκαν τα επιστημονικά ταλέντα της   Το αστέρι του Hollywood που θεωρήθηκε σαν «η πιο όμορφη γυναίκα στον κόσμο», είχε ένα φοβερό μυστικό που ήρθε στην επιφάνεια μετά το θάνατό της το 2000 με αυτό το ντοκιμαντέρ. 

lamar1

H Lamarr της δεκαετίας του 1940 θεωρείτο «η πιο όμορφη γυναίκα στον κόσμο»

Η ηθοποιός, η οποία γεννήθηκε στη Βιέννη το 1914,  αν και πέτυχε τη διεθνή φήμη της ως αστέρας του Χόλιγουντ, δεν ήταν ικανοποιημένη από τη δράση της. Στα διαλείμματα μεταξύ των λήψεων και της διανυκτέρευσης της στο σπίτι, εξασκούσε το αγαπημένο της χόμπι: την εφεύρεση. Στην αυτοβιογραφία της εξομολογήθηκε την αγάπη της για την επιστήμη, τα αποτυχημένα πειράματά της αλλά και τις επιτυχίες της, συμπεριλαμβανομένης της βελτιστοποίησης του αγωνιστικού αεροπλάνου του εραστή της Χάουαρντ Χιουζ. «Δεν χρειάζεται να ασχοληθώ με ιδέες», λέει. “Έρχονται φυσικά.”

Ο μεγαλύτερος επιστημονικός θρίαμβος όμως της Lamarr προοριζόταν για το ναυτικό των ΗΠΑ κατά τον δεύτερο παγκόσμιο πόλεμο, αλλά χρησιμοποιείται πλέον και στη σύγχρονη ασύρματη επικοινωνία όπως στο Bluetooth και σε παλαιότερες εκδόσεις του Wi-Fi.   Στη δεκαετία του ’40, η Lamarr αναγνώρισε το ελάττωμα των τορπιλών που ελέγχονται με ραδιο-σήματα και ότι θα μπορούσαν να μπλοκαριστούν εύκολα από τους Γερμανούς. Μαζί με τον φίλο της George Antheil, ανέπτυξε ένα «μυστικό σύστημα επικοινωνίας» για χρήση σε άμεσο χρόνο.

Δημιούργησε ένα ραδιο-σήμα με «αλλαγή συχνότητας» ως τρόπο καθοδήγησης των ραδιο-ελεγχόμενων τορπιλών χωρίς καμία ανίχνευση, που θα εμπόδιζε με αποτελεσματικό τρόπο τυχόν απόπειρες των Ναζί να μπλοκάρουν ή να παρακολουθούν τα σήματά τους.  Το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας γι αυτή την εφεύρεση της χορηγήθηκε το 1942.

Lamarr-patent

Το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας της Lamarr (US Patent No. 2.292.387) κατατέθηκε το 1941 και αναπτύχθηκε μαζί με τον Αμερικανό συνθέτη και εφευρέτη George Antheil

Ο στρατός πήρε την ιδέα της και, όπως αποκαλύπτει το ντοκιμαντέρ, τελικά την χρησιμοποίησε, αλλά η Lamarr ενημερώθηκε ότι θα συνέβαλε περισσότερο στην πολεμική προσπάθεια ως pinup girl παρά ως εφευρέτης: διασκεδάζοντας στρατεύματα. Η εφεύρεση της Lamarr δεν έγινε γνωστή μέχρι το τέλος της ζωής της, στα τέλη της δεκαετίας του 1990. Κέρδισε περισσότερη φήμη μετά το θάνατο της το 2000 σαν επιστήμων γυναίκα – σε κόμικς, θεατρικά έργα και ακόμη και με ένα Google Doodle , το 2015.

Όλη την ώρα που η Lamarr έκανε μεγάλες ταινίες στο Χόλιγουντ, ο Τύπος συνέχισε να γράφει για την ερωτική της ζωή (έξι γάμους και έξι διαζύγια) ή για το ότι ήταν η πρώτη ηθοποιός που εμφανίστηκε γυμνή και έδειξε τον πρώτο γυναικείο οργασμό σε ταινία ή για τη σκανδαλώδη ερωτική της ζωή και την αποπνικτική ομορφιά της. Οτιδήποτε άλλο εκτός από την εφεύρεσή της – παρά το γεγονός ότι είχε πράγματι δημοσιοποιηθεί το 1941. Το Εθνικό Συμβούλιο Εφευρετών διέρρευσε την ιστορία στον Τύπο, οδηγώντας τους LA Times να θεωρούν την εφεύρεση της ότι είχε μεγάλη αξία στο εθνικό πρόγραμμα άμυνας.

Πηγή: physics4u.gr

Κατηγορίες:
Φυσική & Φιλοσοφία

Οι υπεράκτιες ανεμογεννήτριες μέσα στη θάλασσα κι όχι στη στεριά φαίνεται να είναι το μέλλον!

| 0 ΣΧΟΛΙΑ


Θα εγκαθίστανται σε απόσταση μερικών χιλιομέτρων από τη στεριά και θα παράγουν «καθαρή» ηλεκτρική ενέργεια σε μεγάλες ποσότητες και με αρκετά χαμηλό κόστος.  Οι επιστήμονες επικεντρώνονται στη θάλασσα γιατί οι άνεμοι που πνέουν στα πελάγη είναι κατά κανόνα πιο ισχυροί και έχουν μικρότερη μεταβλητότητα απ ό,τι στη στεριά ΄.

Στην περίπτωση της Ελλάδας, για παράδειγμα, είναι γνωστό πως το πιο πλούσιο αιολικό δυναμικό βρίσκεται ανοιχτά των νησιών του Αιγαίου. Κυρίως όμως, επειδή από οικονομοτεχνική άποψη η θάλασσα είναι το μοναδικό περιβάλλον όπου έχει νόημα να εγκατασταθούν ανεμογεννήτριες με μεγάλο μέγεθος και ισχύ.

Κι αυτό, γιατί η αξία του ρεύματος που θα παράγουν μπορεί να αποσβέσει γρήγορα το κόστος για την κατασκευή, την τοποθέτηση και τη συντήρησή τους, κάτι που είναι δύσκολο να συμβεί στην ξηρά. .

Ετσι, οι επιστήμονες αναζητούν τεχνολογικές λύσεις ώστε να είναι όσο το δυνατόν περισσότερη η ενέργεια από τη μια μεριά και όσο το δυνατόν μικρότερο το κόστος της ανεμογεννήτριας από την άλλη. Αυτό σημαίνει πως δεν μπορούμε να βασιστούμε σε μικρότερες ανεμογεννήτριες που υπάρχουν ήδη στη στεριά, αλλά σε τεράστιες.

Αντίθετα, τα νέα μοντέλα θα αναπτυχθούν ώστε να είναι εξαρχής προσαρμοσμένα στις ιδιαίτερες συνθήκες που επικρατούν στη θάλασσα. Για παράδειγμα, αφού οι ανεμογεννήτριες θα βρίσκονται εκ των πραγμάτων αρκετά μακριά από κατοικημένες περιοχές, θα μπορούν οι έλικές τους να περιστρέφονται πιο γρήγορα, χωρίς να ενοχλούν με τον θόρυβο που θα προκαλούν. Θα μελετήσουμε αρκετές ακόμη ιδέες που θα μπορούσαν να κάνουν τη διάταξη πιο οικονομική, όπως νέα υλικά κατασκευής ή γεννήτριες ηλεκτροπαραγωγής με υπεραγώγιμα υλικά, οι οποίες θα δουλεύουν σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες. .

Για τη μείωση του κόστους έχει ήδη μελετηθεί και σχεδιαστεί μια εναλλακτική επιλογή για τη θεμελίωση των ανεμογεννητριών, όχι σε στύλους που χρησιμοποιούνται σήμερα και «καρφώνονται» στον πυθμένα για να τοποθετηθεί επάνω τους η ανεμογεννήτρια.

Στο μέλλον θα σχεδιάσουμε μια υποθαλάσσια βάση στήριξης, η οποία θα επιτρέπει να τοποθετηθούν μονάδες ακόμη και σε βάθη 60 μέτρων, συγκριτικά με τα 30 μέτρα που εξασφαλίζουν οι σημερινοί στύλοι, ενώ θα μπορεί να μπει σε μαζική παραγωγή, για να κατασκευάζεται φθηνά. Ένας άλλος τρόπος είναι η κατασκευή τσιμεντένιων μονάδων στη ξηρά και τη ρυμούλκηση τους έως τη θέση που θα είναι η παράκτια ανεμογεννήτρια.

Οι ερευνητές μελέτησαν σημεία που απέχουν το πολύ 60 χιλιόμετρα από τις ακτές, στα οποία η θάλασσα έχει βάθος που φτάνει μέχρι τα 60 μέτρα. Οι ανεμογεννήτριες σε αυτά θα μπορούσαν να παράγουν 36.000 τεραβατώρες (TWh) τον χρόνο, ποσότητα πολύ μεγαλύτερη από τις 23.000 τεραβατώρες που χρειάζεται ο πλανήτης τον χρόνο. Ειδικά στην ΕΕ με αυτόν τον τρόπο παραγωγής η ισχύς μπορεί να αυξηθεί από περίπου 20 γιγαβάτ σήμερα σε σχεδόν 130 γιγαβάτ ως το 2040, ακόμη και τα 180. Ακόμη καλύτερη προβλέπεται να είναι η εικόνα στην Κίνα όπου η ισχύς προβλέπεται να αυξηθεί από 4 σε 110 γιγαβάτ ή και τα 170 γιγαβάτ. Το εντυπωσιακό είναι ότι σήμερα η παραγωγή ενέργειας από ανεμογεννήτριες στη θάλασσα είναι μόλις το 0,3% του παγκόσμιου συνόλου, πράγμα που δείχνει ότι οι προοπτικές αυτής της υπεράκτιας παραγωγής είναι τεράστιες.

wind-energy

Το πρόβλημα της Ελλάδας

Δυστυχώς λόγω της εκκρεμότητας στο θέμα των χωρικών υδάτων, η Ελλάδα έχει το μειονέκτημα ότι δεν μπορεί να τοποθετήσει ανεμογεννήτριες μακρύτερα από 6 ναυτικά μίλια από τη στεριά, ενώ, ακόμη και μέσα σε αυτή τη ζώνη, σε πολλές θαλάσσιες περιοχές το βάθος ξεπερνά τα 60 μέτρα.

