Ενέργεια και καινοτομίες

   Το θέμα της ενέργειας νομίζω είναι ένα θέμα που απασχολεί τον καθένα μας λίγο η πολύ. Ας πάρουμε όμως τα πράγματα από την αρχή. Όλη μας ξέρουμε τι είναι ενέργεια και την σημασίας της για την καθημερινότητα του σύγχρονου ανθρώπου. Και εξαιτίας της συνεχώς και αυξανόμενης ζήτησης της η μορφές ενέργειας που χρησιμοποιούμε εξαντλούνται, με αποτέλεσμα με αυτό τον ρυθμό σε λιγότερο από 6 δεκαετίες ο ανθρώπινος πολιτισμός να επέλθει σε ενεργειακή κρίση. Χωρίς τις καινοτομίες που εφαρμόζονται στον τομέα της ενέργειας η ενεργειακή κρίση θα ήταν ένα αναπόφευκτο σενάρια που θα εξελίσσεται με τα χρόνια. Κατά την γνώμη μου ενέργεια υπάρχει παντού, κατά πόσο όμως εμείς εκμεταλλευόμαστε αυτήν την ενέργεια είναι άλλο θέμα. Σκεφτείτε πόση ενέργεια υπάρχει στην θερμή επιφάνεια ενός άστρου όπως είναι ο ήλιος. Ένα τμήμα της ενέργειας του ήλιου μεταφέρεται στην γη με μορφή ακτινοβολίας προκαλώντας κάποιες μεταβολές σε αυτήν όπως είναι η θέρμανση της. Υπάρχουν και άλλες επιπτώσεις που προκαλεί η ηλιακή ακτινοβολία τις οποίες όμως σχεδόν όλη μας τις ξέρουμε. Γενικά το πλαίσιο της ενέργειας έχει πολλές εκδοχές όσον αφορά τις μορφές τις και για να μην πολυλογώ το πρόβλημα με την ενέργεια είναι στην ανάληψη της ειδικά σε αντίξοες συνθήκες.


  Όπως προαναφέρθηκα, στην γη υπάρχει ενέργεια με την μορφή θερμότητας το μόνο όμως πρόβλημα είναι με την μετατροπή της σε μια χρήσιμη μορφή για μας. Εξάλλου το περισσότερο τμήμα της ενέργειας μας προέρχεται από την θερμότητα. Ας πάρουμε σαν παράδειγμα την θερμότητα από την καύση του άνθρακα, σε ένα τέτοιο περιβάλλον η θερμοκρασίες φτάνουν 1200
περίπου βαθμούς Κελσίου και εμείς μετατρέπουμε την διαφορά αυτής της ενέργειας με την ενέργεια του περιβάλλοντος σε μία χρήσιμη μορφή για μας π.χ ηλεκτρική. Θερμότητα όμως δεν είναι μόνο η ενέργεια που απελευθερώνεται από μια καύση, αλλά και η ενέργεια που υπάρχει στην μάζα της γης με την μορφή αυτή σε σύγκριση με έναν κενό από ενέργεια χώρο . Γιατί όμως εμείς χρησιμοποιούμε την ενέργεια της καύσης και όχι την ενέργεια (με την μορφή θερμότητας) που υπάρχει στην μάζα της γης. Για να μπορέσουμε να μετατρέψουμε την θερμοκρασία της γης σε μία μορφή ενέργειας π.χ ηλεκτρική πρέπει να υπάρχει ροή θερμότητας δηλαδή να υπάρχει διαφορά θερμοκρασίας (μεταφορά θερμότητας από το θερμό στο πιο ψυχρό). Αυτό όμως είναι δύσκολο να συμβεί στην γη, γιατί σχεδόν όλη η έκταση της ορατής γης, σε κλίμακα 100 μέτρων από ένα οποιοδήποτε σημείο έχει σταθερή θερμοκρασία. Σε έναν τεχνητό όμως χώρο μπορεί να συμβεί. Αυτό είναι και το θέμα που θα αναλύσουμε παρακάτω. Πριν συνεχίσω όμως ας φανταστούμε πως θα ήταν μια τέτοια πηγή ενέργειας. Ποια θα ήταν τα πλεονεκτήματα και ποια τα μειονεκτήματα.


Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα.
Ως κύριο πλεονέκτημα θα χαρακτήριζα την αφθονία καθώς και αναπλήρωσή αυτής της πηγής από τον ήλιο (θερμότητα μεταφέρεται από τον ήλιο στην γη με μορφή ακτινοβολίας) αλλά και το αμελητέο επίπεδο ρύπανσης (δεν επιβαρύνει με ρύπους η κάθε είδους ακτινοβολία το περιβάλλων), ως αποτέλεσμα το κόστος χρήσης αυτής της πηγής να είναι πολύ μικρό. Το μόνο μειονέκτημα είναι η ογκώδης έκταση που θα καταλάμβανε σε σχέσει με την ενεργειακή απόδοση της πηγής.


               Πως θα μπορούσε να γίνει τεχνικά κάτι τέτοιο.
 Το ερώτημα είναι απλό, για να μπορέσει να συμβεί κάτι τέτοιο χρειάζεται ένα περιβάλλων το οποίο να έχει απουσία ενέργειας και στην περιπτώσει μας θερμοκρασίας ώστε να υπάρχει διαφορά με την θερμοκρασία της γη (κενός χώρος από ύλη και ακτινοβολία). Έτσι στον κενό χώρο οι θερμοκρασία θα είναι περίπου 0 Κ ενώ στην επιφάνεια της γης θα κυμαίνονται από 270 Κ έως 300 Κ. Αυτή η διαφορά θερμοκρασίας μπορεί πολύ εύκολα να μετατραπεί σε μια χρήσιμοι για μας ενέργεια χρησιμοποιώντας έναν κοινό μετατροπέα θερμικής ενέργειας σε οποιαδήποτε άλλη μορφή.  Πιο αναλυτικά περιγράφει τη διαδικασία η εικόνα παρακάτω.

  Φτάνοντας στο τέλος θα ήθελα να αναφέρω πως κατά την γνώμη μου μπορεί να δημιουργηθεί μια "μηχανή" η οποία να μπορεί να εκτελεί την παραπάνω διαδικασία, αλλά επειδή τα περιττά λόγια είναι φτώχεια και επειδή μια εικόνα αντιστοιχεί σε χίλιες λέξεις δείτε την παρακάτω εικόνα.           

Στην εικόνα απεικονίζεται η διαδικασία μετατροπής της θερμικής ενέργειας της
ατμόσφαιρας σε μια χρήσιμοι μορφή ενέργειας για μας. 

                       

                                                               

                                                         Τέλος 

 








Δημιουργός: Αλέξανδρος Γκόγκα.








                   

Κοιτώντας πίσω στο παρελθόν από την πλευρά του διαστήματος

    Έχετε ποτέ παρατηρήσει τα άστρα; Χρησιμοποιώντας κιάλια η τηλεσκόπιο να ανακαλύψετε τα διάφορα μυστήρια που περιτριγυρίζουν αυτά τα ουράνια σώματα; Αν ναι, τότε θα ξέρετε σίγουρα πώς είναι κάποια από αυτά. Οι εικόνες όμως που έχετε σχηματίσει για το σύμπαν δεν είναι οι τωρινές. Στην πραγματικότητα βλέποντας π.χ. ένα μακρινό πλανήτη παρατηρείς πως ήταν στο παρελθόν και όχι πώς είναι τώρα. Δηλαδή αυτά που ξέρεις για το σύμπαν είναι παρελθοντικές πληροφορίες. Αυτό συμβαίνει για τη τω φως χρειάζεται κάποιο χρόνο για να διανύσει αυτές τις μεγάλες αποστάσεις. Τα φωτόνια που αντανακλούν η εκπέμπουν κάποια ουράνια σώματα χρειάζονται κάποιο χρονικό 
διάστημα για να φτάσουν στον παρατηρητή με αποτέλεσμα ο παρατηρητής να τα αντιλαμβάνεται μετά από κάποιο ορισμένο χρόνο
κοιτάζοντας στην ουσία στο παρελθόν. Το ίδιο φαινόμενο συμβαίνει 
και όταν κοιτάζεστε στον καθρέφτη μόνο που οι αποστάσεις εκεί είναι πολύ μικρότερες. Για αυτό λοιπόν όταν κοιτάζεστε στο καθρέπτη προσέξτε για δεν βλέπεται πως είστε αλλά πως ήσασταν.    




















