Grom ubio četrnaestogodišnjeg dječaka

Grom ubije prosječno 49 ljudi svake godine u Sjedinjenim Državama, a stotine ih je ozlijeđeno. Neki preživjeli trpe doživotna neurološka oštećenja.

Najnoviji slučaj na našim prostorima je slučaj četrnaestogodišnjeg dječaka koji je preminuo u popodnevnim satima kada ga je tokom oluje na pešterskoj visoravni u Srbiji pogodio grom, neslužbeno doznaje Radio 100 Plus, prenosi Telegraf.rs

Tragedija se dogodila na području sela Žitniće, nadomak Sjenice, oko 17 sati, a dječak je, prema nepotvrđenim informacijama, bio na terenu jer je čuvao stoku.

Prema neslužbenim informacijama, roditelji su ga pronašli nepomičnog na livadi i prevezli u Dom zdravlja u Sjenici, ali dječak je već bio mrtav.

Izvor: avaz.ba

Sve o Titaniji, Uranovom mjesecu

Titanija (/ tɪˈtɑːniə /), koja se takođe naziva Uran III, najveći je od Uranovih mjeseca i osmi po veličini Mjesec u Sunčevom sistemu promjera od 1.578 kilometara. Otkrio ga je William Herschel 1787. godine, Titanija je dobila ime po kraljici vila u Shakespeareovom snu Ivanjske noći. Njegova orbita leži unutar Uranove magnetosfere.

Usporedba veličine Zemlje, Mjeseca i Titanije

Titanija se sastoji od približno jednakih količina leda i kamena, a vjerovatno se diferencira na stjenovitu jezgru i ledeni plašt. Na granici jezgra – plašta može biti prisutan sloj tečne vode. Čini se da je površina Titanije, koja je relativno tamna i blago crvene boje, oblikovana i udarcima i endogenim procesima. Prekriven je brojnim udarnim kraterima promjera do 326 kilometara, ali je manje krateriran od Oberona, najudaljenijeg od pet velikih Uranovih mjeseci. Titanija je vjerovatno doživjela rani endogeni događaj koji je izbrisao njezinu stariju, jako krateriranu površinu. Površinu Titanije presijeca sistem ogromnih kanjona i ostataka, što je rezultat širenja njene unutrašnjosti tokom kasnijih faza njene evolucije. Kao i svi glavni mjeseci Urana, Titanija je vjerovatno nastala od akrecijskog diska koji je okruživao planetu neposredno nakon njenog formiranja.

Titanija

Infracrvena spektroskopija provedena od 2001. do 2005. otkrila je prisustvo vodenog leda kao i smrznutog ugljičnog dioksida na površini Titanije, što je pak sugeriralo da mjesec može imati slabu atmosferu ugljen-dioksida s površinskim pritiskom od oko 10 nanopaskala (10− 13 bara). Mjerenja tokom okultacije zvijezde u Titaniji stavljaju gornju granicu površinskog pritiska bilo koje moguće atmosfere na 1–2 mPa (10–20 nbar).

Uranski sistem je izbliza proučavan samo jednom, svemirskom letjelicom Voyager 2 u januaru 1986. Snimljeno je nekoliko slika Titanije, što je omogućilo mapiranje oko 40% njegove površine.


Historija
Titaniju je otkrio William Hershel 11. januara 1787, istog dana kada je otkrio Uranov drugi po veličini mjesec, Oberon. Kasnije je izvijestio o otkrićima još četiri satelita, iako su naknadno otkrivena kao lažna. Gotovo pedeset godina nakon njihovog otkrića, Titaniju i Oberona ne bi mogao primijetiti nijedan instrument osim Williama Herschela, iako se Mjesec sa Zemlje može vidjeti današnjim vrhunskim amaterskim teleskopom.

Poređenje veličine Zemlje, Mjeseca i Titanije.
Svi Uranovi mjeseci nazvani su po likovima koje su stvorili William Shakespeare ili Alexander Pope. Ime Titanija preuzeto je od kraljice vila u “Snu ljetne noći”. Imena sva četiri satelita Urana koja su tada bila poznata predložio je Herschelov sin John 1852. godine, na zahtjev Williama Lassella, koji je godinu ranije otkrio druga dva mjeseca, Ariel i Umbriel.

Titanija je u početku nazivana “prvim satelitom Urana”, a 1848. godine William Lassell je dobio oznaku Uran I, iako je ponekad koristio numeriranje Williama Herschela (gdje su Titanija i Oberon II i IV). 1851.

  1. Lassell je na kraju izbrojio sva četiri poznata satelita po redoslijedu udaljenosti od planete rimskim brojevima, a od tada je Titanija proglašena Uranom III.

Ime Shakespeareova lika izgovara se / tɪˈteɪnjə /, ali se mjesec često izgovara / taɪˈteɪniə /, po analogiji sa poznatim hemijskim elementom titan. Adjektivni oblik, titanijski, istoimean je sa Saturnovim mjesecom Titanom. Ime Titanija je starogrčko porijeklo, što znači “kći Titana”.

Orbita
Titanija kruži oko Urana na udaljenosti od oko 436 000 kilometara, što je drugo najudaljenije od planete među njegovih pet glavnih mjeseci. OrbitaTitanije ima malu ekscentričnost i nagnuta je vrlo malo u odnosu na ekvator Urana. Orbitalni period mu je oko 8,7 dana, što se poklapa s njegovim rotacijskim periodom. Drugim riječima, Titanija je sinhroni ili plimovano zaključan satelit, s jednim licem uvijek usmjerenim prema planeti.

Orbitana Titanije leži potpuno unutar uranijske magnetosfere. To je važno, jer hemisfere satelita koji kruže unutar magnetosfere prate hemisferu magnetosferske plazme koja se rotira zajedno s planetom. Ovo bombardiranje može dovesti do zamračenja zaostalih hemisfera, što se zapravo primjećuje na svim uranskim mjesecima, osim Oberona.

Budući da Uran kruži oko Sunca gotovo na boku, a njegovi mjeseci kruže u ekvatorijalnoj ravni planete, oni (uključujući Titaniju) podliježu ekstremnom sezonskom ciklusu. I sjeverni i južni pol provode 42 godine u potpunom mraku, a još 42 godine u neprekidnoj sunčevoj svjetlosti, sa Suncem koje se uzdiže blizu zenita nad jednim od polova na svakom solsticiju. Prolet leta Voyager 2 poklopio se s ljetnim solsticijom južne hemisfere 1986. godine, kada je bila osvijetljena gotovo cijela južna hemisfera. Jednom u 42 godine, kada Uran ima ekvinocij i njegova ekvatorijalna ravan presijeca Zemlju, postaju moguće međusobne okultacije Uranovih mjeseci. U periodu 2007–2008. zabilježen je niz takvih događaja, uključujući dve okultacije Titanije od strane Umbriel 15. avgusta i 8. decembra 2007.

Sastav i unutrašnja struktura
Titanija je okruglo sferno tijelo sa osvijetljenom lijevom polovinom. Površina ima šarolik izgled sa svijetlim mrljama na relativno mračnom terenu. Terminator je blago desno od sredine i ide od vrha do dna. Veliki krater sa središnjom jamom može se vidjeti na završnici u gornjoj polovici slike. Još jedan svijetli krater može se vidjeti na dnu ispresijecanim kanjonom. Drugi veliki kanjon prolazi od mraka na donjoj desnoj strani do vidljivog središta tijela.
Slika Titanije s najviše rezolucije Voyagera 2 prikazuje umjereno kraterirane ravnice, ogromne pukotine i dugačke škarpe. Pri dnu je područje glatkih ravnica, uključujući krater Ursula, podijeljeno grabenom Belmont Chasma.
Titanija je najveći i najmasivniji uranski mjesec i osmi najmasivniji mjesec u Sunčevom sistemu. Njegova gustina od 1,71 g / cm3, koja je mnogo veća od tipične gustine Saturnovih satelita, ukazuje na to da sastoji se od otprilike jednakih proporcija vodenog leda i gustih neledenih komponenata; potonji bi mogli biti izrađeni od kamena i ugljičnog materijala uključujući teška organska jedinjenja. Prisustvo vodenog leda potkrepljeno je infracrvenim spektroskopskim opažanjima napravljenim u periodu 2001–2005, koja su otkrila kristalni vodeni led na površini Mjeseca. Trake upijanja vodenog leda nešto su jače na vodećoj hemisferi Titanije nego na zadnjoj hemisferi. To je suprotno onome što se opaža na Oberonu, gdje zadnja hemisfera pokazuje jače vodne znakove leda. Uzrok ove asimetrije nije poznat, ali može biti povezan s bombardiranjem nabijenim česticama iz magnetosfere Urana, koja je jača na zadnjoj hemisferi (zbog ko-rotacije plazme). Energijske čestice imaju tendenciju da prskaju vodeni led, razgrađuju metan zarobljen u ledu kao klatratni hidrat i potamnjuju druge organske tvari, ostavljajući za sobom tamni ostatak bogat ugljikom.

Osim vode, jedino drugo jedinjenje identificirano na površini Titanije infracrvenom spektroskopijom je ugljični dioksid, koji je koncentriran uglavnom na pratećoj hemisferi. Porijeklo ugljen-dioksida nije potpuno jasno. Može se proizvesti lokalno iz karbonata ili organskih materijala pod uticajem sunčevog ultraljubičastog zračenja ili energetski nabijenih čestica koje dolaze iz magnetosfere Urana. Potonji postupak objasnio bi asimetriju u njenoj distribuciji, jer je zadnja hemisfera podložna intenzivnijem magnetosferskom utjecaju od vodeće hemisfere. Drugi mogući izvor je ispuštanje iskonskog CO2 zarobljenog vodenim ledom u unutrašnjosti Titanije. Bijeg CO2 iz unutrašnjosti može biti povezan s prošlim geološkim aktivnostima na ovom mjesecu.

Titanija se može diferencirati u stjenovito jezgro okruženo ledenim plaštem. Ako je to slučaj, radijus jezgra od 520 kilometara je oko 66% radijusa Mjeseca, a njegova masa je oko 58% mjesečeve mase – proporcije diktira sastav mjeseca. Pritisak u središtu Titanije je oko 0,58 GPa (5,8 kbar). Trenutno stanje ledenog plašta nije jasno. Ako led sadrži dovoljno amonijaka ili drugog antifriza, Titanija može imati podzemni okean na granici jezgra – plašta. Debljina ovog okeana je, ako postoji, do 50 kilometara, a temperatura mu je oko 190 K. Međutim, sadašnja unutrašnja struktura Titanije u velikoj mjeri ovisi o njenoj termalnoj povijesti, koja je slabo poznata.

Karakteristike površine
Među Uranovim mjesecima, Titanija je srednja u sjaju između tamnih Oberona i Umbriela i svijetlih Ariel i Mirande. Njegova površina pokazuje snažan opozicioni val: njegova reflektivnost se smanjuje sa 35% pod faznim uglom od 0 ° (geometrijski albedo) na 25% pod uglom od oko 1 °. Titanija ima relativno nizak bond albedo od oko 17%. Njegova je površina uglavnom blago crvene boje, ali manje crvena od Oberonove. No, naslage svježeg udara su plavije, dok su glatke ravnice smještene na vodećoj hemisferi u blizini kratera Ursula i duž nekih grabeža nešto crvenije. Može postojati asimetrija između vodeće i prateće hemisfere; čini se da je prva crvenija od druge za 8%. Međutim, ova je razlika povezana s glatkim ravnicama i može biti slučajna. Pocrvenilo površina vjerovatno je rezultat vremenskih utjecaja u svemiru izazvanih bombardiranjem nabijenih čestica i mikrometeorita tokom starosti Sunčevog sistema. Međutim, asimetrija boja Titanije vjerojatnije je povezana s nakupinom crvenkastog materijala koji dolazi iz vanjskih dijelova uranskog sustava, vjerojatno iz nepravilnih satelita, koji bi se uglavnom taložili na vodećoj hemisferi.

Znanstvenici su prepoznali tri klase geoloških obilježja na Titaniji: krateri, chasmata (kanjoni) i rupije (škarpe). Površina Titanije manje je kraterirana od površina Oberona ili Umbriela, što znači da je površina mnogo mlađa. Prečnici kratera dosežu 326 kilometara za najveći poznati krater Gertrude (može postojati i degradirani bazen približno iste veličine). Neki krateri (na primjer, Ursula i Jessica) okruženi su jarkim udarnim izbacivanjem (zrakama) koje se sastoje od relativno svježeg leda. Svi veliki krateri na Titaniji imaju ravne podove i središnje vrhove. Jedini izuzetak je Ursula, koja u sredini ima jamu. Zapadno od Gertrude nalazi se područje s nepravilnom topografijom, takozvani “neimenovani basen”, koji bi mogao biti još jedan vrlo degradiran udarni bazen prečnika oko 330 kilometara (210 milja).

Površinu Titanije presijeca sistem ogromnih rasjeda ili škrapa. Na nekim mjestima dvije paralelne škarpe označavaju udubljenja u kori satelita, formirajući grabene, koje se ponekad nazivaju kanjoni. Najistaknutiji među kanjonima Titanije je Messina Chasma, koja traje oko 1.500 kilometara (930 mi) od ekvatora gotovo do južnog pola. Grabeži na Titaniji široki su 20–50 km i imaju reljef oko 2–5 km. Škarpe koje nisu povezane s kanjonima nazivaju se rupes, kao što su Rousillon Rupes blizu kratera Ursula. Područja uz neke škarpe i blizu Ursule izgledaju glatko u rezoluciji slike Voyagera. Ove glatke ravnice su vjerovatno ponovo isplivale kasnije u geološkoj historiji Titanije, nakon što je nastala većina kratera. Obnavljanje površine moglo je biti ili endogene prirode, uključujući erupciju fluidnog materijala iz unutrašnjosti (kriovulkanizam), ili je, alternativno, uzrokovano slijepljenjem ejektom udara iz obližnjih velikih kratera. Grabeži su vjerovatno najmlađa geološka obilježja na Titaniji – oni presijecaju sve kratere, pa čak i glatke ravnice.

Na geologiju Titanije utjecale su dvije konkurentske snage: udarni nastanak kratera i endogena obnova. Prvi je djelovao tokom cijele Mjesečeve povijesti i utjecao je na sve površine. Potonji procesi su takođe bili globalne prirode, ali aktivni uglavnom tokom perioda nakon formiranja Mjeseca. Oni su uništili izvorno jako krateriran teren, objašnjavajući relativno mali broj udarnih kratera na današnjoj površini Mjeseca. Dodatne epizode preplakivanja mogle su se dogoditi kasnije i dovesti do stvaranja glatkih ravnica. Alternativno glatke ravnice mogu biti ejektni pokrivači obližnjih udarnih kratera. Najnoviji endogeni procesi uglavnom su bili tektonske prirode i prouzrokovali su stvaranje kanjona, koji su zapravo ogromne pukotine u ledenoj kori. Pucanje kore izazvano je globalnim širenjem Titanije za oko 0,7%.

Atmosfera
Prisustvo ugljičnog dioksida na površini sugerira da Titanija može imati slabu sezonsku atmosferu CO2, sličnu atmosferi jovijskog mjeseca Kalista. Drugi plinovi, poput dušika ili metana, vjerojatno neće biti prisutni, jer Slaba gravitacija Titanije nije ih mogla spriječiti da pobjegnu u svemir. Na maksimalnoj temperaturi koja se može postići tokom ljetnog solsticija u Titaniji (89 K), tlak pare ugljen-dioksida je oko 300 μPa (3 nbar).

  1. septembra 2001. godine Titanija je okultirala sjajnu zvijezdu (HIP 106829) vidljive magnitude 7,2; ovo je bila prilika i za pročišćavanje Titanijinog prečnika i efemerida i za otkrivanje bilo kakve postojeće atmosfere. Podaci nisu otkrili atmosferu na površinskom pritisku od 1–2 mPa (10–20 nbar); ako postoji, morao bi biti daleko tanji od onoga kod Tritona ili Plutona. Ova gornja granica je i dalje nekoliko puta veća od maksimalnog mogućeg površinskog pritiska ugljen-dioksida, što znači da mjerenja u osnovi ne ograničavaju parametre atmosfere.

Neobična geometrija uranskog sistema uzrokuje da motrovi dobivaju više sunčeve energije od njihovih ekvatorijalnih područja. Budući da je tlak pare CO2 strma funkcija temperature, to može dovesti do akumulacije ugljičnog dioksida u regijama niske širine Titanije, gdje može stabilno postojati na mjestima visokog albeda i zasjenjenim dijelovima površine u oblik leda. Tokom ljeta, kada polarne temperature dosegnu čak 85–90 K, ugljen-dioksid se sublimira i migrira na suprotni pol i u ekvatorijalna područja, što dovodi do vrste ugljičnog ciklusa. Akumulirani led ugljičnog dioksida može se ukloniti iz hladnih zamki magnetosferskim česticama koje ga raspršuju s površine. Smatra se da je Titanija izgubila značajnu količinu ugljen-dioksida od svog formiranja prije 4,6 milijardi godina.

Porijeklo i evolucija
Smatra se da je Titanija nastala od akrecijskog diska ili subnebule; disk plina i prašine koji je postojao oko Urana neko vrijeme nakon njegovog formiranja ili je stvoren divovskim udarom koji je Uranu najvjerojatnije dao veliku kosost. Precizan sastav podnebule nije poznat; međutim, relativno velika gustina Titanije i drugih uranskih mjeseci u odnosu na Saturnove mjesece ukazuje da je možda bio relativno siromašan vodom. Značajne količine dušika i ugljenika mogle su biti prisutne u obliku ugljenika monoksid i N2 umjesto amonijaka i metana. Mjeseci koji su nastali u takvoj podnebuli sadržavali bi manje vodenog leda (sa CO i N2 zarobljenim kao klatrat) i više kamena, objašnjavajući njihovu veću gustinu.

Prirast Titanije vjerovatno je trajao nekoliko hiljada godina. Utjecaji koji su pratili nagomilavanje uzrokovali su zagrijavanje vanjskog sloja mjeseca. Maksimalna temperatura od oko 250 K (−23 ° C) postignuta je na dubini od oko 60 kilometara. Nakon završetka formiranja, podzemni sloj se ohladio, dok se unutrašnjost Titanije zagrijavala uslijed raspadanja radioaktivnih elemenata prisutnih u njezinim stijenama. Hladni površinski sloj se smanjio, dok se unutrašnjost proširila. To je izazvalo snažna ekstenzijska naprezanja u mjesečevoj kori koja su dovela do pucanja. Neki od današnjih kanjona mogu biti rezultat toga. Proces je trajao oko 200 miliona godina, što implicira da je bilo kakva endogena aktivnost prestala milijardama godina.

Početno zagrijavanje, zajedno sa kontinuiranim raspadanjem radioaktivnih elemenata, bilo je vjerovatno dovoljno jako da otopi led ako je bilo prisutno antifriz poput amonijaka (u obliku amonijak hidrata) ili soli. Dalje otapanje moglo je dovesti do odvajanja leda od stijena i stvaranja stjenovite jezgre okružene ledenim plaštem. Sloj tečne vode (okeana) bogat otopljenim amonijakom mogao je nastati na granici jezgra i plašta. Eutektička temperatura ove smjese je 176 K (-97 ° C). Da je temperatura pala ispod ove vrijednosti, ocean bi se naknadno smrznuo. Zamrzavanje vode moglo bi prouzročiti širenje unutrašnjosti, što je možda odgovorno za nastanak većine kanjona. Međutim, sadašnje znanje o geološkoj evoluciji Titanije prilično je ograničeno.

Istraživanje Urana
Do sada su jedine slike Titanije iz blizine snimljene sondom Voyager 2, koja je fotografirala mjesec tokom leta Urana u januaru 1986. Budući da je najbliža udaljenost između Voyagera 2 i Titanije bila samo 365.200 km (226.900 mi), najbolje slike ovog mjeseca imaju prostornu rezoluciju od oko 3,4 km (samo su Miranda i Ariel snimljene s boljom rezolucijom). Slike pokrivaju oko 40% površine, ali samo 24% je fotografirano s preciznošću potrebnom za geološko mapiranje. U vrijeme leta, južna hemisfera Titanije (poput one ostalih mjeseci) bila je usmjerena prema Suncu, pa sjeverna (tamna) hemisfera se nije mogla izučavati.

Nijedna druga svemirska letjelica nikada nije posjetila uranijski sistem ili Titaniju i trenutno nije planirana misija. Jedna od mogućnosti, koja je sada odbačena, bila je slanje Cassinija sa Saturna na Uran u produženu misiju. Drugi predloženi koncept misije bio je koncept Urana o orbiti i sondi, koji je evaluiran oko 2010. Uran je takođe ispitan kao dio jedne putanje za koncept međuzvjezdane sonde preteče, Inovativni Interstellar Explorer.

NASA-in orbiter naveden je kao treći prioritet za NASA-inu vodeću misiju u NASA-inom Dekadnom istraživanju planetarnih nauka, a idejni nacrti za takvu misiju trenutno se analiziraju.

KLJUČNO

Titanija je najveći Uranov mjesec i deveti po veličini Sunčev sistem. Orbita Titanije nalazi se unutar Uranove magnetosfere. Njegov sastav je mješavina čvrste stijene i leda; njegove površinske značajke uključuju kratere, kanjone i škarpe. Atmosfera se može prirodno formirati sa godišnjim dobima kada se smrznuti ugljen-dioksid na površini sublimira. Ako su prisutne velike količine amonijaka, može imati tečni okean vode između ledenog plašta i stjenovite jezgre.

Proces teraformiranja

Teraformiranje ili kolonizacija ledenog mjeseca i izgradnja kontrolnog centra na njemu mogli bi biti važni za teraformaciju transneptunskih patuljastih planeta. Proces zagrijavanja i otapanja okeana Titanije bio bi vrlo sličan onome kako bi Oberon bio teraformiran. Takođe poput Oberona, i Titaniju će možda trebati promijeniti orbitu oko Urana da bi prestao sa svojim ekstremnim sezonskim ciklusima, što bi zakompliciralo stabilizaciju temperature i atmosfere.

Razumijevanje gravitacije – iskrivljenja i talasanja u prostoru i vremenu

Newton i zakon gravitacije
Newton je objavio jedno od najslavnijih naučnih djela, Principia, 1687. godine. U njemu je opisao da je sila koja vuče predmete prema zemlji ista sila koja je u osnovi kretanja planeta i zvijezda.

Da bi došao do ovog zaključka, Newton je zamislio da odnese predmet daleko od površine Zemlje i baci ga. Ako ga bacite s premalo zamaha, on će pasti prema Zemlji, zarobljen gravitacijom poput nas samih. Ako ga bacite s previše zamaha, ubrzaće se od planete, započinjući putovanje u svemirske domete. Ali sa tačno pravim zamahom, možete ga baciti tako da neprestano pada oko Zemlje, okolo i okolo u vječnom natezanju konopa. Predmet pokušava nastaviti putem kojim ste ga bacili, ali gravitacija ga neprestano uvlači. Uz pravilan balans, objekt se sada nalazi u orbiti oko Zemlje – baš poput Mjeseca ili poput Zemlje oko Sunca.

Newton je formulisao ovaj uvid u matematičku jednadžbu, danas poznatu kao zakon univerzalne gravitacije. U kombinaciji sa znanjem o geometriji i ostalim Newtonovim jednadžbama kretanja, možemo ga koristiti za predviđanje kretanja planeta ili putanja kometa ili koliko je snage potrebno da se raketa dovede do Mjeseca.