Στην Ελλάδα μελετάμε να εγκαταστήσουμε παράκτιες ανεμογεννήτριες που φτιάχτηκαν στη Νορβηγία το 2017 για  πρώτη φορά στον κόσμο. Το αιολικό πάρκο που έφτιαξαν οι Νορβηγοί είναι 25 χιλιόμετρα από τις ακτές του Πίτερχεντ της Σκωτίας. Είναι ικανό, με εγκατεστημένη ισχύ 30 MW, να ηλεκτροδοτήσει περίπου 20.000 κατοικίες.

Τιμές παραγόμενης ενέργειας

Οι τιμές αναφοράς δεν αποκλείεται να κινηθούν κάτω από τα 90 ευρώ ανά MWh, μια τιμή ανάλογη για τα χερσαία αιολικά πάρκα.

Πάντως για την ώρα η παραγόμενη ενέργεια από τις πλωτές ανεμογεννήτριες είναι υψηλή. Οι Νορβηγοί υποστηρίζουν ότι σε ορίζοντα δεκαετίας θα μειωθούν οι τιμές στα επίπεδα των 40 με 60 ευρώ ανά MWh. Ας σημειωθεί ότι στο συνολικό κόστος τους το 40% αφορά στην προμήθεια της ανεμογεννήτριας και το 60% του λοιπού εξοπλισμού όπως τα συστήματα αγκύρωσης ή οι πλωτές εξέδρες.

Πηγή: ΑΠΕ

Κατηγορίες:
Φυσική & Φιλοσοφία

J2157: Η ταχύτερα αναπτυσσόμενη μαύρη τρύπα στο σύμπαν

| 0 ΣΧΟΛΙΑ

Η ταχύτερα αναπτυσσόμενη μαύρη τρύπα στο σύμπαν – η J2157 – είναι 34 δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από τη μάζα του ήλιου και  το καθημερινό γεύμα της είναι ισοδύναμο με μια μάζα σαν του ήλιου μας, σύμφωνα με μια  νέα μελέτη.

Αυτή η τεράστια, πεινασμένη μαύρη τρύπα εντοπίστηκε για πρώτη φορά και μελετήθηκε από ερευνητές τον Μάιο του 2018. Προηγουμένως, πίστευαν ότι καταναλώνει τη μάζα που ισοδυναμεί με τον ήλιο μας κάθε δύο ημέρες. Τώρα, έχουν καλύτερη κατανόηση αυτής της τεράστιας τρύπας και της λαιμαργικής συμπεριφοράς της.

Η μαύρη τρύπα είναι γνωστή ως J2157 και απέχει πάνω από 12 δισεκατομμύρια έτη φωτός στο μακρινό σύμπαν. Οι αστρονόμοι προσπαθούν να καταλάβουν πώς αυτές οι τεράστιες μαύρες τρύπες μπορούσαν να εξελιχθούν κατά τις πρώτες μέρες του σύμπαντος. Οι ερευνητές συνεχίζουν να αναζητούν πιο μεγάλες  μαύρες τρύπες όπως αυτή για να καταλάβουν πώς έχουν αναπτυχθεί.

“Είναι η μεγαλύτερη μαύρη τρύπα που βρήκαμε σε αυτήν την πρώιμη περίοδο του Σύμπαντος”, δήλωσε ο Christopher Onken, επικεφαλής της μελέτης και ερευνητής στη Σχολή Αστρονομίας και Αστροφυσικής του Πανεπιστημίου της Αυστραλίας. “Το βλέπουμε σε μια εποχή που το σύμπαν ήταν μόλις 1,2 δισεκατομμυρίων ετών, λιγότερο από το 10% της τρέχουσας ηλικίας του.”

“Η μάζα της μαύρης τρύπας είναι περίπου 8.000 φορές μεγαλύτερη από τη μαύρη τρύπα στο κέντρο του Γαλαξία μας”, λέει ο Onken. “Εάν η μαύρη τρύπα του Γαλαξία ήθελε να μεγαλώσει σε αυτή την μάζα, θα πρέπει να καταπιεί τα δύο τρίτα όλων των αστεριών του Γαλαξία μας.”

Το τηλεσκόπιο SkyMapper στο Παρατηρητήριο Siding Spring στην Αυστραλία μπόρεσε να εντοπίσει αυτή τη μαύρη τρύπα στο σχεδόν υπέρυθρο φως αφού αυτό ταξίδεψε δισεκατομμύρια έτη φωτός για να φτάσει στη Γη.

Τέρας της φύσης

wonders-of-the-universe

Οι αστρονόμοι ανακάλυψαν για πρώτη φορά τη μαύρη τρύπα J2157 λόγω της φωτεινότητάς της στο υπεριώδες φως. Ενώ το φως δεν μπορεί να ξεφύγει από τις μαύρες τρύπες, αυτή η μαύρη τρύπα εκπέμπει ακτίνες Χ και υπεριώδες φως που δημιουργούνται λόγω της τεράστιας όρεξής του.

Οι αστρονόμοι έχουν επίσης ορίσει αυτή τη συγκεκριμένη μαύρη τρύπα ως το κέντρο ενός πολύ φωτεινού κβάζαρ. Το κβάζαρ είναι ένας πολύ λαμπρός ενεργός γαλαξιακός πυρήνας, που εμφανίζεται στο ορατό φως ως σημειακή πηγή (σαν άστρο), ενώ αυτό που βλέπουμε ως κβάζαρ είναι μία σχετικώς πυκνή άλως υλικού που περιβάλλει την κεντρική μαύρη τρύπα μεγάλης μάζας στο κέντρο του γαλαξία αυτού. Εκπέμπουν δε τόση ενέργεια στους αέριους δίσκους τους που εμφανίζονται σαν αστέρια μέσα από τα τηλεσκόπια.

Το ότι είναι ορατοί σε αποστάσεις δισεκατομμυρίων ετών φωτός σημαίνει ότι η ενέργεια που εκπέμπουν ως ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία υπερβαίνει την αντίστοιχη κάθε άλλου σώματος, και μπορεί να ισοδυναμεί με την ενέργεια εκατοντάδων συνηθισμένων γαλαξιών μαζί, ή περίπου 1 τρισεκατομμύριο φορές την ενέργεια που εκπέμπει ο Ήλιος στο ορατό φως.

“Αυτή η μαύρη τρύπα αναπτύσσεται τόσο γρήγορα που λάμπει χιλιάδες φορές πιο φωτεινά από έναν ολόκληρο γαλαξία, λόγω όλων των αερίων που απορροφά καθημερινά και τα οποία προκαλούν πολλή τριβή κατά την κίνηση τους και θερμότητα”, δήλωσε ο Christian Wolf, συγγραφέας και αναπληρωτής καθηγητής στο Πανεπιστήμιο της Αυστραλίας.

“Αν είχαμε αυτό το τέρας να κάθεται στο κέντρο του Γαλαξία μας, θα φαινόταν 10 φορές πιο φωτεινό από την πανσέληνο. Θα εμφανιζόταν ως ένα απίστευτα λαμπερό αστέρι που θα εξαφάνιζε σχεδόν όλο το φως των άστρων στον ουρανό Είναι πιθανό να καταστούσε αδύνατη τη ζωή στη Γη με τις τεράστιες ποσότητες ακτίνων Χ που προέρχονται από αυτήν. ”

Η νέα μελέτη παρακολούθησε τη μαύρη τρύπα χρησιμοποιώντας το Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο του Ευρωπαϊκού Νότιου Παρατηρητηρίου στη Χιλή για να μετρήσει τη μάζα του.

«Γνωρίζαμε ότι βρισκόμασταν σε μια τεράστια μαύρη τρύπα όταν συνειδητοποιήσαμε τον ταχύ ρυθμό ανάπτυξης», δήλωσε ο Fuyan Bian, αστρονόμος στο Ευρωπαϊκό Νότιο Παρατηρητήριο.

“Το πόσες μαύρες τρύπες μπορούν να καταπιούν εξαρτάται από το πόσο μάζα έχουν ήδη. Έτσι, για να καταβροχθίσει αυτή την ύλη με τόσο υψηλό ρυθμό, πιστεύαμε ότι θα μπορούσε να γίνει νέος κάτοχος ενός ρεκόρ. Και τώρα ξέρουμε.”

Περαιτέρω μελέτη και παρατήρηση αυτής της μαύρης τρύπας θα ρίξει επίσης φως στον γαλαξία που τον φιλοξενεί, ο οποίος μπορεί να αποκαλύψει περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το πρώιμο σύμπαν και το πώς οι τεράστιες μαύρες τρύπες εξελίχθηκαν νωρίς.

“Με μια τέτοια τεράστια μαύρη τρύπα, είμαστε επίσης ενθουσιασμένοι που μπορούμε να μάθουμε και για τον γαλαξία στον οποίο αναπτύσσεται”, δήλωσε ο Onken. “Είναι αυτός ο γαλαξίας ένας από τα μεγαθήρια του πρώιμου Σύμπαντος, ή μήπως η μαύρη τρύπα καταπίνει απίστευτα το περιβάλλον της; Θα πρέπει να συνεχίσουμε να σκάβουμε για να το καταλάβουμε.”

Πηγή: physics4u.gr

Κατηγορίες:
Φυσική & Φιλοσοφία

Διονύσης Σιμόπουλος: Ταξίδι στους ωκεανούς των άστρων (τροπικά ζώα και νέοι αστερισμοί στο νότιο ημισφαίριο)

| 0 ΣΧΟΛΙΑ


Αρθρο των Διονύση Σιμόπουλου και Ηλία Μαγκλίνη στην Καθημερινή (26/6/2020):

«Βίωσα την πλέον ζωντανή επαφή μου με την απεραντοσύνη της φύσης χρόνια πριν στο Αιγαίο Πέλαγος», έγραφε το 2013 στο περιοδικό Harper’s ο φυσικός και συγγραφέας Αλαν Λάιτμαν (Alan Lightman, «Our Place in the Universe», από την ανθολογία «The Best American Science and Nature Writing», επιμ. Siddhartha Mukherjee, εκδ. Houghton Mifflin Harcourt).