Εικόνες: http://www.viewdeco.gr/wpcontent/uploads/2009/03/mirror_by_audpod.jpg                   

Βαρύτητα, δύναμη η καμπυλώσει;

    Πριν μερικά χρόνια, πριν εμφανιστεί η θεωρία της σχετικότητας, ερμήνευαν την βαρύτητα ως μια δύναμη που ασκούσε η γη σε σώματα που βρίσκονται μέχρι κάποια οριακή απόσταση από αυτήν. Η θεωρία αυτή διατυπώθηκε το 1687 από των Άγγλο μαθηματικό Σερ Ισαάκ Νεύτων στο διάσημο έργο του Principia. Πιο συγκεκριμένα ο νόμος του Νεύτωνα για την βαρύτητα διατύπωσε το εξής:

Κάθε σώμα έλκει κάθε άλλο σώμα με δύναμη ανάλογη του γινόμενου τον μαζών τους και αντιστρόφως ανάλογη του τετραγώνου της απόστασης του κέντρου μάζας τους.

 Η θεωρία αυτή έχει αποδειχθεί και είναι σωστή, ωστόσο κατά την γνώμη μου εξηγεί μόνο τα εξωτερικά (εμφανή) αποτελέσματα της βαρύτητας χωρίς να περιγράφει πώς γίνεται αυτό και που οφείλεται.

    Την θεωρία του Νεύτων έρχεται να συμπλήρωσή η θεωρία του Αϊνστάιν λύνοντας περισσότερες απορίες σχετικά με την βαρύτητα.

Η διαφορά υπήρξε στο ότι η βαρύτητα δεν θεωρείται πλέον ως αποτέλεσμα μιας δύναμης αλλά οφείλετε στην καμπυλώσει του χωροχρονικού συνεχές εξαετίας της μάζας και ενέργειας. Μετά από πειραματική επαλήθευση η θεωρία ήταν πλέον "έτοιμη". Η νέα 

διατύπωση της βαρύτητας είναι πιο ολοκληρωμένη όμως ακόμα δεν υπάρχει ξεκάθαρη εικόνα σχετικά με την βαρύτητα. Το μέλλον όμως μας επιφυλάσσει ακόμα πολλά για να ανησυχούμε.             

      

5 σενάρια επιστημονικής φαντασίας

    Ασύρματη μεταφορά ενέργειας: Δεν απέχουμε και πολύ από το όραμα του Nicola tesla δηλαδή την μεταφορά ηλεκτρικής ενέργειας χωρίς καλώδια. Αν και για κάποιους ακούγεται παράλογο είναι ένα από τα πιο απλά σενάρια επιστημονικής φαντασίας που προβλέπεται σε δύο με τρία χρόνια να πραγματοποιηθεί με τον σημερινό ρυθμό της επιστημονικής εξέλιξης. Ήδη έχουν καταφέρει την μεταφορά ηλεκτρικού ρεύματος σε απόσταση 2 μέτρων σε ποσοστό 70% , πράγμα ενθαρρυντικό για την πραγματοποίηση της νέας επιστημονικής πρόκλησης. Με αυτόν τον τρόπο θα λυθούν πολλά προβλήματα της σημερινής καθημερινότητας αφού βασιζόμαστε στην συνεχή κατανάλωση ενέργειας. Αυτό είναι ένα από τα προνόμια της τεχνολογίας που η ανθρωπότητα φαίνεται σύντομα να κατακτά.