Newtona priznajemo ne samo zbog njegove ideje, već i zato što ju je formulirao u jednačinu koja je predviđala s većom preciznošću nego ikad prije. Ali nije bilo savršeno – Newtonove jednadžbe dale su neka pogrešna predviđanja i, što je još važnije, nije opisao kako gravitacija djeluje na način na koji to radi. Newton je bio dobro svjestan toga kad je rekao,

Gravitaciju mora prouzrokovati agent koji stalno djeluje u skladu s određenim zakonima; ali da li je ovaj agent materijalni ili nematerijalni, ostavio sam na razmatranje svojim čitateljima.
Isaac Newton

Iskrivljenja u prostoru i vremenu
Više od 200 godina nakon što je Principia objavljena, svijet je još uvijek bio bez razumijevanja mehanizma gravitacije. Nakon toga je došao Albert Einstein – čovjek koji je na toliko načina trebao promijeniti svijet. Ali prije nego što pređemo na njegov posao, morat ćemo napraviti digresiju.

Ne možete znati krećete li se (konstantnom brzinom)

  1. godine, čak i prije nego što je Newton objavio svoje danas poznato djelo, Galileo Galilei je pisao o relativnom kretanju objekata poznatih u njegovo vrijeme: brodova.

Ako ste u zatvorenoj sobi na brodu koji plovi konstantnom brzinom, a vožnja je savršeno glatka, predmeti se ponašaju kao na kopnu. Ne postoji fizički eksperiment koji biste mogli provesti da li se krećete ili mirujete (pod pretpostavkom da ne virite iz okna). Ovo je srž ideje koja stoji iza relativnosti i isti je razlog zašto ne osjećamo kretanje naše planete oko Sunca ili kretanje našeg Sunčevog sistema kroz galaksiju.

Prostor i vrijeme su povezani
Gotovo 300 godina nakon Galileja, Einstein je razmišljao o posljedicama relativnosti u kontekstu važnog faktora: brzine svjetlosti. Nije bio jedina osoba koja je razmišljala o tim temama – drugi su fizičari u to vrijeme bili svjesni da na ovom frontu ima neodgovorenih pitanja. Ali Einstein je bio taj koji je formulirao teoriju – svoju teoriju posebne relativnosti – da objasni postojeće pojave i stvori nova predviđanja. U početku se činilo da posebna relativnost nema puno veze s gravitacijom, ali je Einsteinu bila bitan kamen za razumijevanje gravitacije.

POKRETNI SATOVI OTKUCAVAJU SPORIJE
Eksperimenti za vrijeme Einsteina pokazali su da se čini da je brzina svjetlosti konstantna. Bez obzira koliko brzo pokušavali da je sustignete, čini se da vam svjetlost uvijek odmiče brzinom od gotovo 300 000 000 metara u sekundi.

Zašto je ovo važno? Pa, zamislimo da sami konstruiramo sat od same svjetlosti. Dva ogledala postavljena su jedno nasuprot drugog, a „otkucaj“ sata je vrijeme potrebno da čestica svjetlosti putuje s jedne na drugu stranu i natrag.

Sada zamislimo da vaš prijatelj, koji je na svemirskom brodu koji zipa pokraj Zemlje, ima jedan od ovih satova. Čini se da za vašeg prijatelja sat radi normalno – čestice svjetlosti putuju gore-dolje, kako se očekivalo, a vrijeme teče na svoj uobičajeni način. Ali iz vaše perspektive, gledajući brod kako prolazi, svjetlost se pomiče i gore i dolje i u stranu, s brodom. Svjetlost putuje veću udaljenost sa svakim otkucajem.

Dakle, za svemirskog putnika svjetlost putuje brzinom od 300 000 000 m / s i samo gore-dolje; a posmatraču koji je vezan za Zemlju, svjetlost putuje 300 000 000 m / s, ali mora preći veću, dijagonalnu udaljenost; tada promatraču uz Zemlju sat treba duže da “otkuca”.

Taj se efekt naziva vremenska dilatacija. Što brže putujete kroz svemir, to sporije putujete kroz vrijeme.

PERSPEKTIVNA PITANJA
Ali čije je vrijeme zaista usporeno? Je li to osobe na Zemlji, koja gleda svog prijatelja kako prolazi kroz njen svemirski brod? Ili astronaut, koji tvrdi da ostaje miran dok Zemlja prolazi?

Čudno je da su oba gledišta valjana, ali samo dok su oba u stalnom pokretu.

Za ilustraciju, pretpostavimo da su, kada je astronaut napustio Zemlju, on i njegov prijatelj bili istih godina. Kad on ode, svemirski brod ubrzava od Zemlje. Kad se vrati, svemirski brod usporava kako bi izbjegao pad. I prilikom odlaska i povratka svemirski brod mijenja referentni okvir i naš astronaut može osjetiti promjenu kretanja. Eksperimenti izvedeni unutar svemirskog broda za vrijeme ubrzavanja i usporavanja pokazali bi da se nešto mijenja. To ruši simetriju situacije, a kada se svemirski brod spusti natrag na Zemlju, naš astronaut zaista će biti mlađi od svog kolege vezanog za Zemlju.

Efekti su primjetni samo ako su putovali jako, jako brzo – ali još uvijek je istina reći da će današnji astronauti i piloti borbenih aviona koji se vrate iz brze misije, a ostarit će i malo i manje od ostalih tokom te misije.

ČETIRI DIMENZIJE PROSTORNOG VREMENA
Slijedom ovoga, umjesto da razmišljamo o tri dimenzije prostora i jednoj zasebnoj dimenziji vremena, možemo ih smatrati četiri dimenzije „prostora-vremena“. Što brže putujete kroz svemir, to sporije putujete kroz vrijeme i obrnuto.

OBJEKTI PRI KRETANJU SE SAŽIMAJU U PROSTORU
Još jedna posljedica posebne relativnosti je da se čini da se objekti koji se brzo kreću skupljaju u smjeru svog kretanja. (I opet, ovo se preokreće, ovisno iz čije perspektive gledate.)

To proizlazi iz izobličenja vremena – uostalom, možete izmjeriti dužinu nečega prema količini prostora koji nešto putuje kroz vrijeme (npr. Svjetlosne godine, svjetlosne sekunde). I dok je lukavo zamisliti mjerenje dužine predmeta u pokretu iz tuđe perspektive, kontrakcija dužine je stvarni, fizički efekt, a ne samo rezultat nepreciznih mjerenja.

Za razliku od dobnih razlika koje mogu nastati dilatacijom vremena, ne postoje rezidualni efekti zbog kontrakcije dužine nakon što se pokretni objekt i posmatrač ponovo sjedine.

Razumijevanje gravitacije
Einsteinov opis gravitacije dovodi do situacija jednako bizarnih kao i posebna relativnost – uključujući putovanje kroz vrijeme!

UBRZANJE I GRAVITACIJA MOGU DA SE NE MOGU RAZLIKOVATI
Zamislite da se budite u svemirskom brodu, ubrzavajući kroz svemir. Baš kao što ste gurnuti natrag u sjedište automobila koji ubrzava, svemirski brod koji vas ubrzava odgurne vas u stranu nasuprot onoj prema kojoj ubrzavate. Uz određenu brzinu ubrzanja, set vaga mogao bi vam reći da težite potpuno isto kao i kad ste kod kuće na Zemlji.

Postoji li bilo kakav fizički eksperiment koji biste mogli obaviti u granicama svog svemirskog broda da biste utvrdili jeste li zaista ubrzavali kroz svemir (pod pretpostavkom da nije bilo prozora kroz koji ste mogli gledati) ili ste se, umjesto toga, nalazili u svemirskom brodu stacionarnom na površini Zemlja? Einstein je rekao ne – baš kao što je Galileo zamišljao nerazlučivost osobe u jedrenjaku s konstantnim kretanjem (zatvorenim bez prozora) i osobe na kopnu, Einstein je shvatio da se i efekti ubrzanja i gravitacije ne mogu razlikovati. To se naziva principom ekvivalencije.

Einstein je shvatio da se efekti ubrzanja i gravitacije ne mogu razlikovati.

PROSTOR SE ZAKRIVLJUJE ISPOD UBRZANOG POKRETA
Jednom kada je Einstein formulirao princip ekvivalencije, gravitacija je postala manje misteriozna. Svoje znanje o ubrzanju mogao je primijeniti kako bi bolje razumio gravitaciju.

Možda znate da ubrzanje ne znači uvijek promjenu brzine, kao kad ubrzavate u automobilu, gurajući vas na naslon sjedala. To također može značiti promjenu smjera, na primjer kada zaobiđete kružni tok, zbog čega ćete se nagnuti prema boku automobila.

Da to dalje proširimo, zamislimo cilindričnu karnevalsku vožnju gdje ste vi i vaši suputnici prikovani za vanjsku površinu. Cilindar se okreće sve brže i brže dok ubrzanje ne popusti i kretanje ne ostane konstantno. Ali čak i kad je brzina konstantna, i dalje osjećate ubrzano kretanje – osjećate se prikovanim za vanjski rub vožnje.

Da je ova okretaja bila dovoljno velika i kretala se dovoljno brzo, počeli biste primjećivati ​​neke bizarne efekte u samoj vožnji, ne samo sa stajališta nekoga tko stoji izvan nje.

Svakom rotacijom oni na rubu vožnje prelaze puni opseg cilindra – dok se u samom središtu gotovo uopće ne pomiče. Dakle, ako bi netko stajao u samom središtu vožnje (možda ga drži ograda, sprečavajući ga da padnu na rub), primijetio bi sve one čudne efekte koje smo vidjeli u posebnoj relativnosti – da će se oni na rubu promijeniti u dužini, i njihovi će satovi otkucavati sporije.

GRAVITACIJA JE ZAKRIVLJENJE PROSTOR – VREMENA
Princip ekvivalencije govori nam da se efekti gravitacije i ubrzanja ne mogu razlikovati. Razmišljajući o primjeru cilindrične vožnje, vidimo da ubrzano kretanje može iskriviti prostor i vrijeme. Tu je Einstein spojio tačke sugerirajući da je gravitacija iskrivljenje prostora i vremena. Gravitacija je zakrivljenost svemira uzrokovana masivnim tijelima koja određuje put kojim predmeti putuju. Ta zakrivljenost je dinamična, kreće se kako se ti objekti kreću.

U Einsteinovom pogledu na svijet, gravitacija je zakrivljenost prostor – vremena uzrokovana masivnim objektima. Izvor slike: T. Pyle / Caltech / MIT / LIGO Lab.

Ova teorija, opća relativnost, predviđa sve, od orbita zvijezda do sudara asteroida do jabuka koje padaju s grane na zemlju – sve što smo očekivali od teorije gravitacije.

Prostor vrijeme zahvaća masu, govori joj kako da se kreće … Masa zahvaća prostor vrijeme, govori mu kako da se zakrivi.
Fizičar John Wheeler

Uspjeh opšte relativnosti
Baš kao što je Newtonova formulacija zakona gravitacije bila dragocjena zbog njihove prediktivne moći, isto vrijedi i za Einsteinove. Do danas su njegova predviđanja – koliko god čudno zvučala – izdržala test vremena.

Dokazi o Einsteinovoj teoriji gravitacije uključuju savijanje zvjezdane svjetlosti (ili, u ovom slučaju, svjetlosti čitavih galaksija) oko masivnih objekata. Izvor slike: ESA / Hubble & NASA / Wikimedia Commons.

Gravitacijski talasi
EHO JAKO UDALJENE KATAKLIZME
Zamislite dva vrlo masivna predmeta, poput crnih rupa. Ako bi se ti objekti sudarili, potencijalno bi mogli stvoriti ekstremne poremećaje u tkivu svemira, krećući se prema van poput mreškanja u jezercu. Ali koliko su se daleko mogli osjećati takvi valovi? Einstein je predvidio da gravitacijski valovi postoje, ali vjerovao je da će biti premali da bi se otkrili dok su stigli do nas ovdje na Zemlji.

Tako je s velikim uzbuđenjem 11. februara 2016. godine znanstvena zajednica bila puna objave da je otkriven gravitacijski val. Bili su nam potrebni instrumenti sposobni za otkrivanje signala promjera jednog desethiljaditog dijela promjera protona (10-19 metara). To je upravo ono što Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO), kojom upravljaju Kalifornijski institut za tehnologiju i Massachusetts Institute of Technology, može.

LIGO EKSPERIMENT
U LIGO eksperimentu laser se usmjerava u veliku strukturu tunela. Laserski snop je podijeljen tako da polovina putuje niz jedan od 4 kilometra dugih „krakova“, a druga polovina u isto vrijeme pada niz drugi krak od 4 kilometra. Na kraju svake ruke zrcalo reflektira svjetlost od lasera natrag odakle je došla, a dvije zrake se stapaju u jednu.

Uobičajeno, laserski zraci trebali bi se rekombinirati u isto vrijeme. Ali ako se gravitacijski talas talasa kroz svemir dok su detektori uključeni, to valjanje će ispružiti jedan krak strukture u obliku slova L prije rastezanja drugog. Gravitacijski talas narušava prolazak svjetlosti, što rezultira određenom vrstom interferencijskog svjetlosnog uzorka koji se detektira na kraju.

ASTRONOMIJA GRAVITACIONIH TALASA
Uspješni LIGO eksperiment otvorio je novu eru astronomije. Prije toga, astronomi su se uglavnom fokusirali na proučavanje elektromagnetskog spektra (uključujući svjetlost i radio valove). Kroz taj smo posao uspjeli otkriti ogromnu količinu našeg svemira, ali sada imamo potpuno novi način proučavanja svemira.

Otkriće gravitacijskih valova daje astronomima novi ‘smisao’ s kojim mogu istraživati ​​svemir, pa će tako gotovo sigurno biti iznenađenja pred nama. Ono što znamo je da će nam ova tehnika omogućiti bolje razumijevanje najmasivnijih objekata u svemiru kao što su crne rupe, neutronske zvijezde i supernove; i pružit će nam novi prozor za proučavanje kako je nastao svemir.

Da li je naše razumijevanje potpuno?
Iako je Einsteinova teorija gravitacije potvrđivana eksperimentom za eksperimentom, to ne znači da je naše razumijevanje cjelovito. U stvari, znamo da nešto nije sasvim u redu.

Jedno neodgovoreno pitanje je da li gravitaciju širi graviton – predložena (ali do sada neotkrivena) čestica odgovorna za gravitacijske interakcije. Još važnije, znamo da je opća relativnost u svom sadašnjem obliku nekompatibilna s drugim stubom moderne fizike: kvantnom mehanikom. Ovo je pokazatelj da su jedna ili obje teorije nepotpune ili da nam nedostaje neka druga ključna komponenta.

Hoće li Einsteinova teorija gravitacije ostati nepromijenjena, nije poznato. Ali proizveo je mnoga neočekivana, neintuitivna predviđanja koja su se iznova potvrđivala tokom više od sto godina. To je znak velike naučne teorije – daje predviđanja koja se u to vrijeme možda neće moći dokazati, ali će se suprotstaviti rigoroznim testiranjima. Ovo je bilo jedno od najvećih putovanja u istoriji nauke, uključujući ne samo Newtona i Einsteina, već i mislioce i činioce širom svijeta koji su radili na testiranju ovih teorija.

Uprkos tome, raskol između relativnosti i kvantne mehanike ostaje. Što se tiče sljedećeg, niko sa sigurnošću ne zna. Međutim, postoji nekoliko teorija – teorija struna, teorija petlji, višedimenzionalnih teorija – nedokazanih, ali s obećanjem da će postati sljedeća prekretnica u razumijevanju našeg kosmosa.

Izvor: Understanding gravity—warps and ripples in space and time – Curious (science.org.au)

Šta je to Tiplerov cilindar?

Tiplerov cilindar, koji se naziva i Tiplerov vremenski stroj, hipotetički je objekt za koji se pretpostavlja da je potencijalni način putovanja kroz vrijeme – iako su rezultati pokazali da Tiplerov cilindar može dopustiti putovanje kroz vrijeme samo ako je njegova dužina beskonačna ili ako postoji negativna energija.

Tiplerov cilindar otkrili su kao rješenje jednadžbi opće relativnosti Willem Jacob van Stockum 1936. i Kornel Lanczos 1924., ali nije prepoznat kao dopuštenje zatvorenih vremenskih krivulja sve do analize Franka Tiplera 1974. godine. Tipler je u svom radu iz 1974. godine “Rotirajući cilindri i mogućnost globalnog kršenja uzročnosti” pokazao da u prostor vremenu koji sadrži masivan, beskrajno dugačak cilindar koji se vrtio duž svoje uzdužne osi, cilindar treba stvoriti okvir efekt povlačenja. Ovaj efekt povlačenja okvira iskrivljuje prostor vrijeme na takav način da se svjetlosni konusi predmeta u blizini cilindra naginju, tako da dio svjetlosnog konusa zatim usmjerava unazad duž vremenske osi na prostorno-vremenskom dijagramu. Stoga svemirska letjelica koja ubrzava dovoljno u odgovarajućem smjeru može putovati unatrag kroz vrijeme po zatvorenoj krivulji nalik vremenu.

CTC-ovi su povezani u Lorentzijevim mnogostrukostima koje se fizički tumače kao prostorna vremena, s mogućnošću uzročnih anomalija, poput osobe koja se vraća u prošlost i potencijalno puca u vlastitog djeda, iako bi se paradoksi mogli izbjeći korištenjem nekih ograničenja kao što je Novikov princip samokonzistentnosti. Pojavljuju se u nekim od najvažnijih tačnih rješenja u općoj relativnosti, uključujući Kerrov vakuum (koji modelira rotirajuću crnu rupu) i van Stockum prašinu (koji modelira cilindrično simetričnu konfiguraciju rotirajuće tečnosti ili prašine bez pritiska).

Praktičnost
Prigovor praktičnosti gradnje Tiplerovog cilindra otkrio je Stephen Hawking, koji je tvrdio da je prema općoj relativnosti nemoguće izgraditi vremenski stroj u bilo kojem konačnom području koje zadovoljava slabe energetske uslove, što znači da područje ne sadrži egzotične materije sa negativnom energijom. S druge strane, Tiplerov cilindar ne uključuje negativnu energiju. Tiplerovo originalno rješenje uključivalo je cilindar beskonačne dužine, što je lakše matematički analizirati, i premda je Tipler sugerirao da konačni cilindar može proizvesti zatvorene krivulje nalik vremenu ako je brzina rotacije dovoljno velika, on to nije dokazao. Ali Hawking komentira “to se svugdje ne može postići s pozitivnom gustinom energije! Mogu dokazati da vam je potrebna negativna energija za izgradnju konačnog vremenskog stroja.” Hawkingov argument pojavljuje se u njegovom radu iz 1992. godine o nagađanju o kronološkoj zaštiti (iako argument se razlikuje od same pretpostavke, jer argument tvrdi da klasična opća relativnost predviđa konačno područje koje sadrži zatvorene vremenske krivulje može se stvoriti samo ako postoji kršenje stanja slabe energije u tom području, dok pretpostavka predviđa da zatvorene vremenske krive će se pokazati nemogućim u budućoj teoriji kvantne gravitacije koja zamjenjuje opću relativnost). U radu istražuje “slučaj da se kršenja uzročnosti pojavljuju u konačnom prostoru prostor-vremena bez posebnosti zakrivljenosti” i dokazuje da će “[t] ovdje biti Cauchyjev horizont koji je kompaktno generiran i koji općenito sadrži jedan ili više zatvorenih null geodezija koja će biti nepotpuna. Može se definirati geometrijske veličine koje mjere Lorentzov poticaj i povećanje površine u krugu oko ovih zatvorenih null geodezija. Ako se povreda uzročnosti razvila iz nekompaktne početne površine, mora se na Cauchyju prekršiti prosječno stanje slabe energije horizonta. “

Reference:

  1. Frank Jennings Tipler, Causality Violation in General Relativity, Ph.D. thesis at the University of Maryland, College Park (1976). Source: Dissertation Abstracts International, Vol. 37–06, Section B, pg. 2923. Also available as Dissertation 76–29,018 from Xerox University Microfilms, Ann Arbor, MI.
  2. Penrose, Roger. “The Question of Cosmic Censorship.” Journal of Astrophysics and Astronomy Vol. 20 (September, 1999): 233.
  3. Wald, Robert (ed). Black Holes and Relativistic StarsUniversity of Chicago Press, 1998. ISBN 0-226-87034-0

Šta je to Boltzmannov mozak?

Boltzmannov argument mozga sugerira da je vjerojatnije da će se jedan mozak spontano i nakratko stvoriti u praznini (zajedno s lažnim sjećanjem da je postojao u našem svemiru) nego da je svemir nastao na način na koji moderna nauka misli da je stvarno bilo. Prvo je predložen kao reductio ad absurdum odgovor na Ludwig Boltzmannovo rano objašnjenje za stanje niske entropije našeg svemira.

U ovom misaonom eksperimentu, Boltzmannov mozak je potpuno oblikovani mozak, zajedno sa sjećanjima na puni ljudski život u našem svemiru, koji nastaje uslijed izuzetno rijetkih slučajnih fluktuacija iz stanja termodinamičke ravnoteže. Teoretski, tijekom izuzetno velikog, ali ne beskonačnog vremena, puki slučajni atomi u praznini mogli bi se spontano okupiti na takav način da sastave funkcionirajući ljudski mozak. Kao i svaki mozak u takvim okolnostima, gotovo bi odmah prestao funkcionirati i počeo bi propadati.

Ideja je dobila ime po austrijskom fizičaru Ludwigu Boltzmannu (1844–1906), koji je 1896. objavio teoriju koja je pokušala objasniti činjenicu da se ljudi nalaze u svemiru koji nije toliko haotičan kao što je nadobudno područje termodinamike predviđalo. Ponudio je nekoliko objašnjenja, od kojih je jedno bilo da bi Svemir, čak i onaj koji je potpuno slučajan (ili u toplotnoj ravnoteži), spontano fluktuirao do uređenijeg (ili niskoentropijskog) stanja. Jedna od kritika ove hipoteze o “Boltzmannovom univerzumu” je da su najčešće termičke fluktuacije što je moguće bliže ravnoteži; prema tome, po bilo kojem razumnom kriterijumu, stvarni ljudi u stvarnom Svemiru bili bi mnogo manje vjerovatni od “mozgova Boltzmanna” koji sami postoje u praznom svemiru.

Boltzmannov mozak dobio je novu važnost oko 2002. godine, kada su se neki kozmolozi počeli zabrinjavati da u mnogim postojećim teorijama o Svemiru izgleda da su ljudski mozgovi u trenutnom Svemiru znatno nadmašeni od Boltzmannovih mozgova u budućem Svemiru koji, slučajno, imaju upravo iste percepcije kao i ljudi; to dovodi do zaključka da su statistički ljudi vjerovatno Boltzmannov mozak. Takav argument reductio ad absurdum ponekad se koristi za argument protiv određenih teorija Univerzuma. Kada se primjenjuju na novije teorije o multiverzumu, Boltzmannovi argumenti mozga dio su neriješenog mjernog problema kosmologije. Boltzmannovi mozgovi ostaju misaoni eksperiment; fizičari ne vjeruju da su ljudi zapravo Boltzmannovi mozgovi, već koriste misaoni eksperiment kao alat za procjenu konkurentskih naučnih teorija.