Ο Λάιτμαν –γνωστός στο ελληνικό αναγνωστικό κοινό από τα βιβλία «Τα όνειρα του Αϊνστάιν» (εκδ. Κάτοπτρο), «Η ώρα των άστρων» (εκδ. Κάτοπτρο), «Mr g: Το πείραγμα του Θεού» (εκδ. Τραυλός) κ.ά.– περιγράφει πώς ενοικίασε ένα ιστιοπλοϊκό με τη γυναίκα του και σάλπαραν νύχτα από τον Πειραιά. Αφού άφησαν το Σούνιο και κατευθύνθηκαν προς την Υδρα, σιγά σιγά, στεριά και άλλα πλεούμενα χάθηκαν από τον ορίζοντα.

«Κοιτώντας ολόγυρά μας», γράφει, «μπορούσαμε να δούμε μονάχα το νερό να εκτείνεται προς όλες τις κατευθύνσεις έως ότου ενώθηκε με τον ουρανό. Αισθάνθηκα ασήμαντος, παραπεταμένος, ένα μικρό, αλλόκοτο πετραδάκι μέσα σε αυτό το σπήλαιο πελάγους και ουρανού». Οποιος έχει ταξιδέψει στο Αιγαίο νύχτα με ιστιοφόρο πρέπει να έχει νιώσει τα ίδια ακριβώς συναισθήματα με εκείνα του Λάιτμαν – όπως επίσης τη σαγήνη, τη γαλήνη, το δέος απέναντι σε αυτή την φαντασμαγορία του έναστρου ουρανού, ο οποίος αποκτά αίφνης μυρωδιά, της αλμύρας, και ήχο, αυτόν του παφλασμού.

Πράγματι, η θάλασσα, το πέλαγος, ο ωκεανός, ενώνονται νοητά με τον ουρανό, τον ουρανό της ημέρας αλλά κυρίως της νύχτας. Μοιάζουν τόσο συγγενή, μακρινά αλλά και τόσο κοντινά αδέλφια: όχι τυχαία, οι αστροναύτες εκπαιδεύονται για τις συνθήκες μηδενικής βαρύτητας και για τους «διαστημικούς περιπάτους» μέσα σε ειδικές δεξαμενές νερού.

Η σχέση νυχτερινού ουρανού και θάλασσας πηγαίνει πολύ πίσω, πολύ πριν τα διαστημικά προγράμματα και τον σύγχρονο τουρισμό. Οι αρχαίοι ναυτικοί χρησιμοποιούν τους 88 αστερισμούς εδώ και χιλιάδες χρόνια. Για παράδειγμα, μολονότι δεν είναι τόσο μεγάλη ή φωτεινή όσο η Μεγάλη Αρκτος, η Μικρά Αρκτος ήταν πάντοτε ιδιαιτέρως χρήσιμη για πολλές κουλτούρες στο ζήτημα του προσανατολισμού επειδή δεν κινείται όπως άλλοι αστερισμοί, έτσι καθώς βρίσκεται στον βόρειο αστρικό πόλο. Εάν οι ναυτικοί μπορούσαν να εντοπίσουν τη Μικρά Αρκτο, ήξεραν προς τα πού πέφτει ο βορράς.

Ενα από τα πρόσφατα γνωστά τραγούδια, με αρκετή μάλιστα επιτυχία, αναφέρει στους στίχους του, μεταξύ άλλων, και τα εξής: «Ποιος είδε νύχτα με δυο φεγγάρια/ ποιος είδε ήλιο σαν αχινό/ κι ερωτευμένα πουλιά και ψάρια/ να κολυμπάνε στον ουρανό». Παρόλο που οι στίχοι αυτοί φαίνονται ίσως λίγο… παράλογοι, εν τούτοις έχουν μια δόση αλήθειας αν αναλογιστεί κανείς ότι υπάρχουν πράγματι τέσσερα τουλάχιστον ψάρια που «κολυμπάνε στον ουρανό»! Πρόκειται φυσικά για τους αστερισμούς των Ιχθύων, του Νότιου Ιχθύος και του Ιπτάμενου Ιχθύος, ο πρώτος μάλιστα απ’ αυτούς φαίνεται στον ουρανό στη διάρκεια του φθινόπωρου και περιλαμβάνει δύο ψάρια συνδεδεμένα μεταξύ τους με μια μακριά μεταξωτή κορδέλα.

Ο αστερισμός των Ιχθύων είναι από τους αρχαιότερους αστερισμούς αν και δεν είναι εύκολα αναγνωρίσιμος. Για να εντοπιστεί ευκολότερα βρίσκουμε πρώτα το μεγάλο τετράπλευρο του Πήγασου, του φτερωτού αλόγου, και κάτω από το τετράπλευρο βρίσκουμε μια κυκλική συστάδα άστρων που σχηματίζει τον πρώτο Ιχθύν, ενώ στο πλάι του τετράπλευρου υπάρχει μια άλλη συστάδα άστρων που αντιπροσωπεύει τον δεύτερο Ιχθύν. Οι δύο αυτές αστρικές συστάδες, οι ουρές των Ιχθύων, ενώνονται μεταξύ τους με μια κορδέλα που αντιπροσωπεύεται από μια λεπτή σειρά άστρων.

Οι πρώτοι, και βασικότεροι, αστερισμοί καταγράφηκαν πριν από περίπου 2.300 χρόνια από τον Ελληνα αστρονόμο Εύδοξο, για να τους αντιγράψει στη συνέχεια ο Αρατος. Μερικές εκατοντάδες χρόνια αργότερα, ο Κλαύδιος Πτολεμαίος συνέταξε έναν κατάλογο και σχεδίασε τα σχήματα όλων των αστέρων που υπάγονται σε αστερισμούς στην περίφημη «Αλμαγέστη» (ή Μαθηματική Σύνταξις). Οπως μας υπενθυμίζει η Σάρα Γκίλινχαμ στο εξαιρετικό λεύκωμα για μικρούς και μεγάλους «Κοιτάζοντας τα αστέρια» (εκδ. Καπόν), σχεδόν χίλια χρόνια μετά τον Πτολεμαίο, «και περισσότερα από 1.600 χιλιόμετρα μακριά, ένας Πέρσης αστρονόμος, ο Αλ-Σούφι, μετέφρασε το βιβλίο του Πτολεμαίου στα αραβικά, προσθέτοντας τις δικές του αστρικές παρατηρήσεις. (…) Κάμποσους αιώνες αφότου τα πρώτα χειρόγραφα αντίγραφα βρήκαν τον δρόμο τους στην Ευρώπη, το βιβλίο του Αλ-Σούφι μεταφράστηκε στα λατινικά. Αυτός είναι και ο λόγος που βρίσκουμε σε αστερισμούς και αστέρες ελληνικές, αραβικές και λατινικές λέξεις».

Ο κατάλογος του Πτολεμαίου πάντως αποτελεί τη βάση του επίσημου συστήματος των αστερισμών που χρησιμοποιούν έως σήμερα οι επιστήμονες. Το ενδιαφέρον όμως είναι ότι η ανακάλυψη των νεότερων αστερισμών, ειδικά στο νότιο ημισφαίριο, οφείλεται σε μερικούς πρωτοπόρους θαλασσοπόρους εξερευνητές. Κατά την Γκίλινχαμ, «ο Πτολεμαίος και ο Αλ-Σούφι δεν μπορούσαν να ταξιδέψουν μακριά για να διακρίνουν τα άστρα στο νότιο ημισφαίριο, εκατοντάδες χρόνια αργότερα όμως, όταν Ιταλοί, Γάλλοι, Ολλανδοί και Πολωνοί εξερευνητές ταξίδεψαν στις θάλασσες του νότου, είδαν πολλά άστρα για πρώτη φορά, χαρτογραφώντας νέους αστερισμούς».

Ο Γαλιλαίος

Τίποτε από όλα αυτά δεν θα ήταν δυνατόν αν δεν είχε προηγηθεί ο Γαλιλαίος και η ευρεία, και εξελιγμένη, χρήση του τηλεσκοπίου. Είναι μάλιστα πολύ πιθανό πολλές από τις πρώτες αστρικές παρατηρήσεις και τους σχηματισμούς νέων αστερισμών να έγιναν από το κατάστρωμα κάποιας ευρωπαϊκής καραβέλας που έπλεε στις απέραντες θάλασσες του Ινδικού και του Ειρηνικού ωκεανού.

Βρισκόμαστε βέβαια στο απόγειο της Αναγέννησης. Κατά την Γκίλινχαμ: «Η εποχή αυτή είναι γνωστή ως η Εποχή των Ανακαλύψεων, τότε που οι Ευρωπαίοι εξερευνούσαν σε βάθος το έδαφος, τη θάλασσα και τον ουρανό. Οι αστρονόμοι αντιλήφθηκαν ότι υπήρχαν ακόμα πολλές περιοχές στον ουρανό οι οποίες δεν περιλάμβαναν αστερισμούς επίσημα χαρτογραφημένους, οπότε, άρχισαν να ανακαλύπτουν όσα περισσότερα άστρα μπορούσαν και να τα συνδέουν σε εικόνες. (…) Τα ταξίδια τους στις ακτές της Αυστραλίας ή της Ινδονησίας, για παράδειγμα, τους έδωσαν την ευκαιρία να ανακαλύψουν εξωτικά ζώα που έβλεπαν για πρώτη φορά, όπως τον χαμαιλέοντα και το πτηνό τουκάν. (…) Τα παραδείσια πτηνά, τα χελιδονόψαρα και τα τουκάν δεν ζουν στην Ολλανδία, την Πολωνία ή τη Γαλλία, συνεπώς η θέα αυτών των εξωτικών πλασμάτων πρέπει να συνάρπασε και να ενέπνευσε τους Ευρωπαίους εξερευνητές που χαρτογραφούσαν αστερισμούς. Οι αστρονόμοι ονομάτιζαν τους αστερισμούς με βάση πολλά από τα ζώα που ανακάλυπταν στα μέρη όπου ταξίδευαν, όπως στους Παπούα της Νέας Γουινέας, στη Νότια Ασία και στη Νοτιοανατολική Ασία. (…) Σε αυτούς τους αστρονόμους περιλαμβάνονται οι Ολλανδοί εξερευνητές Πίετερ Ντίρκζουν Κέιζερ και Φρέντερικ ντε Χούτμαν, οι οποίοι ταξίδεψαν μαζί στα τέλη του 16ου αιώνα. Ο Ολλανδός χαρτογράφος και αστρονόμος Πέτρους Πλάνκιους ακολούθησε τις σημειώσεις των Κέιζερ και Ντε Χούτμαν που αυτοί του έδωσαν στα 1595 και δημιούργησε νέα άστρα στον ουρανό».

