Týdeník věnovaný aktualitám a novinkám z fyziky a astronomie.
Vydavatel: AGA & Štefánikova hvězdárna v Praze
Číslo 53 (vyšlo 26. prosince), ročník 6 (2008)
© Copyright Aldebaran Group for Astrophysics
Publikování nebo šíření obsahu je zakázáno.
ISSN: 1214-1674,
Email: bulletin@aldebaran.cz

52/2008 53/2008 1/2009

Nejnovější fyzikální teorie

Alfons Jadrný

V poslední době se objevila řada zcela nových teorií, které čekají ještě na své experimentální ověření a tak jsme se rozhodli s některými z nich Vás v závěru roku 2008 seznámit. Dříve než tak učiníme, se krátce zamysleme nad rokem 2008, který byl ve fyzice mimořádný v mnoha ohledech. Leccos se vydařilo a leccos ne. Prohlédněte si stručný přehled úspěchů a neúspěchů. O některých z nich jsme již v bulletinu psali, jiným se budeme věnovat v prvních číslech roku 2009.

Největší úspěchy
  1. Dostavba LHC do současné podoby.
  2. Zprovoznění radioteleskopu APEX, prvního ze sítě ALMA.
  3. Bouřlivý rozvoj nanotechnologií.
  4. Čtveřice družic CLUSTER slaví špičkové úspěchy.
  5. Získání financí na stavbu obřího laseru XFEL.
  6. Razantní výzkum kvantových počítačů, teleportace a šifrování.
  7. Počátek práce gama observatoře GLAST/Fermi.
  8. Objev nejlehčího botomonia (bb).
  9. Objev memristoru.
  10. Prokázání oteplování horní troposféry o 0,65 °C/desetiletí sondou Wind.
Největší neúspěchy
  1. Poruchy na LHC a odložení experimentů.
  2. Nevynesení experimentu AMS 2 na Mezinárodní kosmickou stanici.
  3. Nevypuštění sond Planck a Herschel.
  4. Definitivní ukončení pokusů získat data z družice Gravity Probe B.
  5. Neobjevení gravitačních vln.
  6. Odmlčení sondy Odyseus.
  7. Neudělení Nobelovy ceny za mixování kvarků původnímu autorovi.
  8. Odložení servisní mise k Hubbleovu dalekohledu.
  9. Létající taška s nářadím na oběžné dráze.
  10. Nepřijetí průkopnických teorií Václava Klause vědeckým světem.

Nová aplikace kvantové teorie

Filosofové se již delší dobu zabývají závažným problémem, jehož řešení se zdá být nablízku. Ponožky v lidských domácnostech se často ztrácejí a díky tomuto podivnému chování má po jisté době každá domácnost velkou zásobu jednonohých fuseklí. Jedna filosofická škola dospěla k závěru, že ponožky jsou velmi nespolečenská stvoření a mají hluboký cit pro rivalitu. Dvě stejné ponožky mají vůči sobě natolik zjevnou averzi, že je téměř nemožné je spárovat (například modrá ponožka bude s vyšší pravděpodobností nalezena v blízkosti černé než v blízkosti modré).

Původně zdánlivě nevinná filosofická teorie získala nyní velkou oporu v kvantové mechanice. Ukázalo se, že fusekle splňují zobecněný Pauliho vylučovací princip. Dvě ponožky se nemohou nacházet ve stejném kvantovém stavu a pokud by hrozilo, že tato událost nastane, musí jedna z nich zmizet. Takové chování podporují další ze základních principů kvantové teorie – relace neurčitosti. Přesnou polohu ponožky můžete zjistit jedině, pokud ji máte oblečenou při chůzi na noze. V takovém případě se ale ponožka velmi rychle pohybuje a neznáte její rychlost. Jakmile se zastavíte a podíváte se na ni, začne měnit své kvantové charakteristiky – má neurčitou vůni, barvu i ostatní kvantová čísla. Dokonce se může rozpadnout na kusy a vykazovat nenulovou podivnost. Filosofie ruku v ruce s fyzikou tak přispěla k vyřešení další záhady, která dlouho trápila lidstvo.

Fusekle na výletě

Newton, Klaus a jiní velikáni

Zesnulí vědci se sešli v nebi a rozhodli se hrát na schovávanou. Albert Einstein právě piká a začíná počítat do sta. Každý se někde schová s výjimkou Newtona. Ten kolem sebe nakreslí čtverec o hraně metr a zůstane stát na místě. Einstein počítá: „97, 98, 99, 100“, otevře oči a nalezne Newtona. „Newtone, jdeš z kola ven!“ Newton se ale brání a tvrdí, že není Newton. Víte jak to dokáže?