Boltzmannov svemir

  1. godine matematičar Ernst Zermelo iznio je teoriju da je drugi zakon termodinamike apsolutni, a ne statistički. Zermelo je pojačao svoju teoriju ističući da Poincaré-ova teorema ponavljanja pokazuje da statistička entropija u zatvorenom sistemu na kraju mora biti periodična funkcija; stoga drugi zakon, za koji se uvijek opaža da povećava entropiju, vjerojatno neće biti statistički. Da bi se suprotstavio Zermelovom argumentu, austrijski fizičar Ludwig Boltzmann iznio je dvije teorije. Prva teorija, za koju se sada vjeruje da je ispravna, jest da je Svemir započeo iz nepoznatog razloga u stanju niske entropije. Druga i alternativna teorija, objavljena 1896. godine, ali pripisana 1895. godine Boltzmannovom pomoćniku Ignazu Schützu, je scenarij “Boltzmannovog svemira”. U ovom scenariju, Univerzum provodi veliku većinu vječnosti u beznačajnom stanju toplotne smrti; međutim, tokom dovoljno eona, na kraju će se dogoditi vrlo rijetka toplotna fluktuacija gdje se atomi odbijaju jedni od drugih upravo na takav način da tvore podstrukturu ekvivalentnu cijelom našem posmatranom Svemiru. Boltzmann tvrdi da, iako je većina Svemira bez osobina, ljudi ne vide te regije jer su lišeni inteligentnog života; za Boltzmanna je neupadljivo da čovječanstvo gleda isključivo na unutrašnjost svog Boltzmannovog univerzuma, jer je to jedino mjesto u kojem živi inteligentan život. (Ovo je možda prva upotreba antropijskog principa u modernoj nauci).

Godine 1931. astronom Arthur Eddington istakao je da će promatrači u Boltzmannovim svemirima biti znatno nadmašeni od promatrača u manjim fluktuacijama, budući da je velika fluktuacija eksponencijalno manje vjerovatna od male fluktuacije. Fizičar Richard Feynman objavio je sličan protuargument u okviru svojih čitanih Feynmanovih predavanja iz fizike iz 1964. godine. Do 2004. fizičari su Eddingtonovo zapažanje gurnuli do svog logičnog zaključka: najbrojniji promatrači u čitavoj vječnosti toplotnih fluktuacija bili bi minimalni “Boltzmannovi mozgovi” koji bi iskakali u inače beskorisnom Svemiru.

Spontana formacija
U eventualnom stanju ergodijske „toplotne smrti“ Svemira, s obzirom na dovoljno vremena, svaka moguća struktura (uključujući svaki mogući mozak) nastaje slučajnim kolebanjem. Vremenski okvir za ovo povezan je s Poincaréovim vremenom ponavljanja. Eksperimenti u Boltzmannovom stilu usredotočuju se na strukture poput ljudskog mozga koji su vjerojatno samosvjesni promatrači. S obzirom na bilo kakve proizvoljne kriterije za ono što čini Boltzmannov mozak (ili planetu ili svemir), manje strukture koje minimalno i jedva ispunjavaju kriterije znatno su i eksponencijalno češće od većih struktura; gruba analogija je kako su izgledi za stvarnu englesku riječ koja se pojavi kada se protrese kutija slova Scrabble veći od šanse koju će stvoriti cijela engleska rečenica ili odlomak. Prosječni vremenski okvir potreban za formiranje Boltzmannovog mozga znatno je veći od trenutne starosti Svemira. U modernoj fizici, Boltzmannov mozak može nastati bilo kvantnom fluktuacijom, bilo toplotnom fluktuacijom koja obično uključuje nukleaciju.

Kvantna fluktuacija
Prema jednom proračunu, Boltzmannov mozak bi se pojavio kao kvantna fluktuacija u vakuumu nakon vremenskog intervala od 10 ^^ 10 ^^50 godina. Ova fluktuacija može se dogoditi čak i u pravom Minkovskom vakuumu (ravni prostorno-vremenski vakuum kojem nedostaje energije vakuuma). Kvantna mehanika u velikoj mjeri favorizira manje fluktuacije koje “posuđuju” najmanje energije iz vakuuma. Tipično, kvantni Boltzmannov mozak iznenada bi se pojavio iz vakuuma (zajedno s ekvivalentnom količinom virtualne antimaterije), ostao samo dovoljno dugo da ima jednu koherentnu misao ili opažanje, a zatim nestao u vakuumu onoliko iznenada koliko se pojavio. Takav mozak je potpuno samostalan i nikada ne može zračiti energiju do beskonačnosti.

Putem nukleacije
Trenutni dokazi sugeriraju da vakuum koji prožima svemir koji se može promatrati nije prostor Minkovskog, već de Sitter-ov prostor s pozitivnom kosmološkom konstantom. U de Sitter-ovom vakuumu (ali ne u Minkovskom vakuumu), Boltzmannov mozak mogu nastati nukleacijom ne-virtualnih čestica koje se postepeno slučajno sastavljaju od Hawkingovog zračenja emitiranog iz de Sitter-ovog ograničenog kosmološkog horizonta. Jedna procjena za prosječno vrijeme potrebno do nukleacije je oko 10 ^ 10 ^ 69 godina. Tipični nuklearni Boltzmannov mozak će se, nakon što završi sa aktivnošću, ohladiti na apsolutnu nulu i na kraju potpuno propasti, kao što bi to učinio svaki izolirani objekt u vakuumu svemira. Za razliku od slučaja kvantne fluktuacije, Boltzmannov mozak će zračiti energiju do beskonačnosti. U nukleaciji su najčešće fluktuacije što je moguće bliže toplotnoj ravnoteži, s obzirom na bilo koje proizvoljne kriterije za označavanje fluktuacije “Boltzmannovim mozgom”.

Teoretski, Boltzmannov mozak se takođe može formirati, iako opet sa malom vjerovatnoćom, u bilo koje vrijeme tokom ranog Svemira kojim dominira materija.

Savremene reakcije na Boltzmannov mozak
Konsenzus među kozmolozima je da se na neku tek otkrivenu grešku naslućuje iznenađujuća računica da bi Boltzmannov mozak trebao znatno nadmašiti normalni ljudski mozak. Sean Carroll izjavljuje: “Ne raspravljamo o tome da Boltzmannovi mozgovi postoje – pokušavamo ih izbjeći.” Carroll je izjavio da hipoteza da je Boltzmannov mozak rezultira “kognitivnom nestabilnošću”. Budući da, tvrdi, trebalo bi više vremena od trenutne starosti svemira da se mozak formira, a ipak smatra da uočava da postoji u mlađem svemiru, to pokazuje da bi sjećanja i procesi zaključivanja bili nepouzdani da jesu zaista Boltzmannov mozak. Seth Lloyd je izjavio “padaju na Monty Python testu: Prestanite s tim! To je previše glupo!” Novinar New Scientist rezimira da je “polazište za naše razumijevanje svemira i njegovog ponašanja da su ljudi, a ne bestjelesni mozak, tipični promatrači.”

Neki tvrde da se mozak proizveden kvantnom fluktuacijom, a možda čak i mozak proizveden nukleacijom u de Sitter-ovom vakuumu, ne računa kao promatrač. Kvantne fluktuacije je lakše isključiti nego atome s jezgrom, jer se kvantne fluktuacije mogu lakše ciljati izravnim kriterijima (kao što je njihov nedostatak interakcije sa okolinom u beskonačnosti).

Neki kozmolozi vjeruju da bolje razumijevanje stupnjeva slobode u kvantnom vakuumu holografske teorije struna može riješiti Boltzmannov mozak.

Brian Greene kaže: “Uvjeren sam da nisam Boltzmannov mozak. Međutim, želimo da se i naše teorije podudaraju s tim da mi nismo mozgovi Boltzmanna, ali do sada im se to iznenađujuće teško učinilo.”

U scenarijima sa jednim svemirom
U jednom de Sitter univerzumu sa kosmološkom konstantom, počevši od bilo kojeg konačnog prostornog dijela, broj “normalnih” posmatrača je konačan i ograničen toplotnom smrću Univerzuma. Ako Svemir traje vječno, broj nuklearnih Boltzmannovih mozgova je, u većini modela, beskonačan; kosmolozi poput Alana Gutha brinu se da bi se zbog toga činilo “beskrajno malo vjerojatnim da mi budemo normalni mozgovi”. Jedno upozorenje je da ako je Univerzum lažni vakuum koji se lokalno raspada u prostor Minkowskog ili Velikog krčenja povezan protiv de Sitter-a za manje od 20 milijardi godina, tada se izbjegava beskonačna Boltzmannova nukleacija. (Ako je prosječna lokalna stopa lažnog raspada vakuuma preko 20 milijardi godina, Boltzmannova nukleacija mozga je još uvijek beskonačna, jer se Svemir povećava veličinom brže nego što lokalni vakuumski kolaps uništava dijelove Svemira unutar budućih svjetlosnih čunjeva kolapsa). Predloženi hipotetički mehanizmi za uništavanje svemira u tom vremenskom okviru kreću se od superteških gravitinosa do težeg od uočenog gornjeg kvarka koji pokreće “Higgsovu smrt”.

Ako ne postoji kozmološka konstanta i ako je trenutno promatrana energija vakuuma iz kvintesencije koja će se na kraju potpuno raspršiti, također se izbjegava beskonačna Boltzmannova nukleacija.

U vječnoj inflaciji

Jedna klasa rješenja Boltzmannovog problema s mozgom koristi različite pristupe problemu mjere u kosmologiji: u beskonačnim multiverzumskim teorijama omjer normalnih promatrača i Boltzmannovih mozgova ovisi o tome kako se uzimaju beskonačne granice. Mogle bi se odabrati mjere kako bi se izbjegli znatni dijelovi Boltzmannovih mozgova. Za razliku od slučaja pojedinačnog univerzuma, jedan od izazova u pronalaženju globalnog rješenja u vječnoj inflaciji je taj da se svi sažeti krajolici moraju sažeti; u nekim mjerama posjedovanje čak i malog dijela univerzuma zaraženih Boltzmannovim mozgom dovodi do toga da mjerom multiverzuma u cjelini dominiraju Boltzmannovi mozgovi.

Problem merenja u kosmologiji takođe se hvata u koštac sa odnosom normalnih posmatrača i neobično ranih posmatrača. U mjerama poput odgovarajuće vremenske mjere koja pati od ekstremnog problema “mladosti”, tipični promatrač je “Boltzmannova beba” nastala rijetkim fluktuacijama u izuzetno vrućem, ranom svemiru.

Utvrđivanje da li je sam Boltzmannov promatrač
U Boltzmannovim scenarijima mozga, omjer Boltzmannovih mozgova i “normalnih promatrača” astronomski je velik. Gotovo bilo koja relevantna podskupina Boltzmannovih mozgova, poput “mozga ugrađenog u funkcionalna tijela”, “promatrača koji vjeruju da percipiraju 3 K mikrovalno pozadinsko zračenje teleskopima”, “promatrača koji imaju sjećanje na koherentna iskustva” ili “promatrača koji imaju ista serija iskustava kao i ja “, takođe znatno više od” normalnih posmatrača “. Stoga, pod većinom modela svijesti, nije jasno da se može pouzdano zaključiti da sam nije takav „Boltzmannov promatrač“, u slučaju kada Boltzmannovi mozgovi dominiraju Svemirom. Čak i pod modelima svijesti “sadržajnog eksternalizma”, Boltzmann posmatrači koji žive u konstantnim fluktuacijama veličine Zemlje fluktuacija veličine tokom proteklih nekoliko godina premašila je broj “normalnih posmatrača” koji su se pojavili prije “toplotne smrti” Svemira.

Kao što je ranije rečeno, većina Boltzmannovih mozgova ima “nenormalna” iskustva; Feynman je naglasio da, ako neko zna da je tipičan Boltzmannov mozak, ne očekuje da će se “normalna” opažanja nastaviti i u budućnosti. Drugim riječima, u svemiru kojim dominira Boltzmann, većina mozga Boltzmanna ima “nenormalna” iskustva, ali većina promatrača sa samo “normalnim” iskustvom su Boltzmannovi mozgovi, zbog ogromne prostranosti populacije Boltzmannovih mozgova u takvom svemiru.

Izvor: Wiki

Kojom brzinom bi se kretali dva fotona jedan prema drugom?

Upotrebom Einsteinovog zbrajanja brzine koji je v = (u + v ’) / (1 + uv’ / c ^ 2) koji se, kada je u = v ’= c, smanjuje na v = c. Dakle, foton jedan u odnosu na drugi bi se kretali brzinom svjetlosti.

Drugo je reći da je vrlo teško ili čak nemoguće zamisliti da foton ima referentni okvir, jer gama, što je omjer vremenskih brzina, ide u beskonačnost, što znači da vrijeme za foton ide na nulu. Ako koristite gornju vezu da biste vidjeli kako se razvija Einsteinov dodatak brzine, formula je posljedica činjenice da promatrač vidi kako vrijeme prolazi sve sporije u drugom pokretnom okviru. Dakle, ako umjesto fotona na slici imamo posmatrača A koji se približava brzini svjetlosti dok promatra B koji približava se svjetlosnoj brzini prema A onda pitanje ima smisla. Iz perspektive A se vidi B unutar referentnog okvira koji se kreće prema A. Kako taj referentni okvir ide uvijek brže, A vidi da se B kreće usporeno (jer se čini da je vrijeme usporeno u tom referentnom okviru). Kako se referentni okvir približava brzini svjetlosti, efekt usporenog pokreta čini B približavanjem nuli brzine. Neto efekt je da će, kako se i A i B približavaju c, A vidjeti relativnu brzinu kao brzinu okvira (koja teži “c”) plus B-ovu usporenu brzinu (koja teži 0), što će kad se severe dati “c ”.

Je li standardni model fizike sada slomljen? – Sabine Hossenfelder

Takozvana anomalija muona, prvi put viđena u eksperimentu u Brookhaven National Laboratory 2001. godine, nije pomaknula s mjesta. Tokom 20 godina, ovaj lagani nesklad između izračunate vrijednosti magnetskog momenta muona i eksperimentalno određenog, zadržao se na značaju od oko 3,7 sigme. To je nivo pouzdanosti od 99,98 posto, ili otprilike jedna prema 4.500 šansi da je odstupanje slučajna fluktuacija. Upravo objavljenim rezultatima eksperimenta Muon g-2 iz Nacionalne laboratorije Fermi u Bataviji, Ilinois, značaj je povećan na 4,2 sigma. To je nivo pouzdanosti od oko 99,997 posto, ili otprilike jedna od 40 000 šansi da opaženo odstupanje bude slučajnost. Samo po sebi, novo mjerenje Fermilaba ima značaj samo 3,3 sigme, ali budući da reproducira raniji nalaz iz Brookhavena, kombinirani značaj porastao je na 4,2 sigme. Ipak, to je ispod praga otkrivanja fizičara čestica od pet sigma.

Rezultat je dugo očekivan zbog njegove mogućnosti da konačno razbije Standardni model fizike čestica, zbirku do sada poznatih temeljnih sastojaka materije koji postoji oko 50 godina. Ovaj model trenutno sadrži nekoliko tuceta čestica, ali većina ih je nestabilna i stoga ih nije moguće pronaći samo promatranjem materije koja nas obično okružuje. Nestabilne čestice su, međutim, prirodno proizvedene u visokoenergetskim događajima, na primjer kada kosmički zraci udaraju u gornji sloj atmosfere. Izrađuju se i u sudarima čestica stvorenih u laboratoriju, poput onih koji se koriste u Fermilabovim eksperimentima za mjerenje magnetskog momenta miona.

Muon je bila jedna od prvih nestabilnih čestica koja je poznata, a njegovo otkriće datira iz 1936. godine. Teža je verzija elektrona, a poput potonje čestice i električno je nabijena. Životni vijek miona je oko dvije mikrosekunde. Za fizičare čestica to je dugo, zbog čega se čestica pridaje preciznim mjerenjima. Munski magnetni moment određuje koliko brzo rotacija osi čestice kruži oko linija magnetskog polja. Da bi ga izmjerili na Fermilabu, fizičari stvaraju muone i snažnim magnetima ih drže u krugu promjera oko 15 metara. Mioni se na kraju raspadaju, a iz raspodjele produkata raspada može se zaključiti njihov magnetski moment.

Rezultat se obično navodi kao “g-2”, gdje je “g” magnetski moment. “2” je uključen jer je vrijednost blizu dva – a u odstupanjima od dva kvantni su doprinosi koji su fizičari interesantni. Ti doprinosi dolaze iz fluktuacija vakuuma koji sadrže sve čestice, iako u virtualnom obliku: pojavljuju se samo nakratko prije nego što ponovo nestane. To znači da ako ima više čestica od onih u Standardnom modelu, one bi trebale doprinijeti muonu g-2 – otuda i njegova važnost. Stoga bi odstupanje od predviđanja Standardnog modela moglo značiti da postoji više čestica od onih koje su trenutno poznate – ili da postoji neka druga nova fizika, poput dodatnih dimenzija prostora.

Pa kako da procijenimo nesklad od 4,2 sigme između predviđanja Standardnog modela i novog mjerenja? Prije svega, korisno je sjetiti se razloga zbog kojeg fizičari čestica za početak koriste standard od pet sigma. Razlog nije toliko u tome što je fizika čestica nekako suštinski preciznija od ostalih područja znanosti ili što su fizičari čestica toliko bolji u obavljanju eksperimenata. Prvenstveno je to što fizičari čestica imaju puno podataka. I što više podataka imate, veća je vjerojatnost da ćete pronaći slučajne fluktuacije koje slučajno izgledaju poput signala. Fizičari čestica počeli su uobičajeno koristiti kriterij pet sigma sredinom 1990-ih kako bi se spasili od sramote zbog previše „otkrića“ koja su se kasnije ispostavila kao puka statistička fluktuacija.

Ali naravno, pet sigma je potpuno proizvoljan rez, a fizičari čestica također raspravljaju o anomalijama znatno ispod te granice. Zaista, tijekom godina došlo je i nestalo podosta anomalija od tri i četiri sigme. Na primjer, Higgsov bozon je već bio „otkriven“ 1996. godine, kada se signal od oko četiri sigme pojavio na Velikom elektronsko-pozitronskom sudaraču (LEP) u CERN-u blizu Ženeve – a zatim je ponovo nestao. (Higgsa je 2012. godine definitivno otkrio LEP-ov nasljednik, Veliki hadronski sudarač ili LHC.) Također 1996. pronađene su supstrakture kvarkova na oko tri sigme. I one su nestale.

Godine 2003. znaci supersimetrije – pretpostavljeno proširenje Standardnog modela koje uvodi nove čestice – viđeni su na LEP-u, takođe oko tri sigme. Ali ubrzo su nestali. Na LHC-u 2015. godine vidjeli smo anomaliju difotona koja se zadržala oko četiri sigme prije nego što je nestala. Bilo je i nekih zapanjujućih otkrića od šest sigma koja nisu potvrđena, poput “super-mlaznjaka” iz 1998. godine na Fermilabovom Tevatronu (čak i sada niko zapravo ne zna šta su bili) ili viđenja pentakvarka 2004. godine na akceleratoru HERA u Njemačkoj (pentakvarkovi zapravo nisu otkriveni do 2015).

Ova povijest trebala bi vam pomoći da procijenite koliko ozbiljno trebate shvatiti bilo koju tvrdnju iz fizike čestica sa statističkom značajnošću od 4,2 sigma. Ali naravno, anomalija g-2 ide u prilog činjenici da je njen značaj postao jači, a ne slabiji.

Šta znači postojanost anomalije? Eksperimenti visoke preciznosti na niskoj energiji, poput ovog, dopunjuju eksperimente visoke energije. Oni mogu pružiti slične informacije jer su, u principu, svi doprinosi visokih energija prisutni i kod niskih energija. Samo što su vrlo mali – govorimo o neskladu između eksperimenta i teorije na 11. znamenci nakon decimalne točke.

U praksi to znači da proračuni za predviđanja moraju tačno uzeti u obzir puno sitnih doprinosa da bi se postigla potrebna preciznost. U fizici čestica, ovi proračuni se rade pomoću Feynmanovih dijagrama – malih grafika s čvorovima i vezama koji označavaju čestice i njihove interakcije. Oni su matematički alat za praćenje kojih se integrala mora izračunati.

Ovi proračuni se uključuju u veću preciznost, jer ima više i većih dijagrama. Za muon g-2 fizičari su morali izračunati više od 15.000 dijagrama. Iako računari uvelike pomažu u zadatku, ovi proračuni ostaju prilično izazovni. Posebna glavobolja je hadronski doprinos. Adroni su kompozitne čestice izrađene od nekoliko kvarkova koje gluoni drže zajedno. Izračun ovih hadronskih doprinosa vrijednosti g-2 notorno je težak, a trenutno je najveći izvor pogrešaka na teoretskoj strani. Postoje naravno i različita unakrsna mjerenja koja igraju ulogu, poput predviđanja koja ovise o vrijednostima drugih konstanti, uključujući mase leptona i konstante sprezanja.

Prema tome, nesklad bi mogao prilično svakodnevno značiti da nešto nije u redu s izračunatim Standardnim modelom s hadronskim doprinosima. Ali postoji i mogućnost da se nedostatak krije u samom Standardnom modelu, a ne u našoj kalkulaciji. Možda neslaganje dolazi od novih čestica – supersimetrične čestice su najpopularniji kandidati. Problem s ovim objašnjenjem je da supersimetrija nije model – već je svojstvo velikog broja modela, a različiti modeli iz te veće cjeline daju različita predviđanja. Između ostalog, doprinos g-2 ovisi o masi hipotetičkih supersimetričnih čestica, koje su nepoznate. Tako da je za sada nemoguće posebno pripisati nesklad supersimetriji.

Fermilabovo novo visoko precizno mjerenje magnetskog momenta izuzetno je eksperimentalno postignuće. Ali prerano je da Standardni model proglasimo slomljenim.

Izvor: https://www.scientificamerican.com/article/is-the-standard-model-of-physics-now-broken/

Krckanje, kidanje, smrzavanje ili propadanje – kako će Svemir završiti?

Naučnici znaju kako će svijet završiti. Suncu će ponestati goriva i ući će u svoju fazu crvenog diva. Njegov konačni izljev slave proširit će se i progutati najbliže planete, a Zemlja će ostati ugljenisana, beživotna stijena. Našoj planeti preostalo je oko pet milijardi godina.

S ovom sumornom slikom, teoretska astrofizičarka Katie Mack započinje svoju knjigu o kraju Svemira – mnogo neizvjesnija perspektiva. Kozmolozi uglavnom gledaju unatrag, jer su svi dokazi koje mogu ispitati teleskopima daleko i odnose se na stvari koje su se davno dogodile. Korištenje pokreta udaljenih zvijezda i galaksija za predviđanje moguće budućnosti uključuje više nagađanja.

U Mackovim rukama ove spekulacije čine fascinantnu priču. Ljudi su, piše ona, „vrsta spremna između svijesti o našoj krajnjoj beznačajnosti i sposobnosti da dopremo daleko od naših svakodnevnih života, u prazninu, da bismo riješili najtemeljnije misterije kosmosa“. Ona je nadareni komunikator složene fizike i ovdje se očituju strast i znatiželja prema astronomiji zbog kojih je postala popularna govornica i prisustvo na Twitteru. (Kao i neke šaljive šale i manje uvjerljiva koda o novim istraživanjima fizike koja su dodirna sa središnjom temom.)