Ενδεικτικά, ένας από όλους αυτούς τους νεότερους αστερισμούς που γεννήθηκαν… καταμεσής της θάλασσας είναι ο Χαμαιλέων (Chamaeleon). Οι Ολλανδοί εξερευνητές που δημιούργησαν τον αστερισμό προφανώς είδαν πολλούς χαμαιλέοντες στη Μαδαγασκάρη, έναν από τους πιο ενδιαφέροντες σταθμούς τους κατά τον ρουν τους στο νότιο ημισφαίριο προκειμένου να χαρτογραφήσουν τα αστέρια.

Ενας άλλος τέτοιος αστερισμός είναι η Δοράς (Dorado), πολύ μικρός αστερισμός που βρίσκεται κοντά στο Μεγάλο Νέφος του Μαγγελάνου. Μοιάζει πολύ με ξιφία και ενίοτε απεικονίζεται ως ξιφίας. Η ονομασία Δοράς παραπέμπει στον Ιπτάμενο Ιχθύν, η ισπανική ρίζα (Dorado) παραπέμπει στο «χρυσόψαρο» αλλά κυρίως στο «δελφινόψαρο». Τα δελφινόψαρα απαντούν σε ζεστά τροπικά νερά και δεν έχουν σχέση με τα δελφίνια. Τα δελφινόψαρα λέγονται «μάχι-μάχι» στις θάλασσες του Ειρηνικού.
Οι Ολλανδοί εξερευνητές είχαν εντυπωσιαστεί τόσο πολύ από όλα αυτά τα απίθανα πλάσματα που έβλεπαν στα ταξίδια τους στο νότιο ημισφαίριο, ώστε δημιούργησαν πολλούς αστερισμούς για να τα τιμήσουν. Είχαν δει δελφινόψαρα να κυνηγούν χελιδονόψαρα γι’ αυτό και τοποθέτησαν τη Δοράδα κοντά στον Ιπτάμενο Ιχθύν.

Ο αστερισμός του Ινδού

Ενα ακόμα παράδειγμα: ο αστερισμός του Ινδού (Indus). Αρχικά απεικονιζόταν ως ιθαγενής που οι Ολλανδοί εξερευνητές συνάντησαν στα ταξίδια τους στις Ανατολικές Ινδίες, στη νότια Αφρική ή στη Μαδαγασκάρη. Οπως γράφει η Γκίλινχαμ, «η χρήση του όρου δείχνει πόσο εσφαλμένα οι εξερευνητές θεωρούσαν ότι όλοι οι ιθαγενείς ήταν ίδιοι σε όλα τα μέρη, ενώ στην πραγματικότητα ήταν ξεχωριστά άτομα με συγκεκριμένα ονόματα για τις φυλές και τις κοινότητές τους».

Μπορούμε μονάχα να φανταστούμε τους εξερευνητές αστρονόμους, είτε από κάποιο κατάστρωμα είτε από κάποιο τροπικό νησί, να αφήνουν τη ματιά τους να χάνεται στην τρομακτική αυτή αστροφεγγιά: ο νεωτερικός άνθρωπος πήρε έτσι μια καλή γεύση απεραντοσύνης. Οπως μπορεί να συμβεί και σήμερα στον καθένα μας.

«Δεκαετίες πριν, όταν ταξίδεψα με τη γυναίκα μου στο Αιγαίο», γράφει ο Λάιτμαν, «εν μέσω του ατελείωτου νερού και του ουρανού, το άπειρο μου έκανε μια ελάχιστη νύξη. Ηταν μια αίσθηση που ουδέποτε είχα νιώσει, συνοδευόμενη από δέος, φόβο, τον τρόμο του υψηλού, αποπροσανατολισμό, απομόνωση και δυσπιστία. Εθεσα μια πορεία 255 μοιρών, εμπιστευόμενος την πυξίδα μου –έναν μικροσκοπικό δίσκο με βαμμένους αριθμούς και μια περιστρεφόμενη μεταλλική βελόνη– και ήλπισα για το καλύτερο. Μέσα σε λίγες ώρες, ως διά μαγείας, μια χλωμή, ωχρή σταλιά γης εμφανίστηκε μπροστά μας, κάτι που μας πλησίαζε συνεχώς, ένας τόπος με σπίτια και κρεβάτια και άλλα ανθρώπινα πλάσματα».

Πηγή: kathimerini.gr

Κατηγορίες:
Φυσική & Φιλοσοφία

Δημήτρης Νανόπουλος: «Είμαστε μια ανακατανομή του τίποτα»

| 0 ΣΧΟΛΙΑ

…όλοι ξέρουμε ότι ζούμε σ’ ένα σύμπαν που διαστέλλεται για 13,7 δισεκατομμύρια χρόνια. Άρα, αν πάμε πίσω στον χρόνο, κοντά στην «αρχή», το σύμπαν ήταν λιλιπούτειο, μικρότερο κι από ένα quark ή ηλεκτρόνιο. Με άλλα λόγια, έχουμε να κάνουμε, τουλάχιστον στην αρχή, με ένα κβαντικό σύμπαν.

Το σύμπαν προέρχεται από (ή εμφανίστηκε σαν) μια αυθόρμητη (spontaneous) κβαντική διακύμανση του «τίποτα» ή καλύτερα από το κβαντικό κενό. Υπάρχουν άπειρες τέτοιες κβαντικές διακυμάνσεις, οι οποίες όμως είναι πολύ βραχύβιες της τάξεως του 10-44 του δευτερολέπτου! Μια από αυτές τις κβαντικές διακυμάνσεις, για καθαρά τυχαίους λόγους, κατόρθωσε «να διαφύγει» και μέσα από μια αρχικά ΄»πληθωριστική» (inflationary) διαστολή, να εξελιχθεί έπειτα από 13,7 δισεκατομμύρια χρόνια στο σύμπαν που «βλέπουμε» σήμερα.

Εδώ θα πρέπει να τονιστεί ότι κάθε μια από τις «άπειρες» διακυμάνσεις θα μπορούσε δυνητικά να εξελιχθεί σ΄ένα σύμπαν, με τους δικούς του φυσικούς νόμους, όπως περιγράφεται από τις περίπου 10500 «λύσεις» των εξισώσεων της Μ ή F θεωρίας. Γνωρίζοντας σήμερα ότι, σύμφωνα με τη θεωρία των Υπερχορδών/Μ-Θεωρία, τα δυνητικά σύμπαντα, για λόγους συνέπειας της θεωρίας, πρέπει να είναι 10,11, ή 12 διαστάσεων.

Συνεπώς, οι 6,7,8 «περιττές» διαστάσεις, μια που ζούμε σ’ ένα 4-διάστατο σύμπαν, πρέπει να παραμείνουν «διπλωμένες» περίπου στο 10-30 – 10-33 του εκατοστού! Ο τρόπος και η εσωτερική γεωμετρία του «διπλώματος» των «περιττών» διαστάσεων καθορίζουν ριζικά όχι μόνο τον τύπο των δυνάμεων ή αλληλεπιδράσεων, αλλά και τις μάζες των σωματιδίων και άλλες φυσικές σταθερές. Με άλλα λόγια, γνωρίζουμε σήμερα ότι το εμφανιζόμενο σύμπαν διέπεται από ένα μοναδικό κι αναπόσπαστο σύνολο φυσικών νόμων και φυσικών σταθερών.

Η ερώτηση γιατί αυτό το δικό μας σύμπαν και όχι άλλο δεν έχει νόημα, μια που όλα τα σύμπαντα, κατ’ αρχήν, έχουν μη μηδενική πιθανότητα εμφανίσεως. Η παραπάνω περιγραφή είναι αυτό που λέμε σήμερα «πολυσύμπαν» (multiverse) και είναι απόρροια της M ή F θεωρίας.

Πρέπει να τονιστεί ότι η ύπαρξη της στιγμιαίας «πληθωριστικής» (inflatinary) διαστολής διασφαλίζει ένα υψίστης σημασίας desideratum, τον μηδενισμό ανά πάσα στιγμή της συνολικής ενέργειας του σύμπαντος. Η ύπαρξη της βαρύτητας, που δρα πάντοτε ελκτικά, άρα συνεισφέρει αρνητική ενέργεια, είναι ανυπολόγιστης αξίας στη μηδενοποίηση της ολικής ενέργειας του σύμπαντος. χαρακτηριστικά αναφέρω ότι, στη θεωρία Υπερχορδών/Μ-θεωρία/F-θεωρία, η βαρύτητα είναι αυτόματα παρούσα σ’ όλες τις «λύσεις» τους.

Ο μηδενισμός της ολικής ενέργειας του σύμπαντος καθιστά προφανώς δυνατή την «εμφάνιση» του σύμπαντος από το «τίποτα», χωρίς να παραβιάζεται η αρχή της διατήρησης της ενέργειας. είναι μεγάλο ευτύχημα για όλη τη «Μεγάλη Εικόνα», που παρουσίασα, ότι τα πειραματικά-παρατηρησιακά δεδομένα δείχνουν ότι η ολική ενέργεια του σύμπαντος είναι μηδέν! Τελικά, όπως είπα πριν από δέκα χρόνια:
«Είμαστε μαι ανακατανομή του τίποτα…»

Ξεκινώντας λοιπόν με ένα ούτως εμφανιζόμενο σύμπαν, μπορούμε μέσα από τους φυσικούς νόμους που το διέπουν να μελετήσουμε επιτυχώς όλη την εξέλιξη του μέχρι σήμερα, ερμηνεύοντας την εμφάνιση όλων των «Μεγάλων Δομών» (Large Structures), γαλαξιών, σμηνών αστέρων, αστέρων, πλανητών….(βλέπε εικόνα/σχήμα παραπάνω).