    Αορατότητα, μύθος ή πραγματικότητα; Φανταστικό εε! Κι΄ όμως επιστήμονες λένε πως δεν απέχουμε και πολύ από την μέρα που οι άνθρωποι απλά φορώντας έναν γνωστό μανδύα θα μπορούν να γίνουν αόρατοι. Αυτό βασίζεται στην ιδιότητα του μανδύα να καμπυλώνει το φως δημιουργώντας την ψευδαίσθηση του αόρατου, αφού στην ουσία βλέπουμε αυτά που βρίσκονται πίσω από τον μανδύα. Επειδή όμως το φως έχει την τάση να αντιδρά με την ύλη τα αντικείμενα δεν θα γίνονται εντελώς αόρατα. Όμως οι επιστήμονες υποστηρίζουν ότι δεν θα αποτελεί πρόβλημα αφού η αντίδραση του φωτός με τον μανδύα θα είναι τόσο μικρή που δεν θα μπορεί να την αντιληφθεί ο άνθρωπος και θα είναι σχετικά αόρατος.
     Η επιστημονική φαντασία επιβεβαιώνεται με κάθε βήμα της επιστήμης. Ακόμα και σε ταινίες έχουν παρουσιαστεί αρκετές φορές μανδύες αορατότητας. Πόσο μακρυά είμαστε από την πραγματοποίηση των ταινιών; Τι αποτελέσματα θα είχε αυτό για τον άνθρωπο; Θα των εξυπηρετούσε θετικά ή αρνητικά; Πολλά είναι τα ερωτήματα που μπορούμε να θέσουμε ωστόσο ποιες είναι οι απαντήσεις;




    Ταξίδι στον χρόνο: Ίσως το πιο φανταστικό σενάριο που άκουσε ποτέ η επιστημονική κοινότητα
που πριν από μερικά χρόνια το αψηφούσαν, ενώ σήμερα κεντρίζει το ενδιαφέρων αρκετόν επιστημόνων που τονίζουν ότι το ταξίδι στον χρόνο είναι αναπόφευκτο. Το μυστικό κρύβεται στην καμπύλωση του χοροχρονικού συνεχές (βαρύτητα) που μπορεί να "καθυστερήσει" το χρόνο. Κάποιοι υποστηρίζουν ότι σε 100 χρόνια κάτι τέτοιο θα είναι εφικτό. Αν όντως έχουν δίκαιο τότε αυτό θα είναι ένα από τα σημαντικότερα βήματα της ανθρωπότητας. Το μόνο πρόβλημα που εμποδίζει την πραγματοποίηση ενός ταξιδιού στον χρόνο είναι οι τεράστιες ποσότητες μάζας που χρειάζονται για την καμπύλωση του χοροχρονικού συνεχές αρκετά ώστε να υπάρχει σημαντική μεταβολή στον χρόνο. Την λύση στο πρόβλημα έδωσε η θεωρία του Αϊνστάιν όπου μάζα ισούται με ενέργεια και έτσι αφού η μάζα καμπυλώνει το χωροχρόνο τότε μπορεί να το κάνει και η ενέργεια. Ωστόσο αυτό δεν σημαίνει ότι τα προβλήματα λύθηκαν Θα εξακολουθήσουν και άλλα στην πορεία μέχρι το μακρύ όνειρο κάποιων να γίνει πραγματικότητα.