Mack započinje na početku, velikim praskom. Uslijedila je inflacija – period brzog širenja. Tada su se formirale strukture tamne materije i sastavili su se građevinski blokovi zvijezda, planeta, života i galaksija. Trenutno se tamna energija, za koju se misli da prožima Svemir, nekako suprotstavlja silama gravitacije da bi nastavila da širi.

Sudbina Svemira ovisi o tome hoće li se ta ekspanzija nastaviti, ubrzati ili preokrenuti.

Veliko sažimanje


Astrofizičari su dugo vjerovali da je najvjerovatniji rasplet preokret Velikog praska – Veliko sažimanje. Izvan našeg kosmičkog susjedstva, svaka galaksija se udaljava od nas; jasan znak širenja. Ako Univerzum sadrži dovoljno materije, uključujući tamnu materiju, kombinirana gravitaciona privlačnost svega postupno će zaustaviti ovo širenje i ubrzati konačni kolaps. Vremenom će se galaksije, zatim pojedinačne zvijezde, češće udarati jedna u drugu, ubijajući svaki život na obližnjim planetama. U posljednjim trenucima, kako se gustoće i temperature lete u paklu koji se skuplja, sve što preostaje ugasit će se u jednoj točki.

Ali tamna energija može značiti da čeka drugačiji kraj. Prve godine evolucije Svemira bile su određene količinom materije u kojoj se nalazio; tokom posljednjih nekoliko milijardi godina, tamna energija je počela dominirati, gurajući svemir prema van. Trenutni podaci teleskopa Planck Europske svemirske agencije i drugi izvori u skladu su s tim da se ovo proširenje nastavlja zauvijek.

Nazvana Toplotna smrt ili Veliko zaleđivanje, ova apokalipsa bit će “spora i mučna”, piše Mack. U termodinamičkom smislu, objašnjava ona, Univerzum će se približiti stanju minimalne temperature i maksimalne entropije. Kako se sve više udaljava, materijal mrtvih zvijezda raspršit će se tako da nove zvijezde ne mogu nastati, a galaksije čiji su dio postupno će prestati rasti. To je poput gušenja svih astrofizičkih aktivnosti, jer gorivo za rast i razmnožavanje postaje toliko difuzno da je neupotrebljivo. To je kraj „obilježen sve većom izolacijom, neumoljivim propadanjem i eonskim nestajanjem u mrak“.

Treća smrt o kojoj Mack raspravlja je Veliki raskid. Ovo se sprema ako tamna energija ubrza širenje čak i više nego što se trenutno očekuje. Kako svemirski baloni, na kraju, gravitacijske sile neće moći držati galaktička jata na okupu. Zvijezde će se skinuti jedna s druge, a solarni sistemi poput našeg neće imati snage da ostanu zajedno. Preostale zvijezde i planete će eksplodirati. Napokon, posljednji atomi će se rastrgati.

Najnovija mjerenja upućuju na toplotnu smrt, ali veliko krčenje ili veliko pucanje su u njihovoj neizvjesnosti.

Posljednji scenarij sudnjeg dana koji Mack opisuje krajnje je nevjerojatan: raspad vakuuma. Sićušni mjehurić ‘pravog vakuuma’ mogao bi nastati zbog nestabilnosti na polju povezanom s Higgsovim bozonom. To bi se moglo dogoditi ako, recimo, crna rupa ispari na pogrešan način. Takav će se mjehur širiti brzinom svjetlosti, uništavajući sve, sve dok ne poništi svemir. Propadanje vakuuma moglo je već započeti na nekom udaljenom mjestu. Nećemo vidjeti da dolazi.

Ipak, ne brinite. Kao što Mack savjetuje, kako god izgledao, kraj vjerojatno neće biti blizu barem u narednih 200 milijardi godina.

Izvor: Nature

Šta je to kvazi zvijezda?

Kvazi zvijezda nastala bi kad bi se jezgra velike protozvijezde urušila u crnu rupu, pri čemu su vanjski slojevi protozvijezde dovoljno masivni da apsorbiraju nastali nalet energije, a da ne oduhnu ili padnu u crnu rupu, kao što se događa kod moderne supernove. Takva zvijezda trebala bi biti najmanje 1.000 solarnih masa (2.0 × 1033 kg). Kvazizvijezde su se možda stvorile i od oreola tamne materije koji gravitacijom uvlače ogromne količine plina, što može stvoriti supermasivne zvijezde sa desetinama hiljada Sunčevih masa. Stvaranje kvazi zvijezda moglo se dogoditi samo rano u razvoju Svemira, prije nego što su teži elementi kontaminirali vodonik i helij; prema tome, možda su bile vrlo masivne zvijezde populacije III. Takve zvijezde bile bi patuljaste VY Canis Majoris i Stephenson 2-18, obje među najvećim poznatim modernim zvijezdama, u veličini.

Kako smo došli do Mjeseca … i natrag?


Prvo slijetanje na Mjesec priča je prepuna velikih brojeva. Trebalo je osam godina, 10 misija koje su vođene u praksi, više od 400 000 inženjera, naučnika i tehničara i današnjim novcem oko 150 milijardi funti da se naprave prvi probni koraci na drugom planetarnom tijelu.

Pomičući granice najnaprednijih tehnologija toga doba, NASA je postigla nacionalni cilj predsjednika John F Kennedyja iz 1961. godine da Amerikanca pošalje na Mjesec prije kraja decenije. Ali kako su astronauti zapravo stigli tamo?

Pet dana prije stupanja na Mjesec, ujutro 16. jula 1969. godine, zapovjednik Neil Armstrong, pilot zapovjednog modula Michael Collins i pilot lunarnog modula Edwin ‘Buzz’ Aldrin još su bili ovdje na Zemlji. Radili su završne provjere u malom zapovjednom modulu Columbia. Ništa prostranija od unutrašnjosti velikog automobila, Columbia bi tokom cijelog putovanja služila kao njihov dnevni boravak.

Ovaj modul se nalazio na samom vrhu 111 metara visoke rakete Saturn V. Najmoćnija raketa koja je ikad letjela, Saturn V imao je tri faze. Svaka faza bi gorjela svoje motore dok ne ostane bez goriva, a zatim bi se odvajala od rakete. Motori na sljedećoj etapi tada bi pucali, a raketa bi nastavila u Svemir.

U 9.32 po lokalnom vremenu, prva etapa se zapalila i raketa je lansirana s rta Kennedy. Uz izazovni zadatak podizanja teške svemirske letjelice sa Zemlje, u ovoj fazi se radilo o isporuci snage. Upotrijebio je tekuću smjesu vodika i kiseonika koja nije bila nimalo ekonomična i propuštala je 18.000 kilograma goriva u sekundi. Ali bio je efikasan, proizvodeći silu od 33 miliona njutna (3,4 miliona kilograma potiska, silu od 7,5 miliona funti) za oko 2,5 minuta i pokrećući astronaute na visinu od 68 kilometara.

Kada se odvojila prva etapa, započela je druga. To je izgaralo 6 minuta, pokrećući raketu na 175 kilometara visine i ubrzavajući je do orbitalne brzine. Posljednja faza gorjela je samo 2,5 minute, a astronaute je poslala u Zemljinu orbitu s nevjerovatnih 28 000 km / h.

Plovidba do Mjeseca


Nakon što je jedan i po put zaokružio Zemlju, treća etapa ponovo je zavladala još 6 minuta da pošalje Apolo 11 na put ka Mjesecu. Zatim se odvojio, a od komandnog modula Columbia ostao je astronaut. Ali ovaj odbačeni treći stadij sadržavao je mjesečev modul Eagle koji će kasnije sletjeti na Mjesec. To je značilo da su astronauti imali izazovni zadatak spajanja mjesečevog modula Eagle u Svemir kako bi ga izvukli iz svog odjeljka.

Do trenutka kada su povezali Eagle i Columbiju, prošlo je manje od 5 sati od lansiranja. Astronauti bi morali pričekati još 3 dana prije nego što su konačno stigli na Mjesec. U to mirno vrijeme astronauti su jeli, spavali i slikali se. Takođe su provjerili da li su na kursu koristili instrumente koji su bili poznati mornarima prije stotina godina: teleskop i sekstant.

Ono što ne bi bilo poznato bili su inercijalni sistem navođenja (koji je uključivao akcelerometre koji su prepoznavali svaku promjenu brzine ili smjera svemirske letjelice) i brodski računar u koji su astronauti unosili svoja zapažanja. Prema današnjim standardima, ovaj je računar bio osnovni. Bio je manje moćan od džepnog kalkulatora i zahtijevao je od astronauta da ga opskrbljuju kodom koristeći bušilice. Ipak, bez obzira na sva ograničenja, put do Mjeseca i sa Mjeseca bio bi nemoguć bez tačnosti navigacije i kontrole koju je pružao.

Orao je sletio


Jednom kada je Apolo 11 stigao do Mjeseca, letjelica je skliznula u orbitu. U svom trećem krugu, Collins na brodu Columbia gledao je kako se Armstrong i Aldrin otkačuju i započinju njihov spust na Mjesec na Orlu. Mesečev modul Eagle imao je raketni motor za spuštanje kako bi ga usporio, spustio u nižu orbitu i zatim lebdio iznad površine. Vođen radarom za sletanje, Armstrong je poluautomatski pilotirao Orla, koristeći četiri grozda raketa, da bi se konačno sletio u More spokoja 20. jula 1969. Četiri sata kasnije, Armstrong je činio „jedan mali korak za čovjeka, jedan ogroman skok za čovječanstvo ”.

Eagle – Armstrongov i Aldrin dom 21,5 sati na površini Mjeseca – dizajniran je da se nikad ne vrati na Zemlju. Sastojalo se iz dva dijela. ‘Faza spuštanja’ bio je zlatno-crni donji dio. Sadržao je raketni motor, gorivo, naučnu i istraživačku opremu i ljestve kako bi astronauti mogli napraviti prve korake na Mjesecu.

Srebrno-crni gornji dio, nazvan etapom uspona, bio je najvažniji za preživljavanje astronauta. U njemu se nalazio pretinac pod pritiskom i otvor za otvaranje, elektronske komponente i glavna raketa i manje raketne grupe potrebne za lansiranje s lunarne površine i ponovno pristajanje uz Kolumbiju. Ovaj se odjeljak odvojio od faze silaska kada je lansirao, ostavljajući polovinu Orao zauvijek nasukanom na Mjesecu.

Brzi povratak


Druga polovina Orla pristala je uz Kolumbiju na svojoj 27. Mjesečevoj orbiti. Ovo je ponovo spojilo Armstronga i Aldrina sa Collinsom na brodu Columbia. Astronauti su potom izbacili fazu uspona, ostavljajući je u orbiti sve dok se na kraju nije srušio u Mjesec na nepoznatom mjestu.

Samo 2,5 minuta ispaljivanja rakete Columbia bilo je dovoljno da astronaute pošalju natrag na Zemlju. I samo 44 sata kasnije, počeli su se pripremati za ponovni ulazak. Prvo su izveli opekotinu bez smetnji kako bi se Kolumbija počela spuštati natrag na Zemlju. Zatim su se odvojili od rakete, ostavivši samo 3,23 metra x 3,91 metra dio konusa u kojem su sjedili astronauti. Nakon okretanja modula okolo tako da je toplotni štit bio okrenut prema Zemlji, konačno su pogodili atmosferu. Nekoliko sekundi kasnije, toplotni štit je odletio i padobrani su se postavili. Apollo 11 pljusnuo je u Tihi ocean u 12.50 sati 24. jula 1969.

Izvor: iop.org

Kako smo došli do Mjeseca … i natrag?


Prvo slijetanje na Mjesec priča je prepuna velikih brojeva. Trebalo je osam godina, 10 misija koje su vođene u praksi, više od 400 000 inženjera, naučnika i tehničara i današnjim novcem oko 150 milijardi funti da se naprave prvi probni koraci na drugom planetarnom tijelu.

Pomičući granice najnaprednijih tehnologija toga doba, NASA je postigla nacionalni cilj predsjednika John F Kennedyja iz 1961. godine da Amerikanca pošalje na Mjesec prije kraja decenije. Ali kako su astronauti zapravo stigli tamo?

Pet dana prije stupanja na Mjesec, ujutro 16. jula 1969. godine, zapovjednik Neil Armstrong, pilot zapovjednog modula Michael Collins i pilot lunarnog modula Edwin ‘Buzz’ Aldrin još su bili ovdje na Zemlji. Radili su završne provjere u malom zapovjednom modulu Columbia. Ništa prostranija od unutrašnjosti velikog automobila, Columbia bi tokom cijelog putovanja služila kao njihov dnevni boravak.

Ovaj modul se nalazio na samom vrhu 111 metara visoke rakete Saturn V. Najmoćnija raketa koja je ikad letjela, Saturn V imao je tri faze. Svaka faza bi gorjela svoje motore dok ne ostane bez goriva, a zatim bi se odvajala od rakete. Motori na sljedećoj etapi tada bi pucali, a raketa bi nastavila u Svemir.

U 9.32 po lokalnom vremenu, prva etapa se zapalila i raketa je lansirana s rta Kennedy. Uz izazovni zadatak podizanja teške svemirske letjelice sa Zemlje, u ovoj fazi se radilo o isporuci snage. Upotrijebio je tekuću smjesu vodika i kiseonika koja nije bila nimalo ekonomična i propuštala je 18.000 kilograma goriva u sekundi. Ali bio je efikasan, proizvodeći silu od 33 miliona njutna (3,4 miliona kilograma potiska, silu od 7,5 miliona funti) za oko 2,5 minuta i pokrećući astronaute na visinu od 68 kilometara.

Kada se odvojila prva etapa, započela je druga. To je izgaralo 6 minuta, pokrećući raketu na 175 kilometara visine i ubrzavajući je do orbitalne brzine. Posljednja faza gorjela je samo 2,5 minute, a astronaute je poslala u Zemljinu orbitu s nevjerovatnih 28 000 km / h.

Plovidba do Mjeseca


Nakon što je jedan i po put zaokružio Zemlju, treća etapa ponovo je zavladala još 6 minuta da pošalje Apolo 11 na put ka Mjesecu. Zatim se odvojio, a od komandnog modula Columbia ostao je astronaut. Ali ovaj odbačeni treći stadij sadržavao je mjesečev modul Eagle koji će kasnije sletjeti na Mjesec. To je značilo da su astronauti imali izazovni zadatak spajanja mjesečevog modula Eagle u Svemir kako bi ga izvukli iz svog odjeljka.

Do trenutka kada su povezali Eagle i Columbiju, prošlo je manje od 5 sati od lansiranja. Astronauti bi morali pričekati još 3 dana prije nego što su konačno stigli na Mjesec. U to mirno vrijeme astronauti su jeli, spavali i slikali se. Takođe su provjerili da li su na kursu koristili instrumente koji su bili poznati mornarima prije stotina godina: teleskop i sekstant.

Ono što ne bi bilo poznato bili su inercijalni sistem navođenja (koji je uključivao akcelerometre koji su prepoznavali svaku promjenu brzine ili smjera svemirske letjelice) i brodski računar u koji su astronauti unosili svoja zapažanja. Prema današnjim standardima, ovaj je računar bio osnovni. Bio je manje moćan od džepnog kalkulatora i zahtijevao je od astronauta da ga opskrbljuju kodom koristeći bušilice. Ipak, bez obzira na sva ograničenja, put do Mjeseca i sa Mjeseca bio bi nemoguć bez tačnosti navigacije i kontrole koju je pružao.

Orao je sletio


Jednom kada je Apolo 11 stigao do Mjeseca, letjelica je skliznula u orbitu. U svom trećem krugu, Collins na brodu Columbia gledao je kako se Armstrong i Aldrin otkačuju i započinju njihov spust na Mjesec na Orlu. Mesečev modul Eagle imao je raketni motor za spuštanje kako bi ga usporio, spustio u nižu orbitu i zatim lebdio iznad površine. Vođen radarom za sletanje, Armstrong je poluautomatski pilotirao Orla, koristeći četiri grozda raketa, da bi se konačno sletio u More spokoja 20. jula 1969. Četiri sata kasnije, Armstrong je činio „jedan mali korak za čovjeka, jedan ogroman skok za čovječanstvo ”.

Eagle – Armstrongov i Aldrin dom 21,5 sati na površini Mjeseca – dizajniran je da se nikad ne vrati na Zemlju. Sastojalo se iz dva dijela. ‘Faza spuštanja’ bio je zlatno-crni donji dio. Sadržao je raketni motor, gorivo, naučnu i istraživačku opremu i ljestve kako bi astronauti mogli napraviti prve korake na Mjesecu.

Srebrno-crni gornji dio, nazvan etapom uspona, bio je najvažniji za preživljavanje astronauta. U njemu se nalazio pretinac pod pritiskom i otvor za otvaranje, elektronske komponente i glavna raketa i manje raketne grupe potrebne za lansiranje s lunarne površine i ponovno pristajanje uz Kolumbiju. Ovaj se odjeljak odvojio od faze silaska kada je lansirao, ostavljajući polovinu Orao zauvijek nasukanom na Mjesecu.

Brzi povratak


Druga polovina Orla pristala je uz Kolumbiju na svojoj 27. Mjesečevoj orbiti. Ovo je ponovo spojilo Armstronga i Aldrina sa Collinsom na brodu Columbia. Astronauti su potom izbacili fazu uspona, ostavljajući je u orbiti sve dok se na kraju nije srušio u Mjesec na nepoznatom mjestu.

Samo 2,5 minuta ispaljivanja rakete Columbia bilo je dovoljno da astronaute pošalju natrag na Zemlju. I samo 44 sata kasnije, počeli su se pripremati za ponovni ulazak. Prvo su izveli opekotinu bez smetnji kako bi se Kolumbija počela spuštati natrag na Zemlju. Zatim su se odvojili od rakete, ostavivši samo 3,23 metra x 3,91 metra dio konusa u kojem su sjedili astronauti. Nakon okretanja modula okolo tako da je toplotni štit bio okrenut prema Zemlji, konačno su pogodili atmosferu. Nekoliko sekundi kasnije, toplotni štit je odletio i padobrani su se postavili. Apollo 11 pljusnuo je u Tihi ocean u 12.50 sati 24. jula 1969.

Izvor: iop.org

Kako smo došli do Mjeseca?

Šetnje po Mjesecu Neila Armstronga i Buzza Aldrina potaknule su strahopoštovanje kod miliona ljudi koji su se skupili da gledaju na ekranima svojih televizora 1969. godine i milijarde od tada.

Ali najstrašniji dio Apolla 11 nije u cijelosti emitiran na televiziji – kako su astronauti došli do Mjeseca i natrag.

Činjenica o Mesecu: Automatski sistem sletanja vodio je astronaute Apolla 11 na konačnom nivou koji je pristojan Mjesecu. Ali Armstrong je primijetio da ih šalje prema krateru prekrivenom kamenom. Brzo je preuzeo ručnu kontrolu kako bi ih sigurno odveo na ravno područje. Kad su konačno sletjeli, ostalo je samo 30 sekundi goriva.

Odakle dolazi intuicija?

Ljudski um je ožičen da vidi obrasce. Mozak ne samo da obrađuje informacije onako kako dolaze, već i pohranjuje uvide iz svih vaših prošlih iskustava. Vaša se intuicija razvijala i širila sve dok ste živi. Svaka interakcija, sretna ili tužna, katalogizira se u vašem sjećanju. Iz tog dubokog pamćenja dobro se izvlači intuicija da informiše vaše odluke u budućnosti.

Drugim riječima, intuitivne odluke se na neki način temelje na podacima. Kada podsvjesno uočimo obrasce, tijelo počinje otpuštati neurohemikalije i u mozgu i u crijevima. Ovi “somatski markeri” su ono što nam daje onaj trenutni osjećaj da je nešto ispravno … ili da je pogrešno. Ovi automatizirani procesi ne samo da su brži od racionalne misli, već se vaša intuicija oslanja na desetljeća raznolikog kvalitativnog iskustva (prizori, zvukovi, interakcije itd.) – potpuno ljudske osobine koju sami veliki podaci nikada ne bi mogli ostvariti. Također je brže od racionalne misli, što znači da je intuicija potrebna vještina koja može pomoći u donošenju odluka kada je vremena malo i tradicionalna analitika možda neće biti dostupna.

Mnogi istraživači, uključujući stručnjake za mašinsko učenje i naučnike podataka, prihvataju ulogu koju slutnje igraju u revolucionarnom razmišljanju. Intuicija se sada smatra jednostavno drugom vrstom podataka – koja nije ništa manje vrijedna od tradicionalne analitike. Napokon, algoritme stvaraju ljudi i prema tome podliježu ljudskim greškama. I kako ističe stručnjak za inovacije Bernadette Jiwa, odluku ne možete donijeti bez osjećaja. Podaci nisu uvijek tačan pokazatelj ponašanja, kao što su pokazali najnoviji američki predsjednički izbori. “Podaci govore jedno, a zapravo [stvarna] priča nam je pod nosom, a mi je ignoriramo”, rekao je Jiwa u intervjuu za Heleo.

Intuitivni inovator
Pisac nauke Steven Johnson rekao je da su inovacije rezultat nagomilanih slutnji tijekom vremena: to se događa kada pustimo da se osobno iskustvo sudara sa okruženjima koja donose kreativnost. Iz ove perspektive, izumi koji se mijenjaju u svijetu – od rendgena do penicilina – samo su „sretne nesreće“ koje ilustriraju intuiciju na djelu.

Nije usamljen kada vidi važnost intuicije u inovacijama. Ko-kreator bilješke Post-it, Arthur Fry slično je ukazao na snagu nesvjesne obrade, rekavši Scientific American-u da se, kada pokušava smisliti nešto novo, „odmaknem od svjesne misli i problem prebacim na svoj nesvjesni um. Skenirat će širi spektar obrazaca i pronaći neke nove sličnosti iz drugih informacija pohranjenih u mom mozgu. ” Intuicija olakšava mentalni unakrsni trening na način na koji veliki podaci ne mogu. Ovo je ključna vještina koja omogućava većim inovatorima da zgrću svoja iskustva i oslanjaju se na zapažanja vanjskih industrija i primjenjuju ih u novom kontekstu.

Stručnjak za menadžment Travis Bradberry nedavno je napisao da visoko intuitivni ljudi imaju tendenciju da:

Budu pažljiviji i traže samoću
Tačno vježbaju empatiju, bliže se prilagođavajući nijansama poput govora tijela
Njeguju njihovu kreativnost kroz ljubav prema umjetnosti


Jedno istraživanje pokazalo je da ovakav način razmišljanja donosi stvarne poslovne rezultate: 81% izvršnih direktora s visokim rezultatima intuicije udvostručilo je poslovanje za pet godina. Čak i američka mornarica ulaže blizu 4 miliona dolara u pomoć mornarima i marincima da usavrše svoje šesto čulo upravo zato što intuicija može zamijeniti intelekt u situacijama visokih uloga poput bojnog polja.

Gdje intuicija može poći po zlu


Budući da se intuicija svake osobe temelji na zbirci pojedinačnih iskustava, ona je podložna mišljenju i pristranosti.

U mnogim je slučajevima gotovo nemoguće donositi odluke bez upotrebe podataka. Ako je kompanija desetljećima prikupljala podatke i oslanjala se na njih i napreduje, na primjer, nema smisla u potpunosti izbaciti staru knjigu. Veliki podaci mogu ukazati na obrasce koji su suviše suptilni da bi ih naš mozak mogao otkriti. Analitika ne mora nužno nadvladati ljudsku prosudbu, ali je može dopuniti.