Πρέπει να τονιστεί ότι η «Μεγάλη Εικόνα» για την εμφάνιση του σύμπαντος, που μόλις περιέγραψα, συνδυασμένη με τη δαρβινική εξέλιξη των ειδών, ελευθερώνει τον άνθρωπο από πολλά θεμελιώδη και υπαρξιακά ερωτηματικά που τον απασχολούν από τότε που υπάρχει. Ο καθένας μπορεί να δώσει τη δική του ερμηνεία. Πιστεύω όμως ότι υπάρχει κάτι το μεγαλειώδες σ’ αυτή τη θεώρηση του σύμπαντος….

Απόσπασμα από το βιβλίο: «Από την κοσμογονία στη γλωσσογονία», Δημήτρης Νανόπουλος – Γεώργιος Μπαμπινιώτης, Εκδόσεις Καστανιώτη

Πηγή: physicsgg.me

Κατηγορίες:
Φυσική & Φιλοσοφία

Πώς μια πυρκαγιά δημιουργεί το δικό της καιρικό σύστημα;

| 0 ΣΧΟΛΙΑ


Σε κάθε μεγάλη πυρκαγιά, είναι σύνηθες να αναφέρεται πως «η φωτιά δημιουργεί το δικό της καιρό» . Αυτό συνέβη και στη μεγάλη πυρκαγιά που εκδηλώθηκε στις Κεχριές Κορινθίας την Τετάρτη 22 Ιουλίου 2020 και η οποία συνοδεύτηκε από τη δημιουργία ενός νέφους pyrocumulus(1) (πυρό-σωρείτης). Τα συγκεκριμένα νέφη δημιουργούνται από τις ισχυρές ανοδικές κινήσεις του αέρα που τροφοδοτούνται από τη θερμότητα που εκλύει μία πυρκαγιά (ή αντίστοιχα, μία ηφαιστειακή έκρηξη). Στο επόμενο βίντεο παρουσιάζεται με απλό τρόπο ο μηχανισμός δημιουργίας του pyrocumulus στην περίπτωση της πυρκαγιάς στις Κεχριές.

Πώς δημιουργείται ένα pyrocumulus;

Η έντονη θέρμανση που προκαλεί μία πυρκαγιά εξαναγκάζει τον αέρα να κινηθεί βίαια προς τα πάνω, εκκινώντας μία κυκλοφορία κατά την οποία ο αέρας ρέει προς την πυρκαγιάθερμαίνεται και κινείται ανοδικά. Ο ανερχόμενος θερμός αέρας είναι εξαιρετικά τυρβώδης, ώστε κατά την ανοδική του κίνηση αναμιγνύεται με ψυχρότερο αέρα και αρχίζει να ψύχεται. Καθώς το πλούμιο του κανπνού συνεχίζει να ανέρχεται σε μεγαλύτερα ύψη στην ατμόσφαιρα, η ελάττωση της ατμοσφαιρικής πίεσης οδηγεί στην οριζόντια διασπορά του καπνού και την περαιτέρω ψύξη του. Εάν ο καπνός φτάσει σε αρκετά μεγάλο ύψος, η συνεχιζόμενη ψύξη του οδηγεί τελικά σε συμπύκνωση των υδρατμών επάνω στα σωματίδια της στάχτης, οπότε και δημιουργείται το νέφος pyrocumulus. Κατά τη διεργασία της συμπύκνωσης απελευθερώνεται λανθάνουσα θερμότητα, η οποία θερμαίνει τον αέρα μέσα στο pyrocumulus, συντηρώντας έτσι την ανοδική κίνηση και μεγέθυνση του νέφους.

https://physicsgg.files.wordpress.com/2020/07/cf80cf85cf81cebfcf83cf89cf81ceb5ceafcf84ceb5cf82.png

Τι σημασία έχει ένα pyrocumulus για μία πυρκαγιά;

Η δημιουργία νεφών pyrocumulus είναι χαρακτηριστικό γνώρισμα πυρκαγιών οι οποίες εύκολα μπορούν να καταστούν ανεξέλεγκτες. Ειδικότερα, η δημιουργία αυτών των νεφών υποδεικνύει την ανάπτυξη τοπικής κυκλοφορίας αέρα, γεγονός που μπορεί να ενισχύσει σημαντικά τον άνεμο στην ευρύτερη περιοχή της πυρκαγιάς, οδηγώντας έτσι στην ταχύτερη εξάπλωση μιας πυρκαγιάς. Σε ακραίες περιπτώσεις, νέφη pyrocumulus μπορούν επίσης να οδηγήσουν σε δημιουργία κεραυνών και, συνεπακόλουθα, στη δημιουργία νέων εστιών, ακόμα και σε πολύ μεγάλες αποστάσεις από τα κύρια μέτωπα της πυρκαγιάς.

(1)Η επίσημη ονομασία, με βάση τον Παγκόσμιο Μετεωρολογικό Οργανισμό, των νεφών αυτών είναι flammagenitus.
Ευχαριστούμε θερμά τον Γιάννη Καλαντζή για την παραχώρηση φωτογραφιών του pyrocumulus από τη φωτιά στις Κεχριές Κορινθίας.

Πηγή: meteo.gr (Θ. Γιάνναρος, Κ. Λαγουβάρδος, Β. Κοτρώνη)

Κατηγορίες:
Φυσική & Φιλοσοφία

Η φυσική πίσω από την «υπεριώδη καταστροφή» του κορωνοϊού

| 0 ΣΧΟΛΙΑ

Στο ηλεκτρομαγνητικό φάσμα η υπεριώδης ακτινοβολία (UV) βρίσκεται ανάμεσα στις ακτίνες Χ και το ορατό φως, καλύπτοντας μια περιοχή μηκών κύματος από 100 έως 400 νανόμετρα (1nm=10–9 m). Θεωρούμε[1] τρία είδη υπεριώδους ακτινοβολίας:

  • την UVC (100-280 nm), η οποία είναι εξαιρετικά επικίνδυνη, αλλά φτάνει πολύ δύσκολα στην επιφάνεια της γης διότι απορροφάται από το στρώμα του όζοντος στην ατμόσφαιρα
  • την UVB (280-320 nm), η οποία ευθύνεται για τις σοβαρότερες επιδράσεις της υπεριώδους ακτινοβολίας στην υγεία του ανθρώπου, όπως είναι το ερύθημα, ο καταρράκτης και οι καρκίνοι του δέρματος
  • την UVA (320 – 400nm) η οποία φέρει 3 – 4 τάξεις μεγέθους μικρότερη ενέργεια από τη UVB και ευθύνεται για την πρόωρη γήρανση ενώ θεωρείται ότι προκαλεί και καρκινογένεση.

Η υπεριώδης ακτινοβολία είναι υπεύθυνη για τις σοβαρότερες επιδράσεις της ηλιακής ακτινοβολίας στην υγεία του ανθρώπου και έχει χαρακτηριστεί από τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας ως καρκινογενής για τον άνθρωπο.

Βέβαια έχει και τα καλά της. Για παράδειγμα, είναι η αιτία του μαυρίσματος στις παραλίες ή για γίνουμε πιο σοβαροί, χρησιμοποιείται για την αποστείρωση ιατρικών εργαλείων αφού σκοτώνει τους ιούς και τα βακτήρια. Όμως, επειδή είναι επικίνδυνη για τον άνθρωπο, δεν θέλουμε να εκτιθέμεθα αρκετά σ’ αυτή.

Ποια είναι λοιπόν τα όρια στην δόση της υπεριώδους ακτινοβολίας (εκφράζεται σε Watts/m2) που μπορεί να δεχθεί ένας άνθρωπος; Σύμφωνα με την βιβλιογραφία, η ασφαλής δόση πρέπει να είναι μικρότερη από 10 mW/m2=0,01 Watts/m2.

Με την πανδημία του κορωνοϊού η υπεριώδης ακτινοβολία ήδη χρησιμοποιείται κατά του ιού. Πολλοί επιστήμονες ψάχνουν τρόπους ώστε η υπεριώδης καταστροφή [2] των κορωνοϊών που μεταφέρονται από τα αιωρούμενα σταγονίδια στους κλειστούς χώρους να είναι ολοκληρωτική, αλλά ταυτόχρονα να είναι ασφαλής για τους ανθρώπους. Αυτή η μέση οδός δεν είναι ξεκάθαρη σήμερα και θα απαιτηθεί χρόνος για να βρεθεί.

Μια σχετική πειραματική έρευνα δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο περιοδικό Nature [3], με τίτλο «Far-UVC light (222nm) efciently and safely inactivates airborne human coronaviruses», από τους Manuela Buonanno, DavidWelch, Igor Shuryak και David J. Brenner.

Η έρευνα διαπιστώνει ότι η υπεριώδης ακτινοβολία UVC μήκους κύματος 222 nm μπορεί να εξολοθρεύει τους κορωνοϊούς που μεταφέρουν αιωρούμενα σταγονίδια, και σε κατάλληλη δόση να μην αποτελεί κίνδυνο για το δέρμα και τα μάτια των ανθρώπων.

Μικρές δόσεις (1,7 και 1,2 mJ/cm2) υπεριώδους ακτινοβολίας μήκους κύματος 222 nm, «σκοτώνουν» το 99,9% των ιών που περιέχονται στα αιωρούμενα σταγονίδια. Συνεχής έκθεση σε υπεριώδη ακτινοβολία (~3 mJ/cm2/hour) θα είχε ως αποτέλεσμα την εξουδετέρωση του ~ 90% των ιών μέσα σε ~ 8 λεπτά, το 95% σε ~ 11 λεπτά, το 99% σε ~ 16 λεπτά και το 99,9% μέσα σε ~ 25 λεπτά.