    Τηλεμεταφορά: Ένα άλλο σενάριο επιστημονικής φαντασίας το οποίο έχει σημειώσει μεγάλη πρόοδο τα τελευταία χρόνια, υπενθυμίζοντας μας ότι τίποτα δεν είναι ακατόρθωτο. Τα πρώτα βήματα έγιναν με την κβαντική τηλεμεταφορά πληροφοριών. Η απόσταση που μας χωρίζει για την πραγματοποίηση αυτού του σεναρίου είναι μεγάλη καθώς δεν μεταφέρθηκε ύλη αλλά πληροφορίες.
Η αρχική ιδέα λειτουργίας βρίσκεται σε μία μηχανή η οποία σαρώνει με τέλεια ακρίβεια το σώμα μεταφέρει της πληροφορίες του σώματος στιγμιαία στην συσκευή προορισμού όπου εκεί κατασκευάζεται το τέλειο αντίγραφο ενώ ταυτόχρονα καταστρέφει το πρωτότυπο σώμα. Αυτό όμως
είναι και το πρόβλημα. Αυτή η λειτουργία βασίζεται σε υποθέσεις. Όμως έχω ελπίδες ότι ακόμα και αυτό δεν θα αργήσει να έρθει.


 
    Αντιύλη: Η παραγωγή ενέργειας με τις σημερινές μεθόδους θα αποτελεί παρελθόν με την χρίσει της αντιύλης στο μέλλον. Μια από τις μεγαλύτερες πηγές σε ενέργεια στο σύμπαν. Ο τρόπος απλός η αντιύλη μόλις έρθει σε επαφή με την ύλη μετασχηματίζεται σε ενέργεια .Ένα πρόβλημα είναι ότι είναι δύσκολο να την κρατήσουμε αφού γύρο μας υπάρχει παντού ύλη.Ένα άλλο πρόβλημα είναι η παραγωγή της αφού είναι πολύ δαπανηρή σε ενέργεια διότι δεν υπάρχει ελεύθερη στην φύση. Ωστόσο είναι πιθανό να συμβεί σε περίπου 100-200  χρόνια.


Και η ασύρματη μεταφορά ενέργειας και η αορατότητα και το ταξίδι στον χρόνο και η τηλεμεταφορά αλλά και η αντιύλη, τα μαγικά σενάρια επιστημονικής φαντασίας μπορεί να πραγματοποιηθούν όχι το αργότερο από μια χιλιετία. Άραγε μετά από εκατομμύρια χρόνια πως θα είναι ο κόσμος.

Ο μαγικός κόσμος των κβάντα

Πολλές φορές έχετε δοκιμάσει πράγματα τα οποία έχουν αλλάξει μέρος της καθημερινότητας σας. Πόσες φορές όμως έχετε αναρωτηθεί τι θα συνέβαινε αν δεν είχατε δοκιμάσει κάτι σε ένα συγκεκριμένο χρονικό διάστημα το οποίο όμως τώρα έχετε δοκιμάσει; Αν παράδειγμα ανοίξετε ένα άγνωστο κουτί και βρίσκατε μέσα κάτι τι θα συνέβαινε αν το ανοίγατε μετά από χρόνια, το αντικείμενο θα ήταν το ίδιο για σας; Θα το αντιμετωπίζατε με τον ίδιο τρόπο.  Πράγματα είναι εντελώς διαφορετικά από χρόνο σε χρόνο, πιο αναλυτικά όλα εξαρτώνται από χρόνο, ένα αντικείμενο 

θα είναι διαφορετικό μετά από ένα δευτερόλεπτο από ότι τώρα. Σε ένα πείραμα που είχε γίνει για την μελέτη της συμπεριφοράς της ύλης σε σχέση με την ακτινοβολία διαπίστωσαν διαφορετικά αποτελέσματα μόλις αποφάσισαν να εξακριβώσουν το πείραμα. Άλλοτε τα ηλεκτρόνια συμπεριφέρονταν ως ύλη και άλλοτε ως ακτινοβολία.  Και έτσι διατυπώθηκε η θεωρία των κβάντα. Τίποτε δεν είναι τυχαίο ότι συμβαίνει τώρα δεν συμβαίνει μετά από ένα δευτερόλεπτο.            