Umjesto da pokušavaju cijeniti jedno preko drugog, vođe mogu kombinirati uvide iz velikih podataka i intuicije za donošenje odluka. Ovaj pristup im daje najbolje iz oba svijeta.

Izvor: qz.com

Ovo su 52 zanimljive činjenice o ljudskom tijelu

LJUDSKO TIJELO:

1: Broj kostiju: 206
2: Broj mišića: 639
3: Broj bubrega: 2
4: Broj mliječnih zuba: 20
5: Broj rebara: 24 (12 para)
6: Broj srčane komore: 4
7: Najveća arterija: Aorta
8: Normalni krvni pritisak: 120/80 Mmhg
9: Ph krvi: 7.4
10: Broj pršljenova u kičmenom stupu: 33
11: Broj pršljenova na vratu: 7
12: Broj kostiju u srednjem uhu: 6
13: Broj kostiju na licu: 14
14: Broj kostiju u lubanji: 22
15: Broj kostiju u prsima: 25
16: Broj kostiju na rukama: 6
17: Broj mišića na ljudskoj ruci: 72
18: Broj pumpi u srcu: 2
19: Najveći organ: Koža
20: Najveća žlijezda: jetra
21: Najveća ćelija: ženska jajna ćelija
22: Najmanja ćelija: sperma
23: Najmanja kost: Srednje uho
24: Prvi transplantirani organ: Bubreg
25: Prosječna dužina tankog crijeva: 7m
26: Prosječna dužina debelog crijeva: 1,5 m
27: Prosečna težina novorođene bebe: 3 kg
28: Puls u jednom minutu: 72 puta
29: Normalna tjelesna temperatura: 37 ° C (98,4 ° F)
30: Prosječna količina krvi: 4 do 5 LITRA
31: ŽIVOTNO VRIJEME Crvena krvna zrnca: 120 dana
32: ŽIVOTNO VRIJEME Bijela krvna zrnca: 10 do 15 dana
33: Period trudnoće: 280 dana (40 tjedana)
34: Broj kostiju u ljudskom stopalu: 26
35: Broj kostiju u svakom zglobu: 8
36: Broj kostiju u ruci: 27
37: Najveća endokrina žlijezda: štitnjača
38: Najveći limfni organ: Slezina
40: Najveća i najjača kost: Femur
41: Najmanji mišić: Stapedius (srednje uho)
41: Broj kromosoma: 46 (23 para)
42: Broj kostiju novorođene djece: 306
43: Viskoznost krvi: 4,5 do 5,5
44: Univerzalna donatorska krvna grupa: O
45: Univerzalna krvna grupa primaoca: AB
46: Najveća bijela krvna zrnca: Monociti
47: Najmanja bijela krvna zrnca: limfociti
48: Povećani broj crvenih krvnih zrnaca naziva se: Policitemija
49: Banka krvi u tijelu je: Slezina
50: Rijeka života zove se: Krv
51: Normalni nivo holesterola u krvi: 100 mg / dl
52: Tečni dio krvi je: plazma

Savršeno dizajnirana mašina koja vam omogućava da uživate u ovoj avanturi zvanoj život.
Pobrini se za to.
Nemojte ga oštetiti porocima i ekscesima.

5 savjeta kako uspješno prevladati prepreke i stići do cilja

1. Rješavajte stvari jednu po jednu

Uspjeh je poput slagalice – sastoji se od mnogo dijelova, a kada se ti dijelovi sastave, nastane remek djelo.

Nikada se nemojte primati više stvari odjednom. Odredite prioritet i po tom načelu obavljajte ono što trebate obaviti.

Sjajno je imati ambicije, ali one se lako mogu izgubiti u moru sitnica.

2. Riješite se svega što vam skreće pozornost

Ovo se odnosi na sve – od Facebooka i Instagrama pa sve do običnog buljenja kroz prozor.

Pokušajte se distancirati od ljudi, stvari i pojava koje vam “kradu” dragocjeno vrijeme koje se svakako može bolje iskoristiti.

3. Nikada nemojte sumnjati u sebe

“Ja to mogu!” . O da, itekako možete.

Ljudi troše sulude količine vremena na preispitivanje i sumnje. Iako je to ponekad dobro, postoji opasnost da ode u neku vrstu krajnosti.

Bolje je djelovati nego plakati kako vi to ne možete. To je daleko pametniji način kako potrošiti vrijeme.

4. Budite odgovorni za vlastito vrijeme

Samo, jedino i isključivo VI ste odgovorni za potrošnju i upravljanje vlastitim vremenom.

Ako želite uspjeti, onda se tome i posvetite i to do kraja. Izgovori su samo prepreka koja dovodi do cilja i uspjeha.

Vještina “žongliranja” vremenom jedna je od ključnih osobina uspješnih ljudi. Ugledajte se na njih.

5. Koji je vaš konačni cilj?

Moć? Novac? Slava?

Dogovorite se sami sa sobom što želite postići jer je upravo ta ideja ono što će vas “držati” za vrijeme vašeg putovanje prema uspjehu.

Isto tako, ako ste svjesni što zapravo želite biti će vam lakše isto i postići.

Sami kontrolirajte koliko daleko ćete ići i kojom brzinom, bez obzira na prepreke koje život može postaviti pred vas.

Izvor: net.hr

Kako je život nastao na Zemlji?

Čovjek se oduvijek pitao kako je nastao, tko ga je stvorio i zašto je stvoren. Pitanja takve prirode postavljana su kroz čitavu ljudsku povijest. Svaki drevni mislilac, filozof ili prorok pokušao je dati odgovor na ovo pitanje i predložiti neki mehanizam za rađanje života.

Čovjek je samo mali dio života. U stvarnosti postoji ogromna raznolikost stvorenja koja se zadržavaju oko nas. Kako su nastali? Jesmo li u bilo kakvom srodstvu s njima? Ovaj članak predlaže vam povratak u daleku prošlost kada na našoj planeti nije bilo života i pomaže vam da zamislite kako je život mogao nastati na njoj.

Panspermija

Prema starogrčkoj ideji, život postoji u cijelom svemiru. Distribuira se na različitim planetima u malim jedinicama kroz svemirsku prašinu, meteoroide, asteroide ili komete. Pretpostavljalo se da će pod povoljnim uvjetima temperature i vlage ove jedinice života oživjeti i roditi početna živa bića.

Vrlo je poznata činjenica da je kozmička prašina prisutna u svemiru. Hoyle i Wickramasinghe 1974. godine predložili su hipotezu da većina prašine u međuzvijezdanom prostoru mora biti uglavnom organska, da bi se život širio, što je Wickramasinghe kasnije pokazao tačnim.

Ali Panspermia pretpostavlja da u univerzumu postoji univerzalno spremište života i na taj način doista izbjegava odgovoriti na pitanje kako je život uopće nastao.

Božansko stvaranje

Jedno vjerovanje, uobičajeno među ljudima svih kultura, jest da su svi različiti oblici života, uključujući i ljudska bića, iznenada stvoreni božanskim djelovanjem prije otprilike 10 000 godina. Taj veliki broj stvorenja uvijek je bio isti i trajat će bez promjene od generacije do generacije, sve do svršetka svijeta.

Takva teorija stvaranja je neuvjerljiva jer fosili biljaka i životinja sugeriraju da je život mnogo starijeg podrijetla. Zapravo, neka istraživanja pokazuju da je život na Zemlji postojao i prije 3,5 milijarde godina.

Spontana generacija

Teorija poznata kao spontano generiranje držala je da složeni živi organizmi mogu nastati iz neživih predmeta. Miševi se mogu spontano pojaviti u uskladištenom zrnu ili se crvi mogu spontano pojaviti u mesu. Sintetizirao ju je grčki filozof i biolog Aristotel.

Prema Aristotelu, životinje i biljke nastaju u zemlji i u tekućini jer u zemlji postoji voda, a zrak u vodi, a u cijelom je zraku vitalna toplina tako da su u određenom smislu sve stvari pune duše. Stoga se živa bića brzo stvaraju kad god su ovaj zrak i vitalna toplina u bilo čemu zatvoreni.

Aristotelov utjecaj bio je tako velik i snažan da je njegov konstrukt spontane generacije ostao neupitan više od dvije hiljade godina. Prema Aristotelu to je bila lako uočljiva istina. No, talijanski je biolog Franceso Redi 1668. godine dokazao da se u mesu nisu pojavili crvi kad muhe nisu mogle položiti jaja.

Slika 1: Kada je tegla zatvorena i nema muha, nema ni crva u mesu.

Spontano stvaranje više nije diskutabilno među biolozima. Do sredine 19. stoljeća eksperimenti Louisa Pasteura i drugih pobijali su tradicionalnu teoriju spontanog stvaranja i podržavali biogenezu, ideju da samo život rađa život.

Hemijska evolucija

Život kakav poznajemo temelji se na molekulama koje sadrže ugljik. Stoga su sovjetski biohemičar, Oparin i britanski biolog Haldane, sugerirali da je život mogao nastati iz jednostavnih organskih molekula. Drugim riječima, da bi se razumjelo podrijetlo života, mora se znati o organskim molekulama na Zemlji.

Rana Zemlja bila je vruća vatrena kugla. Izvori energije poput kozmičkih zraka, UV zračenja, električnog pražnjenja munja i topline vulkana bili su lako dostupni. Stoga je zemlja djelovala poput velike tvornice koja dnevno proizvodi hiljade spojeva. Ovo je bilo stanje uznemirenosti.

U tim teškim uvjetima kisik nije mogao ostati slobodan kisik. Kombiniran je s drugim elementima u spojevima poput vode i vapnenca. Također su nastali spojevi ugljika i vodika, poput metana. Dušik i vodik kombinirani u amonijak. Ti se spojevi danas nazivaju organskim spojevima.

S vremenom je Zemlja počela da se hladi. Kako se dovoljno hladilo, uslijed kondenzacije pare nastale su dugotrajne kiše. Kiše su se počele nakupljati u udubljenjima na Zemlji i tako su nastali oceani. Voda je bila topla i nalik juhi, a sadržavala je razne vrste organskih molekula.

Interakcija između ovih spojeva u toplim vodama rezultirala je stvaranjem još više spojeva, koji su između ostalog sadržavali i aminokiseline u sastavu ugljika, vodika, dušika i kisika. Te se aminokiseline u velikom broju kombiniraju jedna s drugom i tvore proteine koji su građevni blokovi života.

Miller-Ureyev eksperiment

U raspravi o događajima koji su se morali dogoditi prije milijarde godina, postoji određena količina nagađanja i nesigurnosti. Ali obrazloženje mora biti u skladu s velikim brojem dostupnih dokaza, kao i s osnovnim zakonima fizikalnih znanosti.

Gornja ideja mogla bi se testirati ponovnim stvaranjem predloženih uvjeta rane Zemlje u laboratoriju.

Godine 1952. američki biohemičari Stanley Miller i Harold Urey učinili su potpuno istu stvar, ali u vrlo malom opsegu. Plinovitu smjesu metana, amonijaka, vodene pare i vodika u zatvorenoj tikvici na 80 Celzijevih stepeni podvrgavali su električnom iskrenju sedam dana.

Kada su pregledali 7 dana kasnije, utvrdili su da su se na dnu stvorile jednostavne aminokiseline, koje su neophodne za stvaranje proteina. Miller i Urey su pokazali da se nekoliko organskih jedinjenja može spontano formirati simuliranjem uslova rane Zemljine atmosfere, kako pretpostavljaju Oparin i Haldane.

Elementi života, koje čovjek proizvodi u laboratoriju.

Naučna zajednica širom svijeta bila je impresionirana ovim postignućem. Zapravo, tri godine nakon uspjeha Milerovog eksperimenta, američki fizičar Richard Feynman napisao je pjesmu pod naslovom atom u svemiru, slaveći čovjekovo znanje o porijeklu života na Zemlji.

Miller je nastavio svoja istraživanja sve do svoje smrti 2007. Ne samo da je uspio sintetizirati sve više i više vrsta aminokiselina, već je također proizveo širok spektar anorganskih i organskih spojeva vitalnih za ćelijsku izgradnju i metabolizam. Pozdravljamo napore takvog naučnika koji je svoj život posvetio proučavanju najvažnijeg pitanja poznatog čovjeku.

Izvor: https://www.wondersofphysics.com/2019/01/origin-of-life.html?m=1

Zašto se snijeg ponekad ne topi kada ga zagrijavate upaljačem?

Je li istina da se pravi snijeg ne topi pod vatrom ili ako ga pokušate zagrijati upaljačem? Svake zime pada snijeg i internet preplavljuju videozapisi “sprženog snijega” ili takozvanih dokaza o “lažnom snijegu”. Stvarnost je da se pravi snijeg ne topi puno pod normalnim upaljačem ili plamenom svijeće. Ali to nije zato što je snijeg kontaminiran ili lažan. To je samo zbog svojstava snijega i vode.

Razlozi zašto se stvarni snijeg ne topi pod vatrom:


1. Snijeg se topi pod vatrom. Ali, zbog nekih svojstava snijega vjerojatnije je da kaplje nego kocka leda.

Vazdušni prostor daje vodi negdje pored prostor koje može ići. Snijeg i grude snijega sastoje se od pahuljica i puno zraka. Kada zagrijavate snijeg svijećom ili upaljačem, pahuljice se tope u vodu. Gravitacija povlači tekućinu, ali nije dovoljna da prvih nekoliko kapljica vode kapne. Voda ispunjava prostore između pahuljica. Kapilarno djelovanje crpi vodu kroz kanale između kristala leda. Visoka kohezija molekula vode pomaže im da se drže zajedno.

2. Zrak izolira snijeg od vatre.
Toplina svijeće ili upaljač plamena ne utječe na većinu gruda snijega. Zrak između pahuljica izolira led, jednako kao što izolira ljude unutar iglua. Topiti kocku leda lakše je od topljenja grude snijega, jer nema toliko zraka. Čak i tada, velika toplinska sposobnost vode otežava plamenu topljenje značajne količine leda.

3. Nema puno vode u snijegu.
Oko trinaest centimetara snijega jednako je centimetru kiše. Ako se potrudite otopiti pregršt snijega ili čak grudvu snijega, vidjet ćete da zaista ne sadrži toliko vode. Dakle, kad topite snijeg vatrom, ne dobivate puno tekućine.

Zašto snijeg pocrni ako ga spalite?


Svijeće i upaljači ne sagorijevaju savršeno svoje gorivo. Njihov plamen primjeri su nepotpunog izgaranja, što rezultira čađom i ostalim proizvodima izgaranja. Zagrijavanje grude snijega, kocke leda ili čak komada metala taloži te kemikalije na površinu. Zbog toga površina postaje crna i miriše na plamenu plastiku. Učinak je veći ako objekt zagrijete odozdo, jer se vrućim zrakom čestice izvlače prema gore. To nije znak da gori snijeg, led ili bilo koji drugi predmet.

Izvor: https://sciencenotes.org/why-doesnt-snow-melt-when-you-put-a-lighter-to-it/#:~:text=Real%20snow%20actually%20does%20melt,it%20less%20likely%20to%20drip.&text=It’s%20just%20due%20to%20the,conspiracy%20theory%20or%20fake%20snow.

Zašto se snijeg ponekad ne topi kada ga zagrijavate upaljačem?

Je li istina da se pravi snijeg ne topi pod vatrom ili ako ga pokušate zagrijati upaljačem? Svake zime pada snijeg i internet preplavljuju videozapisi “sprženog snijega” ili takozvanih dokaza o “lažnom snijegu”. Stvarnost je da se pravi snijeg ne topi puno pod normalnim upaljačem ili plamenom svijeće. Ali to nije zato što je snijeg kontaminiran ili lažan. To je samo zbog svojstava snijega i vode.

Razlozi zašto se stvarni snijeg ne topi pod vatrom:


1. Snijeg se topi pod vatrom. Ali, zbog nekih svojstava snijega vjerojatnije je da kaplje nego kocka leda.

Vazdušni prostor daje vodi negdje pored prostor koje može ići. Snijeg i grude snijega sastoje se od pahuljica i puno zraka. Kada zagrijavate snijeg svijećom ili upaljačem, pahuljice se tope u vodu. Gravitacija povlači tekućinu, ali nije dovoljna da prvih nekoliko kapljica vode kapne. Voda ispunjava prostore između pahuljica. Kapilarno djelovanje crpi vodu kroz kanale između kristala leda. Visoka kohezija molekula vode pomaže im da se drže zajedno.

2. Zrak izolira snijeg od vatre.
Toplina svijeće ili upaljač plamena ne utječe na većinu gruda snijega. Zrak između pahuljica izolira led, jednako kao što izolira ljude unutar iglua. Topiti kocku leda lakše je od topljenja grude snijega, jer nema toliko zraka. Čak i tada, velika toplinska sposobnost vode otežava plamenu topljenje značajne količine leda.

3. Nema puno vode u snijegu.
Oko trinaest centimetara snijega jednako je centimetru kiše. Ako se potrudite otopiti pregršt snijega ili čak grudvu snijega, vidjet ćete da zaista ne sadrži toliko vode. Dakle, kad topite snijeg vatrom, ne dobivate puno tekućine.

Zašto snijeg pocrni ako ga spalite?


Svijeće i upaljači ne sagorijevaju savršeno svoje gorivo. Njihov plamen primjeri su nepotpunog izgaranja, što rezultira čađom i ostalim proizvodima izgaranja. Zagrijavanje grude snijega, kocke leda ili čak komada metala taloži te kemikalije na površinu. Zbog toga površina postaje crna i miriše na plamenu plastiku. Učinak je veći ako objekt zagrijete odozdo, jer se vrućim zrakom čestice izvlače prema gore. To nije znak da gori snijeg, led ili bilo koji drugi predmet.

Izvor: https://sciencenotes.org/why-doesnt-snow-melt-when-you-put-a-lighter-to-it/#:~:text=Real%20snow%20actually%20does%20melt,it%20less%20likely%20to%20drip.&text=It’s%20just%20due%20to%20the,conspiracy%20theory%20or%20fake%20snow.

Zašto se snijeg ponekad ne topi kada ga zagrijavate upaljačem?

Je li istina da se pravi snijeg ne topi pod vatrom ili ako ga pokušate zagrijati upaljačem? Svake zime pada snijeg i internet preplavljuju videozapisi “sprženog snijega” ili takozvanih dokaza o “lažnom snijegu”. Stvarnost je da se pravi snijeg ne topi puno pod normalnim upaljačem ili plamenom svijeće. Ali to nije zato što je snijeg kontaminiran ili lažan. To je samo zbog svojstava snijega i vode.

Razlozi zašto se stvarni snijeg ne topi pod vatrom:


1. Snijeg se topi pod vatrom. Ali, zbog nekih svojstava snijega vjerojatnije je da kaplje nego kocka leda.

Vazdušni prostor daje vodi negdje pored prostor koje može ići. Snijeg i grude snijega sastoje se od pahuljica i puno zraka. Kada zagrijavate snijeg svijećom ili upaljačem, pahuljice se tope u vodu. Gravitacija povlači tekućinu, ali nije dovoljna da prvih nekoliko kapljica vode kapne. Voda ispunjava prostore između pahuljica. Kapilarno djelovanje crpi vodu kroz kanale između kristala leda. Visoka kohezija molekula vode pomaže im da se drže zajedno.

2. Zrak izolira snijeg od vatre.
Toplina svijeće ili upaljač plamena ne utječe na većinu gruda snijega. Zrak između pahuljica izolira led, jednako kao što izolira ljude unutar iglua. Topiti kocku leda lakše je od topljenja grude snijega, jer nema toliko zraka. Čak i tada, velika toplinska sposobnost vode otežava plamenu topljenje značajne količine leda.

3. Nema puno vode u snijegu.
Oko trinaest centimetara snijega jednako je centimetru kiše. Ako se potrudite otopiti pregršt snijega ili čak grudvu snijega, vidjet ćete da zaista ne sadrži toliko vode. Dakle, kad topite snijeg vatrom, ne dobivate puno tekućine.

Zašto snijeg pocrni ako ga spalite?


Svijeće i upaljači ne sagorijevaju savršeno svoje gorivo. Njihov plamen primjeri su nepotpunog izgaranja, što rezultira čađom i ostalim proizvodima izgaranja. Zagrijavanje grude snijega, kocke leda ili čak komada metala taloži te kemikalije na površinu. Zbog toga površina postaje crna i miriše na plamenu plastiku. Učinak je veći ako objekt zagrijete odozdo, jer se vrućim zrakom čestice izvlače prema gore. To nije znak da gori snijeg, led ili bilo koji drugi predmet.

Izvor: https://sciencenotes.org/why-doesnt-snow-melt-when-you-put-a-lighter-to-it/#:~:text=Real%20snow%20actually%20does%20melt,it%20less%20likely%20to%20drip.&text=It’s%20just%20due%20to%20the,conspiracy%20theory%20or%20fake%20snow.

Zašto se snijeg ponekad ne topi kada ga zagrijavate upaljačem?

Je li istina da se pravi snijeg ne topi pod vatrom ili ako ga pokušate zagrijati upaljačem? Svake zime pada snijeg i internet preplavljuju videozapisi “sprženog snijega” ili takozvanih dokaza o “lažnom snijegu”. Stvarnost je da se pravi snijeg ne topi puno pod normalnim upaljačem ili plamenom svijeće. Ali to nije zato što je snijeg kontaminiran ili lažan. To je samo zbog svojstava snijega i vode.

Razlozi zašto se stvarni snijeg ne topi pod vatrom:


1. Snijeg se topi pod vatrom. Ali, zbog nekih svojstava snijega vjerojatnije je da kaplje nego kocka leda.

Vazdušni prostor daje vodi negdje pored prostor koje može ići. Snijeg i grude snijega sastoje se od pahuljica i puno zraka. Kada zagrijavate snijeg svijećom ili upaljačem, pahuljice se tope u vodu. Gravitacija povlači tekućinu, ali nije dovoljna da prvih nekoliko kapljica vode kapne. Voda ispunjava prostore između pahuljica. Kapilarno djelovanje crpi vodu kroz kanale između kristala leda. Visoka kohezija molekula vode pomaže im da se drže zajedno.

2. Zrak izolira snijeg od vatre.
Toplina svijeće ili upaljač plamena ne utječe na većinu gruda snijega. Zrak između pahuljica izolira led, jednako kao što izolira ljude unutar iglua. Topiti kocku leda lakše je od topljenja grude snijega, jer nema toliko zraka. Čak i tada, velika toplinska sposobnost vode otežava plamenu topljenje značajne količine leda.

3. Nema puno vode u snijegu.
Oko trinaest centimetara snijega jednako je centimetru kiše. Ako se potrudite otopiti pregršt snijega ili čak grudvu snijega, vidjet ćete da zaista ne sadrži toliko vode. Dakle, kad topite snijeg vatrom, ne dobivate puno tekućine.

Zašto snijeg pocrni ako ga spalite?


Svijeće i upaljači ne sagorijevaju savršeno svoje gorivo. Njihov plamen primjeri su nepotpunog izgaranja, što rezultira čađom i ostalim proizvodima izgaranja. Zagrijavanje grude snijega, kocke leda ili čak komada metala taloži te kemikalije na površinu. Zbog toga površina postaje crna i miriše na plamenu plastiku. Učinak je veći ako objekt zagrijete odozdo, jer se vrućim zrakom čestice izvlače prema gore. To nije znak da gori snijeg, led ili bilo koji drugi predmet.