Σύμφωνα με τους ερευνητές υπάρχει ένα ρυθμιστικό όριο ως προς την ποσότητα του υπεριώδους φωτός 222 nm στο οποίο μπορεί να εκτεθεί o άνθρωπος. Αυτό είναι 23 mJ/cm2 ανά έκθεση 8 ωρών≈8 mW/m2<10 mW/m2 , που σημαίνει ότι οι άνθρωποι μπορούν να εκτεθούν με ασφάλεια σε αυτό το εύρος UVC για περιορισμένο χρονικό διάστημα.

Στην εν λόγω εργασία λοιπόν, υποστηρίζεται ότι σε κλειστούς χώρους (νοσοκομεία, αεροδρόμια, εστιατόρια, σχολεία κλπ), μπορεί να χρησιμοποιείται χαμηλή δόση υπεριώδους φωτός UVC, η οποία εξοντώνει τους κορωνοϊούς που μεταφέρουν τα αιωρούμενα σταγονίδια, χωρίς να είναι επικίνδυνο για τους ανθρώπους.  Ιδού λοιπόν ένα ασφαλές και φθηνό εργαλείο για τη μείωση της εξάπλωσης αερομεταφερόμενων ιών.

Σημειώσεις:
[1] eeae.gr
[2] Άσχετο, αλλά αξίζει να αναφερθεί: Προς το τέλος του 19ου αιώνα, οι Rayleigh και Jeans προσπάθησαν να εξηγήσουν την ακτινοβολία του μέλανος σώματος χρησιμοποιώντας τους νόμους της κλασικής φυσικής – την κλασσική μηχανική και την ηλεκτρομαγνητική θεωρία του Maxwell. Θεωρώντας στάσιμα ηλεκτρομαγνητικά κύματα στην κοιλότητα του πρότυπου μέλανος σώματος και ότι το υλικό των τοιχωμάτων, που συνίσταται από φορτισμένους αρμονικούς ταλαντωτές, ανταλλάσσει οποιοδήποτε ποσό ενέργειας με τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα, υπολόγισαν το μέγεθος της φασματικής κατανομής ενεργειακής πυκνότητας u(f,T) που έχει μονάδες 1J∙s/m3. Oι Rayleigh-Jeans κατέληξαν στην εξίσωση: u(f,T)=\frac{8\pi}{c^{3}}f^{2}kT. Η εξίσωση αυτή ικανοποιούσε μεν τα πειραματικά δεδομένα για μεγάλα μήκη κύματος (ή μικρές συχνότητες ακτινοβολίας), όμως αποτύγχανε παταγωδώς στα μικρότερα μήκη κύματος (ή τις μεγαλύτερες συχνότητες) ακτινοβολίας, οδηγώντας στο παράλογο συμπέρασμα ότι η ένταση της ακτινοβολίας τείνει προς το άπειρο καθώς αυξάνεται η συχνότητα. Η συμπεριφορά αυτή του νόμου των Rayleigh-Jeans στις μεγάλες συχνότητες ονομάστηκε «υπεριώδης καταστροφή».

[3] Far-UVC light (222nm) efciently and safely inactivates airborne human coronaviruses

Πηγή: physicsgg.me

Κατηγορίες:
Φυσική & Φιλοσοφία

Η Φυσική απαντά: μύθοι και αλήθειες για το τεχνητό μαύρισμα (σολάριουμ)

| 0 ΣΧΟΛΙΑ


Το μαύρισμα είναι μια σχετικά πρόσφατη συνήθεια της ανθρωπότητας. Μέχρι τις αρχές περίπου του 20ου αιώνα πίστευαν πως για να είναι κάποιος όμορφος έπρεπε απαραιτήτως να έχει λευκό δέρμα. Οι αλλαγές όμως στις κοινωνικές και οικονομικές δομές που συντελέστηκαν από τα τέλη του 19ου αιώνα μέχρι τις αρχές του 20ου αιώνα μετέβαλαν και τα πρότυπα ομορφιάς. Το μαυρισμένο δέρμα άρχισε να θεωρείται βασικό χαρακτηριστικό του όμορφου και υγιούς ανθρώπου, και να είναι επιθυμητό από τους περισσότερους. Η ηλιοθεραπεία έγινε εξαιρετικά δημοφιλής, και από τις πρώτες κιόλας δεκαετίες του 20ου αιώνα άρχισαν να κυκλοφορούν στην αγορά και λαμπτήρες υπεριώδους ακτινοβολίας για τεχνητό μαύρισμα. Το τεχνητό μαύρισμα έγινε εξαιρετικά δημοφιλές κυρίως από τα τέλη της δεκαετίας του 1970 και μετά.

Μύθος: Το τεχνητό μαύρισμα είναι ένδειξη υγείας

Δεν υπάρχει υγιές μαύρισμα. Το δέρμα σκουραίνει για να αποτρέψει περαιτέρω βλάβες από την υπεριώδη ακτινοβολία. Το μαύρισμα μπορεί να φαίνεται αισθητικά ωραίο και ως εκ τούτο να είναι επιθυμητό, αλλά στην πραγματικότητα δεν είναι τίποτε άλλο παρά ένα ορατό σημάδι πως το δέρμα έχει υποστεί βλάβες και επιχειρεί να προστατευτεί από αυτές. Επιπροσθέτως, η υπεριώδης ακτινοβολία των μηχανημάτων τεχνητού μαυρίσματος χαρακτηρίστηκε το 2009 από τη Διεθνή Επιτροπή για την Έρευνα στον Καρκίνο του Παγκόσμιου Οργανισμού Υγείας ως «καρκινογενής για τον άνθρωπο» και ταξινομήθηκε στην κατηγορία 1, κατηγορία στην οποία εντάσσονται ο καπνός του τσιγάρου, οι ιοντίζουσες ακτινοβολίες και ο αμίαντος.

Μύθος: Το τεχνητό μαύρισμα πριν την ηλιοθεραπεία προστατεύει από την έκθεση στον ήλιο και το ηλιακό έγκαυμα.

Το μαύρισμα που αποκτάται με τα μηχανήματα τεχνητού μαυρίσματος ισοδυναμεί με το να φορά κανείς αντηλιακό με δείκτη προστασίας SPF 2 ή 3. Προστατεύει ελάχιστα από το ηλιακό έγκαυμα. Δεν παρέχει καμία προστασία έναντι στις μακροχρόνιες επιδράσεις της υπεριώδους ακτινοβολίας.

Μύθος: Τα μηχανήματα τεχνητού μαυρίσματος είναι μια ασφαλής επιλογή για να αυξήσεις τα επίπεδα της βιταμίνης D στον οργανισμό.

Το τεχνητό μαύρισμα δεν είναι μια ασφαλής επιλογή για την αύξηση της βιταμίνης D. Για τους ενήλικες στην Ελλάδα ελάχιστα λεπτά καθημερινής έκθεσης των χεριών και του προσώπου τους στον ήλιο αρκούν για την κάλυψη των ημερήσιων αναγκών σε βιταμίνη D. Η υπερέκθεση στην υπεριώδη ακτινοβολία δεν αυξάνει τα επίπεδα βιταμίνης D στον οργανισμό και δεν είναι ωφέλιμη. Αντιθέτως θεωρείται επικίνδυνη καθώς οι καρκινογενετικές ιδιότητες της UVB ακτινοβολίας είναι αδιαμφισβήτητες.

Μύθος: Το τεχνητό μαύρισμα είναι ασφαλέστερο από την ηλιοθεραπεία, καθώς γίνεται σε ένα ελεγχόμενο περιβάλλον με ελεγχόμενο τρόπο.

Το τεχνητό μαύρισμα δεν είναι ασφαλέστερο από την ηλιοθεραπεία. Αντιθέτως τα μηχανήματα τεχνητού μαυρίσματος σε πολλές περιπτώσεις εκπέμπουν έως και 15 φορές περισσότερη UVA ακτινοβολία από ότι ο ήλιος τα μεσημέρια του καλοκαιριού στη Μεσόγειο.

Συστάσεις και οδηγίες για το κοινό

Η ασφάλεια των χρηστών εξαρτάται από την ακτινοβολία εκπομπής των μηχανημάτων τεχνητού μαυρίσματος, αλλά και από τον τρόπο που παρέχονται οι υπηρεσίες τεχνητού μαυρίσματος στις αντίστοιχες επιχειρήσεις.

5 U3BhXzEyODIuanBn

Συνιστάται να αποφεύγουν το τεχνητό μαύρισμα όσοι έχουν:

  • ηλικία μικρότερη των 18 ετών,
  • τύπο δέρματος Ι (τάση να εμφανίζουν φακίδες, φυσικό χρώμα μαλλιών κόκκινο, αδυναμία μαυρίσματος ή μαυρίζουν μόνο αφού καούν από τον ήλιο, ή καίγονται εύκολα στον ήλιο),
  • περισσότερους από 16 σπίλους (διαμέτρου μεγαλύτερης των 2mm) στο δέρμα τους ή ασυμμετρικούς και ακανόνιστου σχήματος σπίλους διαμέτρου μεγαλύτερης των 5mm με διάφορα χρώματα και ανώμαλα όρια,
  • ιστορικό συχνών σοβαρών ηλιακών εγκαυμάτων κατά την παιδική ηλικία,
  • ηλιακό έγκαυμα (ερύθημα),
  • δερματικό καρκίνο ή ιστορικό δερματικού καρκίνου ή πρώτου βαθμού συγγενή με ιστορικό μελανώματος,
  • φωτοευαισθησία ή λαμβάνουν φαρμακευτική αγωγή, η οποία προκαλεί φωτοευαισθησία.