Πυρηνική ενέργεια

Η πυρηνική ενέργεια αν και σήμερα θεωρείται επικίνδυνη στο μέλλον προβλέπεται η χρήση της σε παγκόσμια κλίμακα. Λόγω της υψηλής αποδοτικότητας της είναι σήμερα η ενέργεια με μικρότερο κόστος και επιβάρυνση στο περιβάλλον. Το μόνο πρόβλημα είναι ότι σε περίπτωση πυρηνικού ατυχήματος μολύνει το περιβάλλον με κατάλοιπα ραδιενέργειας, τα οποία είναι επικίνδυνα για όλους τους έμβιους οργανισμούς. Η εξέλιξή της καθιερώνει την χρήση της πυρηνικής σύντηξης, η οποία έχει αρκετά πλεονεκτήματα σε σχέση με την πυρηνική σχάση που χρησιμοποιείται σήμερα για να καλύψει τις ανάγκες του ανθρώπου που σχετίζονται με την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Σύντομα η χρήση της πυρηνικής σύντηξης θα είναι εφικτή αφού γίνονται έρευνες σχετικά με την κατασκευή του πρώτου αντιδραστήρα σύντηξης υδρογόνου. Η δυσκολία κρύβεται στην υψηλή θέρμανση του υδρογόνου, που απαιτεί τεράστια ποσά ενέργειας όμως σύντομα θα αντιμετωπιστεί. 

Στην εικόνα απεικονίζεται η σύντηξη ενός πρωτονίου υδρογόνου με ένα άλλο
πρωτόνιο σχηματίζοντας δευτέριο. Σε αυτήν την διεργασία ένα σωματίδιο
μετασχηματίζεται σε νετρόνιο. Ταυτόχρονα, εκπέμπεται ένα νέτρινο και ένα
ποζιτρόνιο, τα οποία διαθέτουν σχεδόν μηδενική μάζα. Στη συνέχεια το δευτέριο
ενώνεται με άλλο πρωτόνιο, για την παραγωγή ηλίου-3. Αυτό πάλι συντήκεται με
άλλο σωματίδιο ήλιο-3 για να σχηματίσουν ήλιο-4 ( 2 πρωτόνιο, 2 νετρόνια).
Τα εναπομείναντα 2 πρωτόνια συμμετέχουν με τη σειρά τους τους σε νέες
περαιτέρω αντιδράσεις. Σε κάθε μία από της περιγραφείσες αντιδράσεις ένα
τμήμα μάζας μετατρέπεται σε ενέργεια με μορφή ακτινοβολίας.
   

   Τα πλεονεκτήματα της σύντηξης από την σχάση είναι ότι η σχάση αφήνει πυρηνικά απορρίμματα σε αντίθεση με την σύντηξη. Επιπλέον σε περίπτωση πυρηνικού ατυχήματος η διακοπή της αλυσιδωτής αντίδρασης είναι δύσκολη έως ακατόρθωτη. Το μόνο μειονέκτημα της σύντηξης είναι στην έναρξη της αντίδρασης. Αλλά τα αποθέματα ουρανίου σύντομα θα τελειώσουν, ενώ το υδρογόνο παράγεται από τους ανθρώπους. Ένα άλλο πλεονέκτημα είναι στη ποσότητα ενέργειας που απελευθερώνει η σύντηξη, η  οποία είναι πολύ μεγαλύτερη.

   Σύντηξη είναι η διαδικασία συνένωσης ελαφρών πυρήνων σχηματίζοντας βαρύτερους πυρήνες σε συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας και πίεσης απελευθερώνοντας ενέργεια.

Στην εικόνα βλέπουμε την διάσπαση ουρανίου-235.  

Ενώ σχάση είναι η διαδικασία της διάσπαση βαρέων πυρήνων με την επίδραση ενός νετρονίου και την ταυτόχρονη απελευθέρωση ενέργειας. 