Newtonův důkazNewtonův důkaz –
Stojím na čtverci o ploše jeden metr čtvereční.
To znamená, že jsem Newton na metr čtvereční.
Teď nejsem Newton, ale Pascal!

Proslýchá se, že se Václav Klaus po vyřešení globálního oteplování vrhnul na řešení dalších zásadních fyzikálních problémů. V Maxwellových rovnicích přidal dlouho očekávaný člen týkající se magnetických monopolů a předpokládá tím vyřešení problému temné hmoty i temné energie. Z nepotvrzených zpráv jsme zjistili, že Klausův monopol, jak ho skromně nazval, je natolik fundamentálním prvkem společnosti i Maxwellových rovnic, že ani není třeba jeho existenci experimentálně verifikovat. Postačí jen silná víra, stejně jako tomu bylo v předchozích teoriích našeho velikána.

Ze starých záznamů Spolku na ochranu zvířat v Rakousku se prokázalo, ze Erwin Schrödinger týral při svých experimentech nevinné kočky. Původně experimentální fyzik je vystavoval ve své laboratoři jedovatým plynům a radioaktivním zářičům. Spolek na ochranu zvířat takové kruté experimenty nestrpěl a Schrödingerovi několik zvířat odebral. Ze záznamů plyne, že se některé kočky z nemilosrdného týrání rychle zotavily. Členům útulku se ale z neznámých příčin nikdy nepodařilo zjistit, kolik jich bylo zachráněno a kolik jich zemřelo. Ze záznamů útulku plyne, že nebyl znám dokonce ani celkový počet Schrödingerových koček. Pamětníci tvrdí, že člen spolku na Schrödingera křičel: „Erwine, cos s tou kočkou proboha dělal? Vždyť je napůl mrtvá!“ Schrödinger se po těchto událostech začal zabývat jen myšlenkovými experimenty a stal se významným teoretikem.

Šílený vědec

Nové metody získávání elektrické energie

  1. Naprostou klasikou je otočné kolo spojené s generátorem, po jehož vnitřku běží křeček a vyrábí elektrický proud.
  2. Zapíchněte měděnou a zinkovou elektrodu do opačných konců křečka. Vyšší napětí získáte zapojením několika křečků do série.
  3. Připevněte křečka gumičkou za hřídelku generátoru a nechte ho se houpat. Účinnost zvýšíte umístěním malé trampolíny pod zařízení.
  4. Nahromaďte velké množství křečků. Jakmile se oblak křečků začne hroutit vlastní gravitací, můžete uvolněnou energii pomocí termočlánků změnit na elektřinu.
  5. Nahromaďte ještě větší množství křečků takže vlastní gravitací dojde v jejich středu k fúzi a vznikne křeččí hvězda. Uvolněnou energii můžete zachytávat například solárními panely.
  6. Nechte anihilovat křečka se stejným množstvím antihmoty, například s antikřečkem. Získáte největší možné množství křeččí energie.
  7. Zasílejte řediteli elektrorozvodných závodů každý den mrtvého křečka. Je nenulová pravděpodobnost, že Vám začne dodávat energii zadarmo.
  8. Zaplňte křeččí příbytek labyrintem drátěných smyček a dejte křečkovi na krk malý magnetický obojek.
  9. Použijte křečka jako drbátko. Dozajista se nabije alespoň elektrostatickou elektřinou.
  10. Vhoďte křečka do kalhot vašeho šéfa a pokuste se zkonvertovat získanou energii na elektřinu.

Křečci

Na obrázek klikněte myší

Klip týdne: Koperníkova revoluce ve Francii

Koperník

Koperníkova revoluce ve Francii. Argumenty, že Slunce není středem vesmíru, již přinesli Giordano Bruno a Galileo Galilei. Na základě prokazatelných faktů ale zavedl heliocentrický systém až Mikoláš Koperník v 16. století. Jak uvidíte v našem klipu, existují i v dnešním technicky vyspělém světě národy, které Koperníkova revoluce příliš nepoznamenala. V AB 49/2008 jsme informovali, že v polském Fromborku byl s definitivní platností nalezen hrob Mikoláše Koperníka a tak alespoň víme, ve kterém hrobě se dnes Koperník obrací.

Konec

Fórum – diskuze k tomuto bulletinu

Valid HTML 4.01 Transitional Valid CSS!

Aldebaran Homepage