Όσοι χρησιμοποιούν τα μηχανήματα τεχνητού μαυρίσματος οφείλουν να ακολουθούν τις υποδείξεις κατάλληλα εκπαιδευμένου επαγγελματία σύμφωνα με τις οποίες οφείλουν:

πριν το σολάριουμ:

  • να αφαιρέσουν τα καλλυντικά από το σώμα τους και αν λαμβάνουν φάρμακα πρέπει να ζητήσουν τη συμβουλή γιατρού. Τα καλλυντικά και ορισμένα φάρμακα σε συνδυασμό με την υπεριώδη ακτινοβολία μπορεί να προκαλέσουν φωτοευαισθησία
  • να μην χρησιμοποιούν αντηλιακά, ενισχυτικά μαυρίσματος ή άλλα παρόμοια προϊόντα
  • να καλύψουν ευαίσθητες περιοχές του σώματός τους, π.χ. τατουάζ, ουλές 
  • να φορούν τα προστατευτικά γυαλιά σε όλη τη διάρκεια της συνεδρίας
  • να τηρούν τους χρόνους έκθεσης που έχει υπολογίσει εκπαιδευμένος επαγγελματίας ανάλογα με το μηχάνημα που θα χρησιμοποιηθεί και τον τύπο δέρματος

μετά το σολάριουμ:

  • να παρατηρούν το δέρμα τους. Εάν μετά από 48 ώρες εμφανιστεί ερύθημα, κνησμός ή κάποιος άλλος ερεθισμός να το αναφέρουν στον εκπαιδευμένο επαγγελματία της επιχείρησης. Εάν τα φαινόμενα αυτά επιμείνουν, να συμβουλευτούν δερματολόγο. 
  • να αποφεύγουν την ηλιοθεραπεία ή το σολάριουμ για 48 ώρες.

Υπεριώδης ακτινοβολία: σολάριουμ

Πλέον τα μηχανήματα τεχνητού μαυρίσματος είναι δημοφιλή παγκοσμίως και χρησιμοποιούνται ευρύτατα για τεχνητό μαύρισμα για λόγους αισθητικής. Παραδόξως θεωρούνται ασφαλέστερη επιλογή για μαύρισμα σε σχέση με την ηλιοθεραπεία, μολονότι τα μηχανήματα τεχνητού μαυρίσματος εκπέμπουν υπεριώδη ακτινοβολία, τα επίπεδα της οποίας μπορεί να είναι αρκετές φορές υψηλότερα από ότι ο μεσημεριανός ήλιος το καλοκαίρι στις μεσογειακές χώρες.

Οι πολύ σοβαρές ανησυχίες που υπάρχουν για την υπεριώδη ακτινοβολία και τις επιπτώσεις αυτής στον ανθρώπινο οργανισμό οδήγησαν τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας στην έκδοση οδηγιών για την ασφαλή χρήση των μηχανημάτων τεχνητού μαυρίσματος το 2003.

Το 2009, η Διεθνής Επιτροπή για την Έρευνα στον Καρκίνο (IARC) του Παγκόσμιου Οργανισμού Υγείας χαρακτήρισε την υπεριώδη ακτινοβολία των μηχανημάτων τεχνητού μαυρίσματος ως «καρκινογόνο για τον άνθρωπο» και την ταξινόμησε στην κατηγορία 1, στην οποία εντάσσονται επίσης ο αμίαντος, η ακτινοβολία γάμμα και ο καπνός του τσιγάρου.

Η Επιστημονική Επιτροπή για την υγεία, το περιβάλλον και τους ανακύπτοντες κινδύνους (Scientific Committee on Health, Environmental and Emerging Risks, SCHEER) της Ευρωπαϊκής Επιτροπής δημοσίευσε τον Νοέμβριο του 2016 την τελική της γνώμη για τους βιολογικούς κινδύνους της υπεριώδους ακτινοβολίας των σολάριουμ. Η ακτινοβολία των σολάριουμ θεωρείται και από την SCHEER ως καρκινογενής. Λαμβάνοντας υπόψη τα διαθέσιμα επιστημονικά στοιχεία, η επιτροπή καταλήγει πως η έκθεση στην υπεριώδη ακτινοβολία των σολάριουμ συνδέεται με το μελάνωμα, ειδικά όταν η πρώτη έκθεση στην ακτινοβολία γίνεται σε νεαρή ηλικία. Η επιτροπή συμπεραίνει πως δεν υπάρχει «όριο για την ασφαλή έκθεση» στην υπεριώδη ακτινοβολία των σολάριουμ.

Η ΕΕΑΕ αναγνωρίζοντας τη σοβαρότητα του θέματος, το υφιστάμενο «κενό», από άποψη ακτινοπροστασίας του γενικού πληθυσμού και των εργαζομένων και την ανάγκη καθορισμού νομοθετικού/ρυθμιστικού πλαισίου στη χώρα αναφορικά με τις συσκευές αυτές, προχώρησε στην καταγραφή της κατάστασης στη χώρα μας σε σχέση με την ασφάλεια, από πλευράς ακτινοπροστασίας, του γενικού πληθυσμού και των εργαζομένων από την υπεριώδη ακτινοβολία των μηχανημάτων τεχνητού μαυρίσματος. 

Με βάση τα αποτελέσματα από την καταγραφή θα εξαχθούν τα κατάλληλα στοιχεία για να καταρτιστεί κώδικας δεοντολογίας για την παροχή υπηρεσιών τεχνητού μαυρίσματος, θα αναδυθούν οι εκπαιδευτικές ελλείψεις ώστε να δομηθεί το εκπαιδευτικό πρόγραμμα για την κατάρτιση του προσωπικού λειτουργίας των μηχανημάτων, κυρίως όμως θα προκύψουν ουσιώδη στοιχεία για την ανάπτυξη νομοθετικού πλαισίου παροχής υπηρεσιών τεχνητού μαυρίσματος στη χώρα μας, δεδομένου ότι δεν υφίσταται σχετική εθνική νομοθεσία.

Κατηγορίες:
Φυσική & Φιλοσοφία

Τι είναι και πώς λειτουργεί ο κβαντικός υπολογιστής;

| 0 ΣΧΟΛΙΑ


Τι είναι και πώς λειτουργεί ο κβαντικός υπολογιστής; Πώς διαφέρει ένα κβαντικό τηλέφωνο από το συνηθισμένο; Και πόσο ασφαλής θα είναι ένας κβαντικός τραπεζικός κωδικός; Η εποχή της νέας τεχνολογικής επανάστασης έχει ήδη αρχίσει και αναμένεται εξίσου συναρπαστική με εκείνη του περάσματος από τη συμβατική, στην ψηφιακή. 

Καταρχήν, τα κβαντικά φαινόμενα στην επιστήμη είναι από καιρό γνωστά – οι ανακαλύψεις του Μαξ Πλανκ έγιναν στις αρχές του περασμένου αιώνα.

Οι πρώτες συσκευές που κατασκευάστηκαν εξ ολοκλήρου με βάση τις αρχές της κβαντικής μηχανικής είναι επίσης γνωστές εδώ και πολύ καιρό, με τον οδυνηρότερο τρόπο: Η ατομική ή θερμοπυρηνική βόμβα είναι καθαρά εφαρμοσμένη κβαντική τεχνολογία. Αλλά και τα πρότυπα συχνοτήτων που υπάρχουν εδώ και αρκετές δεκαετίες.

Αυτό που τώρα γίνεται κατανοητό από τις κβαντικές τεχνολογίες στον σύγχρονο κόσμο είναι κάτι διαφορετικό. Αν, νωρίτερα, είχαμε ολόκληρα σύνολα κβαντικών σωματιδίων, όπως μια ατομική βόμβα, τώρα οι άνθρωποι έχουν μάθει να χειρίζονται μεμονωμένα άτομα, φωτόνια και ιόντα. Σήμερα ζούμε σε μια εποχή γρήγορης ανάπτυξης τεχνολογιών που εισάγονται και λειτουργούν στα εργαστήρια φυσικής. Πλέον είναι διαθέσιμα τέτοια μέσα και εργαλεία, τα οποία δεν μπορούσαμε να ονειρευόμαστε πριν από δέκα χρόνια. Χάρη σε αυτό το τεχνολογικό άλμα, προσεγγίσαμε τη δεύτερη κβαντική επανάσταση.

Τι είναι ένας κβαντικός υπολογιστής;

Ο κβαντικός υπολογιστής χρησιμοποιεί τις ιδιότητες της κβαντομηχανικής, όπως την κβαντική διεμπλοκή*, για την επεξεργασία των δεδομένων.

Ο καθηγητής εξηγεί πως ο κβαντικός υπολογιστής  δεν θα έχει καμία σχέση με τους σημερινούς υπολογιστές, ανεξαρτήτως μορφής (λάπτοπ, σταθερούς, τάμπλετ κλπ), αλλά, ταυτόχρονα, μπορεί και να μοιάζει – σε ορισμένες μορφές του – με τους σημερινούς, αφού, ουσιαστικά, ένας κβαντικός υπολογιστής είναι ένας «συνεπεξεργαστής» στον υπολογιστικό πυρήνα ενός κλασικού υπολογιστή.

Θα πρόκειται, δηλαδή, για μια συνδυαστική επεξεργασία, αφού, όπως εξηγεί, τα περισσότερα από τα στοιχεία που συγκροτούν έναν κβαντικό υπολογιστή είναι επίσης hardware (σσ. τα φυσικά εξαρτήματα ενός υπολογιστή), όπως τα τροφοδοτικά. Αυτός ο εξοπλισμός θα ελέγχεται από τον κλασικό υπολογιστή στον οποίο θα υπάρχουν τα δεδομένα που θα φορτώνονται στον κβαντικό υπολογιστή και θα ανακτώνται από αυτόν. Στη συνέχεια θα επεξεργάζονται από έναν υπερυπολογιστή.

Δηλαδή ο κβαντικός υπολογιστής δεν θα είναι για οικιακή χρήση, αλλά μόνο για τη λύση συνθέτων προβλημάτων;

Είναι θέμα βελτιστοποίησης, λέει ο καθηγητής. Για παράδειγμα, υπάρχουν αλγόριθμοι που θα λυθούν πολύ πιο αποτελεσματικά με τη βοήθεια κβαντικών υπολογιστικών συσκευών, αν και ούτε οι επιστήμονες ακόμη δεν μπορούν να διατυπώσουν πολλά από αυτά τα προβλήματα σε μια μορφή που θα γίνει «κατανοητή» από τους κβαντικούς επεξεργαστές. Συνεπώς, θα απαιτηθούν αμοιβαίες προσπάθειες από την επιστημονική κοινότητα και τους πιθανούς πελάτες που χρειάζονται την υπολογιστική ισχύ των κβαντικών επεξεργαστών. Προφανώς, τέτοια ισχύ χρειάζεται σε τομείς όπως η ιατρική και η άμυνα.