Izvor: https://sciencenotes.org/why-doesnt-snow-melt-when-you-put-a-lighter-to-it/#:~:text=Real%20snow%20actually%20does%20melt,it%20less%20likely%20to%20drip.&text=It’s%20just%20due%20to%20the,conspiracy%20theory%20or%20fake%20snow.

Zašto se snijeg ponekad ne topi kada ga zagrijavate upaljačem?

Je li istina da se pravi snijeg ne topi pod vatrom ili ako ga pokušate zagrijati upaljačem? Svake zime pada snijeg i internet preplavljuju videozapisi “sprženog snijega” ili takozvanih dokaza o “lažnom snijegu”. Stvarnost je da se pravi snijeg ne topi puno pod normalnim upaljačem ili plamenom svijeće. Ali to nije zato što je snijeg kontaminiran ili lažan. To je samo zbog svojstava snijega i vode.

Razlozi zašto se stvarni snijeg ne topi pod vatrom:


1. Snijeg se topi pod vatrom. Ali, zbog nekih svojstava snijega vjerojatnije je da kaplje nego kocka leda.

Vazdušni prostor daje vodi negdje pored prostor koje može ići. Snijeg i grude snijega sastoje se od pahuljica i puno zraka. Kada zagrijavate snijeg svijećom ili upaljačem, pahuljice se tope u vodu. Gravitacija povlači tekućinu, ali nije dovoljna da prvih nekoliko kapljica vode kapne. Voda ispunjava prostore između pahuljica. Kapilarno djelovanje crpi vodu kroz kanale između kristala leda. Visoka kohezija molekula vode pomaže im da se drže zajedno.

2. Zrak izolira snijeg od vatre.
Toplina svijeće ili upaljač plamena ne utječe na većinu gruda snijega. Zrak između pahuljica izolira led, jednako kao što izolira ljude unutar iglua. Topiti kocku leda lakše je od topljenja grude snijega, jer nema toliko zraka. Čak i tada, velika toplinska sposobnost vode otežava plamenu topljenje značajne količine leda.

3. Nema puno vode u snijegu.
Oko trinaest centimetara snijega jednako je centimetru kiše. Ako se potrudite otopiti pregršt snijega ili čak grudvu snijega, vidjet ćete da zaista ne sadrži toliko vode. Dakle, kad topite snijeg vatrom, ne dobivate puno tekućine.

Zašto snijeg pocrni ako ga spalite?


Svijeće i upaljači ne sagorijevaju savršeno svoje gorivo. Njihov plamen primjeri su nepotpunog izgaranja, što rezultira čađom i ostalim proizvodima izgaranja. Zagrijavanje grude snijega, kocke leda ili čak komada metala taloži te kemikalije na površinu. Zbog toga površina postaje crna i miriše na plamenu plastiku. Učinak je veći ako objekt zagrijete odozdo, jer se vrućim zrakom čestice izvlače prema gore. To nije znak da gori snijeg, led ili bilo koji drugi predmet.

Izvor: https://sciencenotes.org/why-doesnt-snow-melt-when-you-put-a-lighter-to-it/#:~:text=Real%20snow%20actually%20does%20melt,it%20less%20likely%20to%20drip.&text=It’s%20just%20due%20to%20the,conspiracy%20theory%20or%20fake%20snow.

Zašto se snijeg ponekad ne topi kada ga zagrijavate upaljačem?

Je li istina da se pravi snijeg ne topi pod vatrom ili ako ga pokušate zagrijati upaljačem? Svake zime pada snijeg i internet preplavljuju videozapisi “sprženog snijega” ili takozvanih dokaza o “lažnom snijegu”. Stvarnost je da se pravi snijeg ne topi puno pod normalnim upaljačem ili plamenom svijeće. Ali to nije zato što je snijeg kontaminiran ili lažan. To je samo zbog svojstava snijega i vode.

Razlozi zašto se stvarni snijeg ne topi pod vatrom:


1. Snijeg se topi pod vatrom. Ali, zbog nekih svojstava snijega vjerojatnije je da kaplje nego kocka leda.

Vazdušni prostor daje vodi negdje pored prostor koje može ići. Snijeg i grude snijega sastoje se od pahuljica i puno zraka. Kada zagrijavate snijeg svijećom ili upaljačem, pahuljice se tope u vodu. Gravitacija povlači tekućinu, ali nije dovoljna da prvih nekoliko kapljica vode kapne. Voda ispunjava prostore između pahuljica. Kapilarno djelovanje crpi vodu kroz kanale između kristala leda. Visoka kohezija molekula vode pomaže im da se drže zajedno.

2. Zrak izolira snijeg od vatre.
Toplina svijeće ili upaljač plamena ne utječe na većinu gruda snijega. Zrak između pahuljica izolira led, jednako kao što izolira ljude unutar iglua. Topiti kocku leda lakše je od topljenja grude snijega, jer nema toliko zraka. Čak i tada, velika toplinska sposobnost vode otežava plamenu topljenje značajne količine leda.

3. Nema puno vode u snijegu.
Oko trinaest centimetara snijega jednako je centimetru kiše. Ako se potrudite otopiti pregršt snijega ili čak grudvu snijega, vidjet ćete da zaista ne sadrži toliko vode. Dakle, kad topite snijeg vatrom, ne dobivate puno tekućine.

Zašto snijeg pocrni ako ga spalite?


Svijeće i upaljači ne sagorijevaju savršeno svoje gorivo. Njihov plamen primjeri su nepotpunog izgaranja, što rezultira čađom i ostalim proizvodima izgaranja. Zagrijavanje grude snijega, kocke leda ili čak komada metala taloži te kemikalije na površinu. Zbog toga površina postaje crna i miriše na plamenu plastiku. Učinak je veći ako objekt zagrijete odozdo, jer se vrućim zrakom čestice izvlače prema gore. To nije znak da gori snijeg, led ili bilo koji drugi predmet.

Izvor: https://sciencenotes.org/why-doesnt-snow-melt-when-you-put-a-lighter-to-it/#:~:text=Real%20snow%20actually%20does%20melt,it%20less%20likely%20to%20drip.&text=It’s%20just%20due%20to%20the,conspiracy%20theory%20or%20fake%20snow.

Zašto se snijeg ponekad ne topi kada ga zagrijavate upaljačem?

Je li istina da se pravi snijeg ne topi pod vatrom ili ako ga pokušate zagrijati upaljačem? Svake zime pada snijeg i internet preplavljuju videozapisi “sprženog snijega” ili takozvanih dokaza o “lažnom snijegu”. Stvarnost je da se pravi snijeg ne topi puno pod normalnim upaljačem ili plamenom svijeće. Ali to nije zato što je snijeg kontaminiran ili lažan. To je samo zbog svojstava snijega i vode.

Razlozi zašto se stvarni snijeg ne topi pod vatrom:


1. Snijeg se topi pod vatrom, ali zbog nekih svojstava snijega manje je vjerojatno da kaplje nego kocka leda.

Vazdušni prostor daje vodi negdje pored prostor koje može ići. Snijeg i grude snijega sastoje se od pahuljica i puno zraka. Kada zagrijavate snijeg svijećom ili upaljačem, pahuljice se tope u vodu. Gravitacija povlači tekućinu, ali nije dovoljna da prvih nekoliko kapljica vode kapne. Voda ispunjava prostore između pahuljica. Kapilarno djelovanje crpi vodu kroz kanale između kristala leda. Visoka kohezija molekula vode pomaže im da se drže zajedno.

2. Zrak izolira snijeg od vatre.
Toplina svijeće ili upaljač plamena ne utječe na većinu gruda snijega. Zrak između pahuljica izolira led, jednako kao što izolira ljude unutar iglua. Topiti kocku leda lakše je od topljenja grude snijega, jer nema toliko zraka. Čak i tada, velika toplinska sposobnost vode otežava plamenu topljenje značajne količine leda.

3. Nema puno vode u snijegu.
Oko trinaest centimetara snijega jednako je centimetru kiše. Ako se potrudite otopiti pregršt snijega ili čak grudvu snijega, vidjet ćete da zaista ne sadrži toliko vode. Dakle, kad topite snijeg vatrom, ne dobivate puno tekućine.

Zašto snijeg pocrni ako ga spalite?


Svijeće i upaljači ne sagorijevaju savršeno svoje gorivo. Njihov plamen primjeri su nepotpunog izgaranja, što rezultira čađom i ostalim proizvodima izgaranja. Zagrijavanje grude snijega, kocke leda ili čak komada metala taloži te kemikalije na površinu. Zbog toga površina postaje crna i miriše na plamenu plastiku. Učinak je veći ako objekt zagrijete odozdo, jer se vrućim zrakom čestice izvlače prema gore. To nije znak da gori snijeg, led ili bilo koji drugi predmet.

Izvor: https://sciencenotes.org/why-doesnt-snow-melt-when-you-put-a-lighter-to-it/#:~:text=Real%20snow%20actually%20does%20melt,it%20less%20likely%20to%20drip.&text=It’s%20just%20due%20to%20the,conspiracy%20theory%20or%20fake%20snow.

Zašto se snijeg ponekad ne topi kada ga zagrijavate upaljačem?

Je li istina da se pravi snijeg ne topi pod vatrom ili ako ga pokušate zagrijati upaljačem? Svake zime pada snijeg i internet preplavljuju videozapisi “sprženog snijega” ili takozvanih dokaza o “lažnom snijegu”. Stvarnost je da se pravi snijeg ne topi puno pod normalnim upaljačem ili plamenom svijeće. Ali to nije zato što je snijeg kontaminiran ili lažan. To je samo zbog svojstava snijega i vode.

Razlozi zašto se stvarni snijeg ne topi pod vatrom:


1. Snijeg se topi pod vatrom. Ali, zbog nekih svojstava snijega vjerojatnije je da kaplje nego kocka leda.

Vazdušni prostor daje vodi negdje pored prostor koje može ići. Snijeg i grude snijega sastoje se od pahuljica i puno zraka. Kada zagrijavate snijeg svijećom ili upaljačem, pahuljice se tope u vodu. Gravitacija povlači tekućinu, ali nije dovoljna da prvih nekoliko kapljica vode kapne. Voda ispunjava prostore između pahuljica. Kapilarno djelovanje crpi vodu kroz kanale između kristala leda. Visoka kohezija molekula vode pomaže im da se drže zajedno.

2. Zrak izolira snijeg od vatre.
Toplina svijeće ili upaljač plamena ne utječe na većinu gruda snijega. Zrak između pahuljica izolira led, jednako kao što izolira ljude unutar iglua. Topiti kocku leda lakše je od topljenja grude snijega, jer nema toliko zraka. Čak i tada, velika toplinska sposobnost vode otežava plamenu topljenje značajne količine leda.

3. Nema puno vode u snijegu.
Oko trinaest centimetara snijega jednako je centimetru kiše. Ako se potrudite otopiti pregršt snijega ili čak grudvu snijega, vidjet ćete da zaista ne sadrži toliko vode. Dakle, kad topite snijeg vatrom, ne dobivate puno tekućine.

Zašto snijeg pocrni ako ga spalite?


Svijeće i upaljači ne sagorijevaju savršeno svoje gorivo. Njihov plamen primjeri su nepotpunog izgaranja, što rezultira čađom i ostalim proizvodima izgaranja. Zagrijavanje grude snijega, kocke leda ili čak komada metala taloži te kemikalije na površinu. Zbog toga površina postaje crna i miriše na plamenu plastiku. Učinak je veći ako objekt zagrijete odozdo, jer se vrućim zrakom čestice izvlače prema gore. To nije znak da gori snijeg, led ili bilo koji drugi predmet.

Izvor: https://sciencenotes.org/why-doesnt-snow-melt-when-you-put-a-lighter-to-it/#:~:text=Real%20snow%20actually%20does%20melt,it%20less%20likely%20to%20drip.&text=It’s%20just%20due%20to%20the,conspiracy%20theory%20or%20fake%20snow.

Zašto se snijeg ponekad ne topi kada ga zagrijavate upaljačem?

Je li istina da se pravi snijeg ne topi pod vatrom ili ako ga pokušate zagrijati upaljačem? Svake zime pada snijeg i internet preplavljuju videozapisi “sprženog snijega” ili takozvanih dokaza o “lažnom snijegu”. Stvarnost je da se pravi snijeg ne topi puno pod normalnim upaljačem ili plamenom svijeće. Ali to nije zato što je snijeg kontaminiran ili lažan. To je samo zbog svojstava snijega i vode.

Razlozi zašto se stvarni snijeg ne topi pod vatrom:


1. Snijeg se topi pod vatrom. Ali, zbog nekih svojstava snijega vjerojatnije je da kaplje nego kocka leda.

Vazdušni prostor daje vodi negdje pored prostor koje može ići. Snijeg i grude snijega sastoje se od pahuljica i puno zraka. Kada zagrijavate snijeg svijećom ili upaljačem, pahuljice se tope u vodu. Gravitacija povlači tekućinu, ali nije dovoljna da prvih nekoliko kapljica vode kapne. Voda ispunjava prostore između pahuljica. Kapilarno djelovanje crpi vodu kroz kanale između kristala leda. Visoka kohezija molekula vode pomaže im da se drže zajedno.

2. Zrak izolira snijeg od vatre.
Toplina svijeće ili upaljač plamena ne utječe na većinu gruda snijega. Zrak između pahuljica izolira led, jednako kao što izolira ljude unutar iglua. Topiti kocku leda lakše je od topljenja grude snijega, jer nema toliko zraka. Čak i tada, velika toplinska sposobnost vode otežava plamenu topljenje značajne količine leda.

3. Nema puno vode u snijegu.
Oko trinaest centimetara snijega jednako je centimetru kiše. Ako se potrudite otopiti pregršt snijega ili čak grudvu snijega, vidjet ćete da zaista ne sadrži toliko vode. Dakle, kad topite snijeg vatrom, ne dobivate puno tekućine.

Zašto snijeg pocrni ako ga spalite?


Svijeće i upaljači ne sagorijevaju savršeno svoje gorivo. Njihov plamen primjeri su nepotpunog izgaranja, što rezultira čađom i ostalim proizvodima izgaranja. Zagrijavanje grude snijega, kocke leda ili čak komada metala taloži te kemikalije na površinu. Zbog toga površina postaje crna i miriše na plamenu plastiku. Učinak je veći ako objekt zagrijete odozdo, jer se vrućim zrakom čestice izvlače prema gore. To nije znak da gori snijeg, led ili bilo koji drugi predmet.

Izvor: https://sciencenotes.org/why-doesnt-snow-melt-when-you-put-a-lighter-to-it/#:~:text=Real%20snow%20actually%20does%20melt,it%20less%20likely%20to%20drip.&text=It’s%20just%20due%20to%20the,conspiracy%20theory%20or%20fake%20snow.

Pčelinji robot, realna alternativa za povećanje proizvodnje jagoda?

Nepobitna je činjenica da pčele nestaju iz našeg svijeta. Mnogo je razloga za to, uključujući pesticide i lošu prehranu, iako uzroci nisu u potpunosti poznati.

Većina pčelara ih mora kupiti ili unajmiti. Ti gubici uzrokuju rast cijena. Procjenjuje se da su američki pčelari izgubili 40% svojih pčelinjih zajednica, u skladu s američkim partnerstvom za informiranje o pčelama.

Ruski znanstvenici s Politehničkog sveučilišta u Tomsku razmatraju alternativu: zapošljavanje robota pčela. Istraživači će projekt pokrenuti 2019. godine. U skladu sa svojim planovima, dimenzije prototipova bile bi najmanje sedam puta veće od 000 pčela, odnosno dosegle bi dimenzije dlana.

Za upotrebu u staklenicima

Kao što je objasnio Alexéi Yákovlev, direktor Politehničkog sveučilišta u Tomsku, umjetne pčele bile bi posebno korisne za jagode i druge biljke koje rastu u staklenicima tijekom cijele godine.

“Napredujemo u razvoju pčela, algoritama i softvera, slično kao i optički sustavi i metode prepoznavanja slika za postizanje preciznog pozicioniranja”, objašnjava Yákovlev. Stvaranje primarne serije od 100 letećih robota koštat će oko 1,4 milijuna dolara.

“Poljoprivrednici koriste bumbare za oprašivanje u velikim staklenicima tijekom cijele godine”, objasnio je Yákovlev. “Obitelj bumbara košta oko 500 dolara. Zimi lete infracrvenom linijom, koja simulira sunčevu toplinu. Međutim, u proljeće bumbari mogu pobjeći, što je ekonomski gubitak.” Iako bi roboti radili bez prestanka i nikad ne bi pobjegli .

U svakom slučaju, umjetne pčele ne rješavaju pitanje izumiranja, rekao je Yakovlev za Russia Beyond. “Razgovarali smo o mogućnosti upotrebe pčela robota samo u stakleniku, izvan njihovog prirodnog staništa.”

Međutim, poljoprivrednici koji uzgajaju jabuke, trešnje i drugo voće koriste pčele na otvorenim prostorima. U SAD-u proizvođači badema plaćaju oko 200 dolara po košnici, dok uzgajivači borovnica troše 110, a proizvođači jabuka oko 70 dolara.

Na nekim farmama razmatraju mogućnost oprašivanja alternativnim vrstama. Prema stručnjacima, postoje još tri važne životinje koje oprašuju: šišmiši, muhe i komarci.

Kako ptice lete?


Ptice imaju šuplje kosti koje su vrlo lagane i jake.
Perje im je lagano, a oblik krila savršen je za hvatanje zraka.
Njihova pluća sjajno dobivaju kisik i vrlo su učinkovita, tako da mogu letjeti na vrlo velike udaljenosti, a da se ne umore.
One jedu puno visokoenergetske hrane.
Kim Bostwick, naučnica iz laboratorija za ornitologiju Cornell objašnjava:

„Jeste li ikad pokušali pomaknuti otvorenim dlanom iako je voda zaista brza? Široke, ravne predmete, poput vaše ruke ili vesla, teško je brzo premjestiti protiv vode. ” Čini vam se kao da se voda vraća prema vama. Ili ste stavili ruku izvan prozora dok ste se vozili automobilom i osjetili kako zrak juri prema njemu? Možete vidjeti-vidjeti svoju ruku gore-dolje na vjetru. U oba slučaja možete osjetiti kako se voda ili zrak pritiskaju na ravni dlan vaše ruke. Ali ako okrenete ruku u stranu, možete lako provući ruku kroz vodu ili zrak, zar ne? “

„Kada ptica leti, krila su joj ravna, tako da zrak lako teče oko nje u smjeru u kojem životinja leti (poput vaše ruke koja presijeca vodu ili zrak). Međutim, ovdje se dogodi nešto posebno i škakljivo. Kako vazduh struji preko krila, vazduh teče brže preko vrha nego dna, jer je krilo na vrhu malo zakrivljeno. To znači da će s donje strane biti više zraka, jer se zrak sporije kreće. Kada na dnu ima više zraka koji dovodi do guranja i budući da se guranje događa u onaj široki ravni dio krila, to guranje podiže životinju. Tako se ptičje krilo zareže u zraku u pravcu prema naprijed i odgurne odozdo; neto rezultat je ptica koja leti! “

Zašto ne živimo pod zemljom?

S razlogom gradimo kuće iznad zemlje i nebodere u zrak. Uglavnom je to zato što smo dizajnirani (ili evoluirali) da bismo napredovali u okruženju na vrhu. Fizičko i mentalno zdravlje stječemo od zraka sa Sunca i flore i faune s kojima dijelimo nadzemni svijet. Ako se među čovječanstvom dogodi masovni prelazak na podzemno stanovanje, u osnovi bismo izazvali evoluciju da učini sve najgore. A najgore u evoluciji generalno rezultira skupim oštećenjima vrsta – poput izumiranja, recimo.

Ljudi su dnevna stvorenja, koja trebaju biti aktivna kada sunce izlazi i noću spavati kad zađe. Zapravo imamo cirkadijalni ritam, biološki sat koji diktira naše obrasce drijemeža na osnovu ciklusa izlaska i zalaska sunca. Neraskidivo smo ovisni o Suncu.

Ta veza postaje jasna kroz vitamin D. Ovaj ključni sastojak za ljudsku fiziološku funkciju sprečava rahitis (nepravilan i slab razvoj kostiju) kod dijece i gubitak kostiju u starosti. Također je povezan s metaboličkim i imunološkim radom i smanjenjem hipertenzije. Dakle, potreban nam je vitamin D, a interesantno je da je to jedini vitamin koji ljudi trebaju da ne potječe iz drugih izvora poput hrane ili vitaminske vode. Zapravo proizvodimo vitamin D u svojim ćelijama fotosintezom, procesom koji je nemoguć bez ultraljubičastog zračenja (UVR) prihvaćenog od Sunca kroz našu kožu.

Takođe proizvodimo serotonin na Sunčevoj svjetlosti. Ovaj je hormon u velikoj mjeri odgovoran za naše pozitivno raspoloženje, a ljudi koji ne proizvode dovoljno zbog nedostatka izlaganja Sunčevoj svjetlosti mogu postati depresivni, što je stanje koje se naziva sezonski afektivni poremećaj (SAD).

Zrak je još jedan važan sastojak za pravilno funkcioniranje ljudskog tijela. Iznad zemlje nalazi se u asovima. Ljudska pluća su se razvila da prihvaćaju mješavinu elemenata (uglavnom dušika, nešto kisika i tragove argona i ugljičnog dioksida) pri atmosferskom pritisku koji se nalazi oko nivoa mora. Predugo prebivanje na desetine ili stotine stopa ispod nivoa mora, poput jahte na vodi, može dovesti do toga da se komponente vazduha odvoje od krvi i postanu mjehurići. To stvara životnu opasnost koja se naziva zavojima.

Isti pritisak sile gravitacije nalazi se i u Zemljinoj kori, baš kao i u okeanima. Rudari moraju koristiti istu vrstu dekompresijskog postavljanja dok se vraćaju na površinu, a nakon spašavanja zarobljeni rudari nose se u dekompresijsku komoru kako bi se prilagodili atmosferskom pritisku na nivou mora na isti način na koji to rade ronioci.

Naravno, ima se što reći za adaptaciju. Bez toga evolucija uopće ne bi postojala, a prelazak u podzemlje jednostavno bi ubrzao proces. S druge strane spektra atmosferskog pritiska, generacije ljudi koje su živjele na velikim nadmorskim visinama, poput Tibetanaca i Anda, priviknule su se na rjeđi zrak. Prilagodili su se izbacivanju više oskudnog kisika iz zraka u krvotok nego stanovnicima morskog nivoa. U podzemlje, naš kolega sisar, krtica, evoluirao je da bi proizveo i cirkulirao veću količinu krvi i hemoglobina bogatog kiseonikom od sličnih nadzemnih kolega.

Ljudi bi mogli napredovati pod zemljom koristeći naš najomiljeniji alat za prilagodbu: tehnologiju. Zašto čekati da se održe euni evolucije i riskirati čitav opstanak najsposobnijeg aspekta kada jednostavno možemo šibati u ono okruženje u koje želimo?

Upravo na to su primorani neki ljudi koji su se preselili u podzemlje. Međutim, umjesto prilagodbe, na nju se obično gleda kao na rješavanje izazova u dizajnu.