   Η χρησιμοποίηση της πυρηνικής ενέργειας είναι προκαθορισμένη, ωστόσο έχουμε ακόμα μερικές δεκαετίες για την εξάντληση των ορυκτών καυσίμων.

Η ύλη και το αντί της

Ένα πρόβλημα που απασχολεί τους επιστήμονες σήμερα είναι η παραγωγή και η διατήρηση της αντιύλης σε ελεγχόμενο περιβάλλον. Σε προσπάθειες που έχουν γίνει έχουν καταφέρει να την διατηρήσουν για μερικά δευτερόλεπτα χωρίς να ενωθεί με την ύλη. Όμως αυτό δεν σημαίνει ότι το πρόβλημα με τη διατήρησή της έχει λυθεί. Με την πρόοδο της τεχνολογίας ίσως αυτό παύσει να αποτελεί πρόβλημα.  

Εικόνα: NASA - Διαστημικών Πτήσεων Goddard Κέντρο Στούντιο Οπτικοποίηση

  Η αντιύλη είναι σαν την ύλη έχοντας αντίθετα χαρακτηριστικά από αυτήν (φορτίο, σπίν κ.α). Η ένωση της με την ύλη  απελευθερώνει ενέργεια με μορφή φωτονίων υψηλής ενέργειας γ με την διαδικασία της εξαΰλωσης, όπου η ύλη μετατρέπεται σε ενέργεια (E = mc²). Η εμφάνισή της στην φύση σε ελεύθερη μορφή είναι μηδαμινή επειδή ενώνεται με την ύλη και για αυτό χρειάζεται να την παράγουμε. Η παραγωγή της απαιτεί μεγάλα ποσά ενέργειας. Στο μέλλον μπορεί να χρησιμοποιείται ως πηγή ενέργειας εξ' αιτίας της μεγάλης ενέργειας που απελευθερώνει.
  Ίσως οι ηλεκτρομαγνητικές δυνάμεις μπορούν να κρατήσουν την αντιύλη συγκεντρωμένη σε κενό χώρο, ώστε να αποτρέψουν την ένωσή της με την ύλη. Πιο αναλυτικά το φορτίο του ποζιτρονίου είναι θετικό και αν ασκήσουμε ηλεκτρομαγνητικές δυνάμεις με θετικό φορτίο σε κενό χώρο τα ποζιτρόνια θα συγκεντρωθούν στο κέντρο λόγω ίδιου φορτίου.
  Σίγουρα στο μέλλον όλα θα ανατραπούν, όμως και τότε θα υπάρχουν κενά σχετικά με την επιστήμη. 

Τα νετρίνα ξεπερνούν το όριο της ταχύτητας.

   Αν και ακούγεται παράλογο, σε έρευνες που έγιναν στο Ευρωπαϊκό Κέντρο Πυρηνικών Ερευνών (CERN) ανακοινώθηκαν τα αποτελέσματα του ερευνητικού προγράμματος OPERA. Σύμφωνα με τον ισχυρό ανιχνευτή OPERA τα νετρίνα διένυσαν μια απόσταση στην Ιταλία σε 60 δισεκατομμυριοστά του δευτερολέπτου ταχύτερα από το φως. Ωστόσο το μέλη του ερευνητικού προγράμματος συνεχίζουν να είναι επιφυλακτικοί για το περιθώριο λάθους που αν και είναι πολύ μικρό διαψεύδει την Ειδική Θεωρία της Σχετικότητας του Αϊνστάιν όπου τίποτα δεν είναι ταχύτερο από το φως. Μετά όμως από νέες μετρήσεις  οι πιθανότητες για λάθος μικραίνουν ενώ ταυτόχρονα όλο και περισσότεροι 
ερευνητές υπογράφουν για την αξιολόγηση των αποτελεσμάτων προκειμένου να δημοσιευτούν στην Ευρωπαϊκή επιστημονική επιθεώρηση, αφού τα αποτελέσματα από τις έρευνες συνεχίζουν να είναι τα ίδια.     