Άρα, το θέμα δεν είναι αν ένας κβαντικός υπολογιστής θα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για οικιακή χρήση. Το θέμα είναι αν ο οικιακός χρήστης θα είναι σε θέση να υποβάλλει τις ανάγκες του στον κβαντικό υπολογιστή με τρόπο που να μπορεί να τις επεξεργαστεί και να δώσει λύσεις.

Μοιάζει περίπου με την επανάσταση της τυπογραφίας: Στην αρχή, αφορούσε τους ελάχιστους που μπορούσαν να διαβάσουν.

Πώς μοιάζει ένας κβαντικός υπολογιστής στην πραγματικότητα; Πώς δομείται;

Μέχρι στιγμής υπάρχουν περίπου δέκα εντελώς διαφορετικά, μεταξύ τους, φυσικά μοντέλα που ισχυρίζονται ότι αποτελούν τη θεμελιώδη βάση για κβαντικούς υπολογισμούς. Μπορούν να δουλέψουν με βάση τα φωτονικά τσιπ, τα οποία επικοινωνούν ανταλλάσσοντας παλμούς λέιζερ αντί ηλεκτρικών σημάτων ανεβάζοντας τις ταχύτητες επεξεργασίας εντυπωσιακά. Αυτά μπορεί να είναι ουδέτερα άτομα, ιόντα, υπεραγώγιμα qubits** (σσ. τα μικρότερα στοιχεία για την αποθήκευση πληροφοριών σε έναν κβαντικό υπολογιστή).

Όλα αυτά είναι θεμελιωδώς διαφορετικά μοντέλα που απαιτούν διαφορετικό hardware και έλεγχο. Για παράδειγμα, ένας υπολογιστής που βασίζεται σε υπεραγώγιμα qubits είναι, στην πραγματικότητα, ένα μεγάλο «ψυγείο». Χρησιμοποιεί κρυογονική τεχνολογία σε όλα τα εξαρτήματα και τις συσκευές που τον απαρτίζουν. Για να λειτουργήσει χρειάζεται εξοπλισμό συνθηκών κενού αέρος, καθώς και ένα τεράστιο «δοχείο» με ψυκτικό υλικό.

Ταυτόχρονα, τα φωτονικά τσιπ θα «τρέχουν» πάνω σε μία μητρική επί της οποίας θα σχεδιάζονται «οδηγοί» χρησιμοποιώντας διαφορετικές οπτικές τεχνολογίες, οι οποίες θα διασταυρώνονται και θα αποκλίνουν για να σχηματίσουν πολύπλοκες διεπαφές. Σαν ένα κενό ζωγραφικό τελάρο που θα φιλοξενεί συνεχείς αλλαγές σχημάτων.

Ουσιαστικά, σήμερα, δεν υπάρχει μία «οπτικοποιημένη» εκδοχή ενός κβαντικού υπολογιστή.

Ποια θα είναι τα πλεονεκτήματα μιας κβαντικής τηλεφωνικής επικοινωνίας σε σχέση με τη σημερινή συμβατική;

Καταρχήν η ασφάλεια: Ένα κβαντικό τηλέφωνο δεν μπορεί να παγιδευτεί. Οι κβαντικές επικοινωνίες μπορούν να εξασφαλίσουν απόλυτη εμπιστευτικότητα. Τα σημερινά συστήματα επικοινωνίας χρησιμοποιούν ως επί το πλείστον ασύμμετρη κρυπτογράφηση. Ένας κβαντικός υπολογιστής μπορεί να τα σπάσει. Για να αποφευχθεί αυτό πρέπει να χρησιμοποιηθεί συμμετρική κρυπτογράφησηκαι αυτό μας εισάγει στη σφαίρα της κβαντικής τεχνολογίας.

Πώς θα επηρεάσει την καθημερινή ζωή των ανθρώπων η εμφάνιση και η εξάπλωση κβαντικών επικοινωνιών και υπολογιστών;

Σε πρώτη φάση η διάδοσή τους δεν θα γίνει πολύ αισθητή στην καθημερινότητα. Ακόμη και το γεγονός ότι η κβαντική τεχνολογία θα καταστήσει τον κωδικό PIN μιας τραπεζικής κάρτας ουσιαστικά απρόσβλητο, δεν θα είναι κάτι το «απτό». Ωστόσο, αυτές οι αλλαγές θα επηρεάσουν σε μεγάλο βαθμό τις υπηρεσίες ασφαλείας και το τραπεζικό σύστημα και, κατ΄ επέκταση, σημαντικό μέρος της ζωής μας, χωρίς να το αισθανόμαστε άμεσα.

Θα μπορεί ένα κβαντικό σύστημα να «σπάσει» από έναν κβαντικό υπολογιστή;

Όχι. Τα κβαντικά κρυπτογραφικά συστήματα δεν θα μπορούν να «σπάσουν» από κβαντική τεχνολογία. Η πληροφορία θα είναι απολύτως προστατευμένη.

Μπορεί η κβαντική τεχνολογία να βοηθήσει στην εξέλιξη της τεχνητής νοημοσύνης;

Παρά τα φαινόμενα, το ζήτημα είναι αμφιλεγόμενο. Υπάρχει η άποψη ότι η τεχνητή νοημοσύνη βασίζεται σε μεγάλο βαθμό στους κβαντικούς αλγόριθμους που χρησιμοποιούνται στον κβαντικό υπολογισμό. Υπάρχουν φυσικοί που δεν συνδέουν άμεσα αυτές τις δύο τεχνολογίες, αλλά υπάρχουν πολλές τάσεις ή ενδείξεις που δείχνουν ότι πιθανόν να είναι κοντινές. Αν και είναι πολύ νωρίς για να μιλήσουμε πιο αντικειμενικά.

Το σίγουρο είναι, πως η κβαντική τεχνολογία είναι το επόμενο βήμα προς τον «θαυμαστό καινούργιο κόσμο». Αρκεί να μην πρόκειται για την ομώνυμη δυστοπία του Χάξλεϋ…

_

*Κβαντική διεμπλοκή είναι το φαινόμενο, κατά το οποίο δύο σωματίδια ή ομάδες σωματιδίων που δημιουργούνται μαζί ή αλληλεπιδρούν συνενώνοντας τις κυματοσυναρτήσεις τους και μένουν σε κατάσταση διεμπλοκής μεταξύ τους, ασχέτως του χώρου που μεσολαβεί πλέον από το ένα στο άλλο. Αν σταλεί το ένα από τα δύο στο άλλο άκρο του σύμπαντος και συμβεί κάτι σε οποιοδήποτε από τα δύο, το άλλο αντιδρά ακαριαία.

**Κβαντικό bit, ή συνηθέστερα qubit, είναι η στοιχειώδης μονάδα κβαντικής πληροφορίας. Η διαφορά από το «κλασικό» δυαδικό ψηφίο (bit) είναι ότι ενώ το bit μπορεί να πάρει μόνο μια από δύο δυνατές τιμές, (είτε μηδέν 0 είτε ένα 1) το qubit είναι μια υπέρθεση (άθροισμα) και των δύο καταστάσεων ταυτόχρονα.

Πηγή: physics4u.gr

Κατηγορίες:
Φυσική & Φιλοσοφία

ESA: Εντυπωσιακές εικόνες από παγωμένο κρατήρα του Άρη

| 0 ΣΧΟΛΙΑ

Εντυπωσιακές εικόνες από παγωμένο κρατήρα του Άρη δίνονται στη δημοσιότητα για πρώτη φορά


Ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος (ESA) έδωσε στη δημοσιότητα ένα απίστευτο οπτικό ντοκουμέντο από τον περίφημο κρατήρα Κορόλεφ στον Άρη – μια πιθανή μελλοντική πηγή νερού για τους ανθρώπους που ίσως αποικήσουν μια μέρα στον κόκκινο πλανήτη.
Το εκπληκτικό βίντεο αποτελεί ένα κινούμενο μωσαϊκό που συνδυάζει τις σαρώσεις στην επιφάνεια του πλανήτη με τοπογραφικά δεδομένα, που καταγράφονται από μια κάμερα υψηλής ανάλυσης στο μη επανδρωμένο διαστημόπλοιο Mars Express.
Το βίντεο δείχνει την πλήρη έκταση του κρατήρα, πλάτους 82 χιλιομέτρων στα βόρεια πεδινά του Άρη. Ο κρατήρας είναι γεμάτος με πάγο όλο το χρόνο καθώς ο πυθμένας του είναι 2 χιλιόμετρα κάτω από το χείλος του, καθιστώντας τον ένα φυσικό παγωμένο φαράγγι.
Η αποστολή του Mars Express ξεκίνησε στις 2 Ιουνίου του 2003, φτάνοντας στον πλανήτη έξι μήνες αργότερα και έκτοτε στέλνει στη Γη απίστευτες εικόνες από τον Άρη.
Πρόκειται για το δεύτερο μακροβιότερο διαρκώς ενεργό διαστημικό σκάφος σε τροχιά γύρω από έναν εξωγήινο κόσμο, μετά το Mars Odyssey της NASA που υπάρχει από το 2001.

Μια σύνθετη εικόνα του κρατήρα Korolev

Ο κρατήρας ονομάστηκε έτσι προς τιμήν του Σοβιετικού επικεφαλής μηχανικού πυραύλων και σχεδιαστή διαστημικών σκαφών, Σεργκέι Πάβλοβιτς Κορόλεφ (1907-1966), που έμεινε γνωστός ως ο «πατέρας» της ρωσικής διαστημικής τεχνολογίας, για τη συνεισφορά του στον ρωσικό διηπειρωτικό πύραυλο R7.
Τα σχέδια του Κορόλεφ έβαλαν τον Σπούτνικ σε τροχιά το 1957 και έστειλαν τον Γιούρι Γκαγκάριν στο διάστημα το 1961, και τώρα οι μελλοντικές γενιές διαστημικών περιηγητών και εξερευνητών εκπέμπουν εικόνες του κρατήρα του Άρη που φέρει το όνομά του, με εκπληκτική λεπτομέρεια που αξίζει το μεγάλο του επίτευγμα.

Πηγή: https://www.esa.int/

Κατηγορίες:
Φυσική & Φιλοσοφία
web design by