Zamišljeni koncept rase ljudi koji žive pod zemljom zapravo je star. Autohtona plemena odavno su prepoznala klimatološke i sigurnosne prednosti koje pruža život pod zemljom. Moderne verzije ovih stanova već su u izradi u nekim četvrtima. Kuće se grade ispod zemlje, kao i drugi objekti, poput podzemnog zatvora u okrugu Marin, koji je dizajnirao legendarni arhitekt Frank Lloyd Wright. U stvaranju ovih podzemnih stanova, poduzimaju se mjere kako bi se osiguralo da buduća skica čovječanstva ne prikazuje bijelo-bijela, slijepa stvorenja koja pate od rahitisa i osakaćujuće depresije i opstaju u prehrani crvima iščupanim iz zemljanih zidova. Čak i kad živimo pod zemljom, moramo pronaći načine kako iskoristiti ono najvažnije što nam je potrebno za preživljavanje.

Voda nije problem; 30 posto slatke vode na Zemlji može se naći pod zemljom u bilo kojem trenutku u obliku vodonosnih slojeva. Ovaj se izvor neprestano nadopunjuje kapljicama kiše koje prodiru kroz tlo, a koje djeluje kao pročišćivač [izvor: USGS]. Zrak ne djeluje na isti način kao voda ispod zemlje. Gustina tla otežava disanje, a ispod zemlje se nalazi manje zraka, što objašnjava zašto se gušite ubrzo nakon što ste živi zakopani.

Ovaj mali problem i potreba za sunčevom svjetlošću rješavaju se kroz dizajn atrija ili dvorišta domova zaštićenih zemljom. Te su kuće sa svih strana izgrađene pod zemljom, osim ulaza koji obično izgleda poput vrata postavljenih sa strane brda. Jedino izloženo područje strukture je središnji atrij ili dvorište, koji propušta zrak i sunčevu svjetlost u dom. U podzemnim kućama bez ikakvih izloženih područja ventilacijski sistemi i krovni prozori na osovinama služe u iste svrhe kao i atrij.

Sunčeva svjetlost strujat će u mnogo masivniju podzemnu strukturu u Japanu kroz par natkrivenih kupola, jedina karakteristika koja će otkriti podzemni grad ispod. Zbog ogromne populacije koja dijeli proporcionalno malu kopnenu masu, Japanci nisu iznenađujuće na vrhu ruba podzemne gradnje. Njihov najveći projekat je grad Alice s dvostrukom kupolom, zasnovan na oko dva središnja okna spuštena 152 metra pod zemlju. Osovine omogućavaju ulazak svjetlosti i služe kao jezgra farme mrava u uredskom prostoru, čitavim tržnim centrima i rezidencijama. Potrebe poput ventilacije, proizvodnje električne energije i otpada rješavaju se na terenu ispod zemlje.

Alice City još nije izgrađen, iako nešto manje ambiciozni projekti djeluju oko Japana. Japanci kroz poduhvate poput podzemnih ureda i tržnih centara rješavaju probleme s podzemnim životom. Televizijski studio na oko 20 m ispod tokijskog nivoa ulice pozabavio se problemom osjećaja izolacije među radnicima simulirajući vremenske prilike iznad zemlje. Požar u podzemnom tržnom centru koji je 1980. godine odnio živote 15 ljudi naučio je dizajnere da održavaju zrak razrjeđivačem kako bi smanjili dim i ulažu više u senzore požara i sisteme prskalica u podzemne građevine nego u nadzemne objekte.

Japanci takođe istrebljuju zamršenost uzgoja hrane pod zemljom kroz projekat Pasona O2. Kadrovska agencija Pasona stvorila je podzemnu farmu koja radi, u neiskorištenom trezoru banke koji se nalazio ispod ureda kompanije, na pet spratova ispod zemlje. Koristeći hidroponiku i sisteme za veštačko osvetljenje, kompanija uspešno uzgaja usjeve poput paradajza, jagoda i pirinča.

Trendovi stanovništva sugeriraju da će do 2050. godine zemaljska kugla doživjeti čak devet milijardi ljudi koji će prepuniti njene površine. S nadzemnim prostorom vrhunskog kvaliteta, podzemni život mogao bi postati više nego samo održiv, mogao bi postati neophodan.

Izvor: https://people.howstuffworks.com/live-underground.htm#:~:text=Underground%20structures%20are%20less%20susceptible,weather%2C%20they%20require%20less%20energy.

Kako su se prvi atomi formirali nakon Velikog praska?

Atomi su stvoreni nakon Velikog praska prije 13,7 milijardi godina. Kako se vrući, gusti novi svemir hladio, uslovi su postajali pogodni za stvaranje kvarkova i elektrona. Kvarkovi su se okupili kako bi stvorili protone i neutrone, a te čestice su se spojile u jezgre. Sve se to dogodilo u prvih nekoliko minuta postojanja svemira, prema CERN-u.

Bilo je potrebno 380.000 godina da se svemir dovoljno ohladi da uspori elektrone kako bi ih jezgre mogle zahvatiti da bi stvorile prve atome. Najraniji atomi bili su prvenstveno vodonik i helij, koji su i dalje najrasprostranjeniji elementi u svemiru, prema Jefferson Labu. Gravitacija je na kraju dovela do spajanja oblaka plina i formiranja zvijezda, a i teži atomi su stvoreni (i još uvijek se stvaraju) unutar zvijezda i poslani po cijelom svemiru kada je zvijezda eksplodirala (supernova).

Kako su se prvi atomi formirali nakon Velikog praska?

Atomi su stvoreni nakon Velikog praska prije 13,7 milijardi godina. Kako se vrući, gusti novi svemir hladio, uslovi su postajali pogodni za stvaranje kvarkova i elektrona. Kvarkovi su se okupili kako bi stvorili protone i neutrone, a te čestice su se spojile u jezgre. Sve se to dogodilo u prvih nekoliko minuta postojanja svemira, prema CERN-u.

Bilo je potrebno 380.000 godina da se svemir dovoljno ohladi da uspori elektrone kako bi ih jezgre mogle zahvatiti da bi stvorile prve atome. Najraniji atomi bili su prvenstveno vodonik i helij, koji su i dalje najrasprostranjeniji elementi u svemiru, prema Jefferson Labu. Gravitacija je na kraju dovela do spajanja oblaka plina i formiranja zvijezda, a i teži atomi su stvoreni (i još uvijek se stvaraju) unutar zvijezda i poslani po cijelom svemiru kada je zvijezda eksplodirala (supernova).

Postoje 2 vrste putovanja kroz vrijeme i fizičari se slažu da je jedno od njih moguće

Kritično je da shvatite da postoje dvije vrste putovanja kroz vrijeme i one se radikalno razlikuju. Putovanje kroz vrijeme u budućnost? Definitivno moguće.

Znamo kako to učiniti jer nam je Einstein pokazao put prije više od sto godina. Iznenađujuće je koliko malo ljudi zaista zaista zna o ovome u svojim kostima. Pokazao je da će vaš sat sporije otkucavati vrijeme ako izađete u svemir i putujete blizu brzine svjetlosti, okrenete li se i vratite se. Dakle, kada odstupite to će biti budućnost na planeti Zemlji. Imat ćete putovanje u budućnost.

Takođe je pokazao da ako se družite u blizini lijepog jakog izvora gravitacije – neutronske zvijezde, crne rupe – i nekako dođete blizu ruba tog predmeta, vrijeme bi i za vas usporilo stvarno sporo u odnosu na sve ostale . I zato, kada se, na primjer, vratite na Zemlju, to će opet biti daleko u budućnost.

Ovo nisu kontroverzne stvari. Bilo koji fizičar koji zna o čemu govore, slaže se s ovim. Ali druga vrsta putovanja kroz vrijeme – u prošlost počinju se događati argumenti jer mnogi od nas ne misle da je putovanje u prošlost moguće.

Glavni prijedlog koji ljudi barem smatraju vrijednim pažnje za putovanje u prošlost koristi se čudnim konceptom nazvanim crvotočine. Crvotočina je nešto što je … Albert Einstein opet otkrio. Momak je kao da je ime napisano preko svega u ovom polju.

To je most, ako želite, od jednog lokacijskog prostora do drugog. To je vrsta tunela koji vam daje prečicu da odete odavde do ovdje. Sada je to otkrio 1935. godine, ali je naknadno shvaćeno da ako manipulirate otvorima crvotočine – stavite jedan blizu crne rupe ili povedete jedan na putovanje velikom brzinom – tada vrijeme dva otvaranja ovog tunela crvotočine neće potrajati isključite se istom brzinom, tako da više nećete samo prelaziti s jedne lokacije u svemiru na drugu, ako prođete kroz ovaj tunel – kroz ovu crvotočinu – preći ćete iz jednog trenutka u drugi trenutak u vremenu. Idite jednim putem, putovat ćete u prošlost, drugim putem, u budućnost.

Sad opet, ne znamo jesu li crvotočine stvarne. Ne znamo jesu li stvarne hoćete li ih moći proći. Dakle, ovdje postoje svakakve neizvjesnosti. Većina nas misli da zapravo nećete krenuti vrtlogom kroz crvotočinu u prošlost. Ali to još uvijek nije isključeno.

Izvor:https://www.businessinsider.com.au/how-to-time-travel-with-wormholes-2017-11?utm_campaign=sf-bi-science&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&r=US&IR=T

Autor: Brian Greene

Nekoliko desetljeća duga potraga otkriva nove detalje antimaterije

Prije dvadeset godina fizičari su počeli istraživati misterioznu asimetriju unutar protona. Njihovi rezultati pokazuju kako antimaterija pomaže stabiliziranju jezgre svakog atoma.

Često se ne spominje da su protoni, pozitivno nabijene čestice materije u središtu atoma, dio antimaterije.

U školi učimo da je proton snop od tri osnovne čestice koje se nazivaju kvarkovi – dva “gore” i “donji” kvark, čiji električni naboji (+2/3 i −1/3, zajedno) daju protonu naboj od +1. Ali ta pojednostavljena slika prekriva daleko nepoznatu, još nerazjašnjenu priču.

U stvarnosti, unutrašnjost protona kovitla se s fluktuirajućim brojem šest vrsta kvarkova, njihovi suprotno nabijeni kolege antimaterije (antikvarkovi) i “gluonske” čestice koje vežu ostale, pretvaraju se u njih i lako se množe.

Nekako se kovitlani vrtlog završava savršeno stabilno i površno jednostavno – oponašajući, u određenim aspektima, trio kvarkova. “Kako to sve funkcionira, to je sasvim iskreno čudo”, rekao je Donald Geesaman, nuklearni fizičar iz Nacionalne laboratorije Argonne u Ilinoisu.

Prije trideset godina istraživači su otkrili zapanjujuću osobinu ovog „protonskog mora“. Teoretičari su očekivali da sadrži ravnomjerno širenje različitih vrsta antimaterije; umjesto toga, činilo se da donji antikvarkovi znatno premašuju antikvarkove. Zatim, desetljeće kasnije, druga je skupina vidjela nagovještavajuće varijacije u omjeru antikvarkova prema dolje. Ali rezultati su bili na ivici osjetljivosti eksperimenta.

Tako su prije 20 godina Geesaman i njegov kolega Paul Reimer započeli novi eksperiment koji će istražiti. Taj eksperiment, nazvan SeaQuest, konačno je završen, a istraživači izvještavaju o svojim nalazima u časopisu Nature. Izmjerili su unutarnju antimateriju protona detaljnije nego ikad prije, utvrdivši da u prosjeku postoji 1,4 donjih antikvarka za svaki gornji antikvark.

Podaci odmah favoriziraju dva teorijska modela protonskog mora. “Ovo je prvi stvarni dokaz koji podupire one modele koji su izašli”, rekao je Reimer.

Jedan je model “oblaka piona”, popularan, desetljećima star pristup koji naglašava tendenciju protona da emitira i reapsorbira čestice zvane pioni, koje pripadaju grupi čestica poznatih kao mezoni. Drugi model, takozvani statistički model, proton tretira kao posudu punu plina.

Planirani budući eksperimenti pomoći će istraživačima da biraju između dvije slike. No, koji god model bio u pravu, SeaQuest-ovi čvrsti podaci o unutarnjoj antimateriji protona bit će odmah korisni, posebno za fizičare koji zajedno razbijaju protone gotovo brzinom svjetlosti u velikom hadronskom sudaraču u Europi.

Kad tačno znaju šta se nalazi u objektima koji se sudaraju, mogu bolje probiti ostatke sudara tražeći dokaze o novim česticama ili efektima. Juan Rojo sa Univerziteta VU Amsterdam, koji pomaže u analizi LHC podataka, rekao je da bi mjerenje SeaQuesta “moglo imati veliki utjecaj” na potragu za novom fizikom, koja je trenutno ograničena našim znanjem o strukturi protona, posebno o sadržaju antimaterije. ”


Kratko vrijeme prije otprilike pola stoljeća, fizičari su mislili da su sortirali proton.

Murray Gell-Mann i George Zweig neovisno su predložili ono što je postalo poznato kao model kvarka – ideju da su protoni, neutroni i srodnije rjeđe čestice snopovi od tri kvarka (kako ih je Gell-Mann nazvao), dok su pioni i drugi mezoni napravljen od jednog kvarka i jednog antikvarka. Shema je osmislila kakofoniju čestica koje prskaju iz visokoenergetskih akceleratora čestica, jer bi se njihov spektar naboja mogao konstruirati iz dvodijelnih i trodijelnih kombinacija. Tada, oko 1970. godine, činilo se da istraživači na Stanfordovom akceleratoru SLAC trijumfalno potvrđuju model kvarka kada su pucali u elektrone velike brzine u protone i vidjeli kako se elektroni raspršuju iz predmeta u njima.

Ali slika je ubrzo postala mutnija. “Kako smo počeli pokušavati mjeriti svojstva ta tri kvarka sve više i više, otkrili smo da se događaju neke dodatne stvari”, rekao je Chuck Brown, 80-godišnji član SeaQuest tima iz Fermi National Accelerator Laboratory koji je radio na eksperimentima na kvarkovima od 1970-ih.

Ispitivanje impulsa tri kvarka ukazalo je da su njihove mase činile manji dio ukupne mase protona. Štaviše, kada je SLAC pucao bržim elektronima na protone, istraživači su vidjeli kako elektroni odlaze iz više stvari iznutra. Što su elektroni brži, to su im valne duljine kraće, što ih je činilo osjetljivima na sitnije zrnate karakteristike protona, kao da su povećali razlučivost mikroskopa. Otkrivano je sve više unutrašnjih čestica, naizgled bez ograničenja. Ne postoji najviša rezolucija, “za koju znamo”, rekao je Geesaman.

Rezultati su počeli imati više smisla kad su fizičari razvili istinsku teoriju kojoj se kvarkovski model samo približava: kvantna hromodinamika ili QCD. Formuliran 1973. godine, QCD opisuje „snažnu silu“, najjaču silu prirode, u kojoj čestice zvane gluoni povezuju snopove kvarkova.

QCD predviđa sam vrtlog koji su primijetili eksperimenti rasipanja. Komplikacije nastaju jer gluoni osjećaju samu silu koju nose. (Oni se na taj način razlikuju od fotona koji nose jednostavniju elektromagnetsku silu.) Ovo samo-bavljenje stvara močvaru unutar protona, dajući gluonima slobodu da nastanu, razmnože se i podijele u kratkotrajne parove kvark-antikvark. Iz daleka se ovi usko raspoređeni, suprotno nabijeni kvarkovi i antikvarkovi poništavaju i ostaju neprimijećeni. (Samo tri neuravnotežena “valentna” kvarka – dva uspona i pad – doprinose ukupnom naboju protona.) Ali fizičari su shvatili da kada pucaju u brže elektrone, pogađaju male ciljeve.

Samorazumljivi gluoni čine QCD jednadžbe općenito nerješivima, tako da fizičari nisu mogli – i još uvijek ne mogu – izračunati precizna predviđanja teorije. Ali nisu imali razloga misliti da bi se gluoni trebali češće dijeliti na jednu vrstu kvark-antikvarkovski par – tip dolje – od druge. “Očekivali bismo da će se proizvesti jednake količine oba”, rekla je Mary Alberg, teoretičarka nuklearnog materijala sa Univerziteta u Seattlu, objašnjavajući tadašnje obrazloženje.

Otuda i šok kada su 1991. godine New Muon Collaboration u Ženevi raštrkali mione, težu braću i sestre elektrona, izvan protona i deuterona (koji se sastoje od jednog protona i jednog neutrona), uspoređujući rezultate i zaključujući da je više donjih antikvarkova nego gore. Činilo se da se antikvarkovi prskaju u protonskom moru.

Teoretičari su ubrzo iznašli niz mogućih načina da objasne asimetriju protona.

Jedan uključuje piona. Od četrdesetih godina prošlog stoljeća fizičari su vidjeli protone i neutrone kako prolaze pionijima naprijed-natrag unutar atomskih jezgri poput suigrača koji međusobno bacaju košarkaške lopte, aktivnost koja pomaže u njihovom povezivanju. Razmišljajući o protonu, istraživači su shvatili da on također može baciti košarkašku loptu sebi – to jest, može nakratko emitirati i reapsorbirati pozitivno nabijeni pion, pretvarajući se u međuvremenu u neutron. “Ako izvodite eksperiment i mislite da gledate proton, zavaravate se, jer će dio vremena taj proton fluktuirati u ovaj par neutron-pion”, rekao je Alberg.

Konkretno, proton se pretvara u neutron i pion izrađen od jednog gornjeg i jednog donjeg antikvarka. Budući da ovaj fantazmalni pion ima donji antikvark (pion koji sadrži gornji antikvark ne može se tako lako materijalizirati), teoretičari poput Alberga, Geralda Millera i Tonyja Thomasa tvrdili su da ideja oblaka piona objašnjava izmjereni protonski višak protona.

Pojavilo se i nekoliko drugih argumenata. Claude Bourrely i suradnici u Francuskoj razvili su statistički model koji tretira unutarnje čestice protona kao da su molekule plina u sobi, šibajući se distribucijom brzina koje ovise o tome imaju li cjeloviti ili polucjelobrojni kutni moment . Kada je podešen kako bi odgovarao podacima iz brojnih eksperimenata raspršivanja, model je protumačio višak antikvarkova.

Modeli nisu dali identična predviđanja. Velik dio ukupne mase protona dolazi iz energije pojedinih čestica koje pucaju u i izvan protonskog mora, a te čestice nose niz energija. Modeli su napravili različita predviđanja o tome kako bi se trebao mijenjati omjer antikvarkova prema dolje i prema gore dok računate antikvarkove koji nose više energije. Fizičari mjere povezanu veličinu koja se naziva udio zamaha antikvarka.

Kada je eksperiment “NuSea” u Fermilabu izmjerio omjer smanjenja i povećanja kao funkciju zamaha antikvaraka 1999. godine, njihov je odgovor “samo osvijetlio sve”, prisjetio se Alberg. Podaci sugeriraju da su antikvarkovi s obimnim zamahom – zapravo toliko da su bili na kraju dometa detekcije aparata – odjednom antikvarkovi postali više zastupljeni nego padovi. “Svaki je teoretičar govorio:” Čekaj malo “, rekao je Alberg. “Zašto bi se, kad ti antikvarkovi dobiju veći udio u zamahu, ova krivulja počela preokretati?”

Dok su se teoretičari češali po glavi, Geesaman i Reimer, koji su radili na NuSei i znali su da podaci na rubu ponekad nisu pouzdani, krenuli su u izgradnju eksperimenta koji bi mogao komotno istražiti veći raspon zamaha antikvarka. Nazvali su ga SeaQuest.

U eksperimentu protoni pogađaju dvije mete: bočicu vodika, koja je u osnovi skupina protona, i bočicu deuterija – atoma s jednim protonom i jednim neutronom u jezgri.

Kad proton pogodi bilo koju metu, jedan od njegovih valentnih kvarkova ponekad se uništi s jednim od antikvarkova u ciljanom protonu ili neutronu.

“Kad se dogodi uništenje, to ima jedinstveni potpis”, rekao je Reimer, dajući mion i antimun. Te se čestice, zajedno s ostalim “smećem” nastalim u sudaru, tada susreću sa onim starim željeznim pločama. „Mioni mogu proći; sve ostalo prestaje ”, rekao je. Otkrivanjem miona s druge strane i rekonstrukcijom njihovih izvornih putova i brzina, “možete raditi unatrag da biste utvrdili koliki zamah nose antikvarkovi.”

Budući da se protoni i neutroni međusobno zrcale – svaki ima čestice gornjeg tipa umjesto čestica drugog tipa dolje, i obrnuto – usporedba podataka iz dvije bočice izravno ukazuje na odnos donjih antikvarkova prema gore antikvarkovima u protonu – izravno , odnosno nakon 20 godina rada.

Novi podaci – koji pokazuju postupno rastući, zatim izravnavajući, omjer prema dolje, a ne nagli preokret – također se slažu s fleksibilnijim statističkim modelom tvrtke Bourrely i tvrtke. Ipak, Miller ovaj suparnički model naziva “opisnim, a ne prediktivnim”, jer je podešen da stane u podatke, a ne da identificira fizički mehanizam koji stoji iza donjeg antikvarka.

Suprotno tome, “ono na što sam zaista ponosan u našem izračunu je da je to bilo istinsko predviđanje”, rekao je Alberg. “Nismo birali nijedan parametar.”

U e-pošti Bourrely je tvrdio da je “statistički model snažniji od onog Alberga i Millera”, budući da uzima u obzir eksperimente rasipanja u kojima čestice jesu i nisu polarizirane.

Miller se žestoko nije složio, napominjući da pionski oblaci ne objašnjavaju samo sadržaj antimaterije u protonu, već magnetske trenutke različitih čestica, raspodjelu naboja i vrijeme raspadanja, kao i “vezivanje, a time i postojanje svih jezgri”. Dodao je da je pionski mehanizam “važan u širem smislu zašto jezgre postoje, zašto mi postojimo”.

U krajnjoj potrazi za razumijevanjem protona, odlučujući čimbenik može biti njegov spin ili unutarnji kutni zamah. Eksperiment s raspršivanjem miona krajem 1980-ih pokazao je da spinovi tri valentna kvarka protona čine ne više od 30 posto ukupnog spinova protona. “Kriza rotacije protona” je: Što doprinosi ostalih 70 posto?

Još jednom, rekao je Brown, starac Fermilaba, “mora se nešto drugo događati.”

U Fermilabu, a na kraju i u planiranom Electron-Ion Collideru Nacionalnog laboratorija Brookhaven, eksperimentatori će ispitivati okretanje protonskog mora. Već Alberg i Miller rade na proračunima punog protona “oblaka mezona” koji okružuje protone, što uključuje, zajedno s pionima, rjeđe “rho mezone”.

Pioni ne posjeduju spin, ali rho-mezoni, pa moraju doprinijeti ukupnom vrtnju protona na način na koji će se Alberg i Miller nadati.

Fermilabov eksperiment SpinQuest, koji uključuje mnoge iste ljude i dijelove kao i SeaQuest, “gotovo je spreman za rad”, rekao je Brown. „Srećom uzet ćemo podatke ovog proljeća; ovisit će “- barem djelomično -” o napretku vakcine protiv virusa.

Zabavno je što pitanje koje je tako duboko i nejasno unutar jezgre ovisi o odgovoru ove zemlje na virus Covid. Svi smo međusobno povezani, zar ne? “

Izvor : Wired

Fizičar stvara AI algoritam koji može dokazati da je stvarnost simulacija

Fizičar stvara AI algoritam koji predviđa prirodne događaje i može dokazati simulacijsku hipotezu.