    Ποιες θα είναι οι συνέπειες; 


  Οι ερευνητές υποστηρίζουν ότι είναι πολύ νωρίς για να βγάλουμε συμπεράσματα ωστόσο, αυτό θα σηματοδοτούσε την μαζική αλλαγή της φυσικής αφού η θεωρία της Ειδικής Σχετικότητας του Αϊνστάιν θέτει τα θεμέλια της σημερινής επιστήμης. Άραγε το φράγμα του ορίου της ταχύτητας αποτελεί μύθο η μήπως το όριο της ταχύτητας είναι απλώς ένα "κομμάτι" της θεωρίας της Σχετικότητας. Ωστόσο κανένας δεν είναι σίγουρος αν έφτασε το τέλος της θεωρίας της Ειδικής Σχετικότητας που φαίνεται να μην απέχει και πολύ.


Πηγές:


http://tvxs.gr/sites/default/files/imagecache/node_image/article/2011/46/76484-netrina.jpg

Μικρόκοσμος

Τι είναι ο μικρόκοσμος;

     Μικρόκοσμος, είναι ο κλάδος της φυσικής που μελετά τη δομή της ύλης στο μικρότερο δυνατόν επίπεδο. Λόγω της μεγάλης προόδου της τεχνολογίας και της επιστήμης σήμερα γνωρίζουμε την ύπαρξη μικρών σωματιδίων τα οποία θεωρούνται ως τα δομικά στοιχεία της ύλης. Η πλήρης γνώση σχετικά με των μικρόκοσμο και η εξέλιξη σε αυτόν τον τομέα είναι ένας από τους στόχους του μέλλοντος για την ανθρωπότητα. 

             
            Πόσα ξέρουμε για τον μικρόκοσμο;
   Μέχρι σήμερα γνωρίζουμε τα άτομα, τα οποία  αποτελούνται από τα:

1. Πρωτόνια είναι αδρόνια και έχουν βαρυονικό αριθμό 1 με σπιν 1/2 επίσης κατατάσσονται και στα φερμιόνια. Το πρωτόνιο αποτελείται από τρία κουάρκ (2 up και 1 down) τα οποία συνδέονται με ισχυρή αλληλεπίδραση του πυρήνα που είναι υπεύθυνη για τις δυνάμεις συγκράτησης των πρωτονίων και των νετρονίων. Το πρωτόνιο έχει θετικό φορτίο.
2. Νετρόνια δεν έχει φορτίο και είναι λίγο μεγαλύτερο από πρωτόνιο. Είναι φερμιόνιο και αποτελείται από τρία κουάρκ (2 down και 1 up). Είναι επίσης βαρυόνιο.
3. Ηλεκτρόνια είναι λεπτόνιο και έχει μάζα 1836 φορές μικρότερη του πρωτονίου και 1838 φορές μικρότερη του νετρονίου. Έχει αρνητικό φορτίο και σπιν 1/2.               

   Ωστόσο στοιχειώδη σωματίδια θεωρούνται τα κουάρκ από τα οποία αποτελούνται τα πρωτόνια και τα νετρόνια.


            Υπάρχουν σωματίδια μικρότερα από τα κουάρκ;
Η ερώτηση απασχολεί ειδικότερα τους επιστήμονες οι οποίοι δεν έχουν καταφέρει να δώσουν ακόμη απάντηση στο ερώτημα.  
Στα επόμενα χρόνια ίσως με την εξέλιξη αρκετά της τεχνολογίας
το ζήτημα λήθη. Αν όμως τα κουάρκ δεν είναι τα στοιχειώδη σωματίδια τότε ποια είναι αυτά και πόσο πιο μικρά είναι. Ίσως η απάντηση απασχολεί αιώνια τους ανθρώπους 


Πηγές:


  http://lh5.ggpht.com/_bRtUFW7SKvY/SYFNzbzGT5I/AAAAAAAAAaI/4bP78zgmNjU/image9.png