Znanstvenik je osmislio računalni algoritam koji bi mogao dovesti do transformativnih otkrića u energiji i čije samo postojanje povećava vjerovatnoću da bi naša stvarnost zapravo mogla biti simulacija.

Algoritam je stvorio fizičar Hong Qin iz američkog Ministarstva energetike (DOE) Laboratorija za fiziku plazme u Princetonu (PPPL).

Algoritam koristi AI proces zvan mašinsko učenje, koji svoje znanje poboljšava na automatiziran način, kroz iskustvo.

Qin je razvio ovaj algoritam za predviđanje orbita planeta u Sunčevom sistemu, trenirajući ga na podacima orbita Merkura, Venere, Zemlje, Marsa, Cerere i Jupitera. Podaci su “slični onome što je Kepler naslijedio od Tychoa Brahea 1601. godine”, kako Qin piše u svom nedavno objavljenom radu na tu temu. Iz ovih podataka “algoritam opsluživanja” može ispravno predvidjeti druge planetarne orbite u Sunčevom sistemu, uključujući paraboličke i hiperboličke orbite u bijegu. Ono što je izvanredno, to može učiniti bez potrebe da mu se govori o Newtonovim zakonima kretanja i univerzalne gravitacije. Te zakone može sam shvatiti na osnovu brojeva.

Qin sada prilagođava algoritam predviđanju, pa čak i kontroliranju drugih ponašanja, sa trenutnim fokusom na čestice plazme u objektima izgrađenim za prikupljanje fuzijske energije koja napaja Sunce i zvijezde.

Qin je objasnio neobičan pristup njegovom radu:

“Obično u fizici obavljate promatranja, stvarate teoriju zasnovanu na tim opažanjima, a zatim koristite tu teoriju za predviđanje novih opažanja”, rekao je Qin. “Ono što radim je zamjena ovog procesa s vrstom crne kutije koja može proizvesti tačna predviđanja bez upotrebe tradicionalne teorije ili zakona. U osnovi sam zaobišla sve temeljne sastojke fizike. Idem direktno od podataka do podataka (…) U sredini nema zakona fizike. “

Qin je djelomično inspiriran radom švedskog filozofa Nicka Bostroma, čiji je članak iz 2003. godine slavno tvrdio da je svijet u kojem živimo možda umjetna simulacija. Ono što Qin vjeruje da je postigao svojim algoritmom je radni primjer osnovne tehnologije koja bi mogla podržati simulaciju u Bostromovom filozofskom argumentu.

U razmjeni e-pošte s Big Thinkom, Qin je primijetio: “Koji je algoritam pokrenut na laptopu Univerzuma? Ako takav algoritam postoji, tvrdio bih da bi trebao biti jednostavan definiran na diskretnoj prostorno-vremenskoj rešetki. Složenost i Bogatstvo Univerzuma dolazi iz ogromne veličine memorije i procesorske snage laptopa, ali sam algoritam može biti jednostavan. “

Svakako, postojanje algoritma koji na osnovu podataka izvodi značajna predviđanja prirodnih događaja još ne znači da i sami imamo mogućnosti simuliranja postojanja. Qin vjeruje da nas vjerovatno čeka “mnogo generacija” od mogućnosti da izvršimo takve podvige.

Qinov rad pristupa pristupu korištenju “diskretne teorije polja”, za koju misli da je posebno pogodna za mašinsko učenje, dok je “trenutnom čovjeku” pomalo teško razumjeti. Objasnio je da se “diskretna teorija polja može promatrati kao algoritamski okvir s podesivim parametrima koji se mogu uvježbavati pomoću podataka promatranja.” Dodao je da “jednom obučena, teorija diskretnog polja postaje prirodni algoritam koji računari mogu koristiti za predviđanje novih opažanja.”

Prema Qinu, diskretne teorije polja protive se najpopularnijoj metodi proučavanja fizike danas, koja svemirski prostor gleda kao kontinuitet. Ovaj pristup započet je s Isaacom Newtonom, koji je izumio tri pristupa opisivanju kontinuiranog svemirskog vremena, uključujući Newtonov zakon gibanja, Newtonov zakon gravitacije i račun.

Qin vjeruje da postoje ozbiljna pitanja u modernim istraživanjima koja proizlaze iz zakona fizike u kontinuiranom svemirskom vremenu koji se izražavaju kroz diferencijalne jednadžbe i kontinuirane teorije polja. Da se zakoni fizike zasnivaju na diskretnom prostornom vremenu, kao što Qin predlaže, “mnoge poteškoće se mogu prevladati.”

Ako svijet funkcionira u skladu sa diskretnom teorijom polja, to bi izgledalo kao nešto iz Matrice, napravljeno od piksela i tačaka podataka.

Qinov rad se takođe poklapa s logikom Bostromove simulacijske hipoteze i značio bi da su “diskretne teorije polja temeljnije od naših trenutnih zakona fizike u kontinuiranom prostoru.” U stvari, piše Qin, “naše potomstvo mora smatrati da su teorije diskretnih polja prirodnije od zakona u neprekidnom prostoru koji su koristili njihovi preci tokom 17.-21. Vijeka.”

Pogledajte članak Hong Qina na tu temu u Scientific Reports.

Izvor: Big Think

Tamna materija mogla bi biti uobičajena materija u paralelnom prostorno-vremenskom kontinuumu – evo zašto

“[Nova] teorija kaže da je Tamna materija možda obična materija u paralelnom svemiru. Ako galaksija lebdi iznad u drugoj dimenziji, ne bismo je mogli vidjeti. Bila bi nevidljiva, ali mi bismo osjećali njenu gravitaciju. Stoga bi to moglo objasniti Tamnu materiju. ” – Michio Kaku

Većina fizičara i filozofa sada se pridržava multiverzumske ontologije, a kvantna teorija daje snažnu potporu tom svjetonazoru. Neki fizičari kao što su Julian Barbour iz Oxforda, Tim Koslowski sa Univerziteta u New Brunswicku i Flavio Mercati s Instituta za teorijsku fiziku Perimeter tvrde da će za svaki zatvoreni sistem čestica – samostalni svemir kakav je i naš – gravitacija stvoriti središnju točka (nazvali su je „Janus točka“) gdje vrijeme počinje teći u suprotnim smjerovima. Još dvojica fizičara – Sean Carroll s Kalifornijskog tehnološkog instituta u Pasadeni i Alan Guth sa Massachusetts Institute of Technology – najavili su rad na sličnom modelu zasnovanom na entropiji koji prikazuje vrijeme koje se kreće u dva različita smjera, u dva zrcalna univerzuma, iz Velikog Praska.

Kako djeluje i koliko je opasan pasivni dim za čovjeka?

Rabljeni dim: Opasnosti
Pasivni dim je ono što udišete slučajno (naziva se pasivno pušenje) kada ste u blizini izvora duhanskog dima. Na primjer, na zabavama ili javnim okupljanjima možete se družiti s ljudima koji puše. Možda nećete osjetiti nikakve promjene, ali udisanje pasivnog dima može utjecati na vaše zdravlje.



Šta je pasivni dim?




Rabljeni dim je dim koji ne mislite udisati. Izloženost pasivnom dimu dolazi iz bočne struje ili uobičajenog dima. Izgaranje duhanskih proizvoda, poput cigareta ili lula, oslobađa dim iz bočne struje. Osoba koja aktivno puši u blizini izdiše uobičajeni dim. Oba izvora u zrak ispuštaju štetne hemikalije koje utječu na nepušače.

Šta pasivno pušenje čini opasnim?


Sav dim izgorelih nikotinskih proizvoda sadrži štetne hemikalije (toksine). Čak i nepušači koji udišu dim drugih ljudi udišu ove toksine. Dim bočne struje s kraja cigarete, cigare ili lule nije filtriran. Sadrži više štetnih toksina od uobičajenog dima koji neko izdiše.

Kako pasivni dim utječe na nepušače?
Rabljeni dim oštećuje tijelo na mnogo različitih načina. Odrasli izloženi pasivnom dimu mogu doživjeti:

Kardiovaskularne bolesti (srce, vene i arterije) poput visokog krvnog pritiska, ateroskleroze, srčanog ili moždanog udara.
Plućni problemi poput hroničnog opstruktivnog plućnog poremećaja (HOBP) i astme.
Povećani rizici od raka pluća i raka mozga, bešike, želuca, dojke i još mnogo toga.
Djeca izložena pasivnom pušenju vjerovatnije će doživjeti:
Česti kašalj, kihanje, otežano disanje ili drugi problemi s disanjem.
Česte upale uha.
Česti i teži napadi astme.
Respiratorne infekcije, poput bronhitisa ili upale pluća.
Oštećenje očiju (poput mrene) i zuba (poput karijesa).
Problemi s učenjem i ponašanjem.
SIDS (sindrom iznenadne smrti novorođenčadi).

Kada počinju oštećenja od polovnog dima?
Studije su pokazale da šteta od pasivnog dima nastaje za samo pet minuta:

Nakon pet minuta: Arterije postaju manje fleksibilne, baš kao i kod osobe koja puši cigaretu.
Nakon 20-30 minuta: Krv se počinje zgrušavati, a naslage masti u krvnim žilama povećavaju rizik od srčanog i moždanog udara.
Nakon dva sata: Nepravilan rad srca (aritmija) može se razviti i izazvati srčani udar ili druge ozbiljne srčane probleme.
Ko je u većem riziku od štete od pasivnog dima?
Pasivni dim utječe na one koji su u blizini opečenog ili izdahnutog duhana, ali neke grupe imaju veću izloženost dimu:

Zaposleni u uslužnoj industriji, poput poslužitelja restorana i barmena: Svi koji rade u blizini grupa pušača možda neće moći izbjeći pasivno pušenje.
Trudnice: Pasivni dim pogađa nerođenu djecu i njihove majke. Niže količine kisika dostupne bebi mogu povećati putalni ritam fetusa ili smanjiti porođajnu težinu. Žene mogu doživjeti pobačaj, mrtvorođenče, prijevremeni porod ili izvanmaterničnu trudnoću.
Dojenčad, djeca i kućni ljubimci: Mala djeca i životinje ne mogu uvijek izaći iz sobe pune dima. Stalno izlaganje povećava štetne efekte pasivnog dima.

Kako se dijagnosticira izlaganje dimu iz druge ruke?
Većina ljudi koji udišu pasivni dim nisu testirani na izloženost. Ako redovito udišete tuđi dim, liječnik vam može testirati pljuvačku, mokraću ili krv na količine inhaliranog nikotina.

Vaš lekar takođe može testirati vašu plućnu (plućnu) funkciju kako bi izmerio štetu. Testovi plućne funkcije mogu identificirati stanja povezana s opasnostima od pasivnog pušenja, poput astme.

Može li se liječiti udisanje polovnog dima?
Ne postoji tretman za disanje iz pasivnog dima. Ali postoje načini za upravljanje izloženošću i liječenje stanja povezanih s pasivnim udisanjem dima.

Ako ste redovito u blizini pasivnog pušenja, opasnost možete smanjiti na sljedeći način:

Udaljavanje od pušača i pronalazak mjesta bez pušenja.
Pazite da gosti u vašem domu znaju da ne mogu pušiti unutra.
Ne dopuštajući putnicima da puše u vašem automobilu – čak ni sa spuštenim prozorom.
Vaš zdravstveni radnik može liječiti određene simptome ili bolesti uzrokovane pasivnim izlaganjem dimu. Na primjer, možda će vam trebati lijekovi za kontrolu visokog krvnog pritiska ili inhalatori za liječenje astme ili HOBP.

Mogu li spriječiti pasivno izlaganje dimu?
Najbolji način da se izbjegne izlaganje je da se držite podalje od područja u kojima ljudi puše. To znači izbjegavanje restorana i barova u kojima je pušenje još uvijek dozvoljeno.

Otvoreni prozori i zračni filtri ne uklanjaju sav pasivni dim. Ali oni mogu malo pomoći smanjenjem nekih toksina koji se nalaze u sagorijevanju duhana. U redu je tražiti od ljudi da ne puše u vašem automobilu ili u vašem domu.

Kakvi su izgledi za ljude izložene pasivnom pušenju?
Redovno izlaganje pasivnom dimu može oštetiti vaše srce i pluća. Najbolji način da ostanete zdravi je izbjegavanje pasivnog pušenja. Mnogi gradovi i nekoliko država sada zabranjuju pušenje na javnim mjestima. Te su zabrane niže, ali ne uklanjaju rizik od pasivnog izlaganja dimu.

Kada trebam posjetiti zdravstvenog radnika?
Možda ćete htjeti posjetiti svog dobavljača ako redovito udišete pasivni dim. Možete pitati o pasivnim opasnostima od pušenja i načinima kako ostati zdrav. Ako se kod vas pojave bolesti srca ili otežano disanje zbog stalnog izlaganja dimu, obratite se svom ljekaru o opcijama upravljanja.

Šta ako neko iz moje porodice puši?
Često se pasivno izlaganje dimu dogodi jer neko iz porodice ili bliski prijatelj puši duhanske proizvode. Ako je to slučaj, predložite im da prestanu pušiti zbog svog zdravlja.

Šta se događa na apsolutnoj nuli?

Kada se nešto ohladi na apsolutnu nulu (Kelvina), da li se elektroni i druge subatomske čestice prestaju kretati? Ili “apsolutna nula” znači samo da se kretanje zaustavlja na molekularnom nivou (za razliku od subatomskog nivoa)?

Na apsolutnoj nuli molekularno kretanje prestaje. Ali šta se događa sa elektronima, da li se i oni zaustavljaju? Ako to učine, šta ih sprečava da padnu u jezgru?

Apsolutna nula je nula stepeni na Kelvinovoj skali termometra; odgovara oko -460 stepeni Fahrenheita i -273 stepeni Celzijusa.

Ni Svemir nije tako hladan. Dugotrajni sjaj Velikog praska u prosjeku zagrijava prostor na 3 stepena Kelvina – postoje neki hladniji džepovi. Maglina Bumerang (na 1 stepen K, udaljena 5000 svjetlosnih godina) je najhladnije poznato prirodno mjesto u svemiru.

Umjetno smo spustili temperaturu atoma na Zemlji na gotovo apsolutnu nulu. Atomi blizu apsolutne nule usporavaju se od svoje normalne brzine sobne temperature. Na sobnoj temperaturi, molekuli zraka kreću se oko 1800 kilometara na sat. Na oko 10 mikro stepeni Kelvina, atomi Rubidija kreću se sa samo oko 0,18 kilometara na sat – sporije od kornjače, kaže fizičar Luis Orozco sa Univerziteta Maryland.

Ali materija ne može doseći apsolutnu nulu zbog kvantne prirode čestica. To je povezano s Heisenbergovim principom nesigurnosti (nikada ne možemo znati tačno i brzinu i položaj čestice; zapravo, što preciznije znamo njenu brzinu, manje precizno znamo njen položaj).

Ako bi atom mogao dostići apsolutnu nulu, njegova temperatura bi bila tačno nula, što podrazumijeva tačnu brzinu od nule. Ali tačno poznavanje brzine atoma znači da o njegovom položaju ne znamo baš ništa.

“Zaista ne postoji fizički opis koji dopušta [atom na] nultoj temperaturi”, e-poštom šalje fizičara Erika Ramberga iz Fermilaba. Ako bi atom mogao postići apsolutnu nulu, njegova talasna funkcija bi se proširila “preko svemira”, što znači da se atom ne nalazi nigdje. Ali to je nemoguće. Kada pokušamo sondom istražiti atom ili elektron kako bismo ih lokalizirali, tada mu dajemo određenu brzinu, a time i temperaturu koja nije nula.

Inače, atom možemo zamisliti ili kao česticu (mala biljarska kugla) ili kao val. Kako se atomi približavaju apsolutnoj nuli, njihovi se talasni oblici šire. Talasni oblik velik poput svemira može se činiti čudnim, ali razne istraživačke grupe hladile su atome tamo gdje su njihove talasne funkcije velike kao međuatomska udaljenost. Kada se to dogodi, svi atomi na toj temperaturi čine jedan veliki “super-atom”, kaže gospodin Ramberg. To se naziva Bose-Einstein kondenzat.

  1. godine, laboratorij Helsinškog tehnološkog univerziteta u Finskoj, smanjio je temperaturu nekoliko atoma čak i dalje od istraživača 1995. godine – na najhladniju temperaturu do sada dostignutu – 0,0001 mikro stepeni K. Ali atomi su nastavili vibrirati.

Zemljine planine su možda misteriozno prestale rasti milijardu godina

AKO MOŽETE istražiti Zemljinu površinu prije milijardu godina, najzanimljiviji prizor mogla bi biti neuobičajenost svijeta. Ne bi bilo drveća ili buba, niti ptica iznad njih. Jedini život je jednostavan i malen, sluzava okeanska juha.

A nova studija objavljena u Scienceu ukazuje na još jednu značajku koja možda nedostaje: visoke planine.

Nemirne tektonske ploče moderne Zemlje neprestano se mijenjaju, u usporenom plesu koji preoblikuje površinu naše planete. Sudari između kontinenata zgušnjavaju koru i podižu planine, poput Himalaje, koje sežu sve više u nebo.

Ali tragovi urezani u sitne kristale cirkona koji su se stvorili duboko u Zemlji sugeriraju da tektonika ploča nije uvijek radila na isti način kao danas. U eonu između 1,8 i 0,8 milijardi godina – vremena koje su nazvali „dosadnom milijardom“ – činilo se da su kontinenti postupno tanji. Tačan pokretač ovog kontinentalnog mršavljenja nije poznat. Ali u svojoj najtanjoj površini, zemlja je bila približno za trećinu tanja nego što je danas – promjena za koju istraživači pretpostavljaju da je djelimično izazvana usporavanjem tektonike ploča.

Izvor: https://www.nationalgeographic.com/science/2021/02/earths-mountains-may-have-mysteriously-stopped-growing-for-a-billion-years/

Harvardski astronom tvrdi da nas je posjetio vanzemaljski brod

Otkrivanje da postoji inteligentan život izvan naše planete mogao bi biti najtransformativniji događaj u ljudskoj istoriji – ali šta ako naučnici odluče kolektivno ignorirati dokaze koji sugeriraju da se to već dogodilo?

To je premisa nove knjige vrhunskog astronoma, koji tvrdi da je najjednostavnije i najbolje objašnjenje krajnje neobičnih karakteristika međuzvjezdanog objekta koji je 2017. projurio kroz naš Sunčev sustav da je to bila vanzemaljska tehnologija.

Zvuči jezivo? Avi Loeb kaže da dokazi drže suprotno i uvjeren je da njegove vršnjake u znanstvenoj zajednici toliko proždire grupno razmišljanje da nisu voljni da poseduju Occamov brijač.

Loebove zvjezdane vjerodostojnosti – on je bio katedra za astronomiju s najdužim stažem na Harvardu, objavio je stotine pionirskih članaka i surađivao s velikanima poput pokojnog Stephena Hawkinga – čine ga teškim otkazom.

“Arogantno je misliti da smo jedinstveni i posebni i privilegovani”, rekao je AFP-u u video pozivu.

“Ispravan pristup je biti skroman i reći:” Nismo ništa posebno, postoji puno drugih kultura i jednostavno ih trebamo pronaći. ”

Tajanstveni posetilac

Loeb (58) iznosi argument za izvanzemaljsko porijeklo objekta nazvanog ‘Oumuamua – “izviđač” na havajskom – u “Vanzemaljskom: Prvi znak inteligentnog života izvan Zemlje”.

Činjenice su sljedeće.

U oktobru 2017. godine astronomi su primijetili objekt koji se kretao tako brzo, da je mogao doći samo s druge zvijezde – prve zabilježene međuzvjezdane interlopere.

Činilo se da to nije obična stijena, jer se nakon praćke oko Sunca ubrzala i skrenula s očekivane putanje, potaknuta misterioznom silom.

To bi se lako moglo objasniti ako se radi o kometi koja izbacuje plin i ostatke – ali nije bilo vidljivih dokaza o ovom “ispuštanju gasova”.

Putnik se također srušio na neobičan način – što se zaključilo po tome kako je postajalo svjetlije i tamnije u teleskopima naučnika, a bio je i neobično svjetleć, što možda sugerira da je napravljen od svijetlog metala.

Da bi objasnili šta se dogodilo, astronomi su morali iznijeti nove teorije, poput one da je napravljena od vodonikovog leda i da stoga neće imati vidljive tragove, ili da se raspala u oblak prašine.

“Ove ideje koje su došle da objasne specifična svojstva ‘Oumuamua uvijek uključuju nešto što nikada prije nismo vidjeli”, rekao je Loeb.

“Ako je to smjer kojim idemo, zašto onda ne bismo razmišljali o umjetnom porijeklu?”

Plovidba na svjetlu

‘Oumuamua nikada nije fotografirana izbliza tokom svog kratkog boravka – za njegovo postojanje saznali smo tek kad je već bila na izlazu iz našeg Sunčevog sistema.

Postoje dva oblika koja odgovaraju uočenim osobinama – dugačak i tanak poput cigare, ili ravan i okrugao poput palačinke, gotovo tanak kao britva.

Loeb kaže da simulacije favoriziraju ovo drugo i vjeruje da je objekt namjerno izrađen kao lagano jedro koje pokreće zvjezdano zračenje.

Još jedna neobičnost bio je način na koji se objekt kretao – što je pojačavalo neobičnost njegovog prolaska.

Prije susreta sa našim Suncem, ‘Oumuamua je “mirovao” u odnosu na obližnje zvijezde – statistički vrlo rijetko. Umjesto da o njemu razmišljamo kao o brodu koji brzi kroz svemir, iz perspektive objekta, naš Sunčev sistem se zabio u njega.

Možda je ‘Oumuamua bila poput plutače koja se odmara na prostranstvu svemira “, piše Loeb.

Poput putne žice koju je ostavio inteligentni oblik života, čekajući da ga pokrene sistem zvijezda.

Ujedinjenje čovječanstva

Loebove ideje dovele su ga u sukob s kolegama astronomima.

Pišući u Forbesu, astrofizičar Ethan Siegel nazvao je Loeba “nekad cijenjenim naučnikom” koji je, nakon što nije uspio uvjeriti svoje vršnjake u svoje argumente, krenuo u javno predstavljanje.

Loeb sa svoje strane protestira protiv “kulture nasilja” u akademiji koja kažnjava one koji dovode u pitanje pravoslavlje – baš kao što je kažnjen Galileo kada je pretpostavio da Zemlja nije središte svemira.

U poređenju sa spekulativnim, ali poštovanim granama teorijske fizike – poput traženja tamne materije ili multiverzuma – potraga za vanzemaljskim životom daleko je zdraviji put kojim se treba težiti, rekao je.

Zbog toga Loeb zagovara novu granu astronomije, “svemirsku arheologiju”, u potrazi za biološkim i tehnološkim potpisima vanzemaljaca.

“Ako pronađemo dokaze za tehnologije kojima je trebalo milion godina da se razvijaju, tada možemo dobiti prečac do tih tehnologija, možemo ih upotrijebiti na Zemlji”, rekao je Loeb, koji je djetinjstvo proveo na izraelskoj farmi čitajući filozofiju i razmišljajući o životnim bitima pitanja.

Takvo otkriće moglo bi nam također “dati osjećaj da smo dio istog tima” jer se čovječanstvo suočava s prijetnjama od klimatskih promjena do nuklearnog sukoba.

“Umjesto da se međusobno borimo kao narodi, možda bismo surađivali.”

© 2021 AFP

Izvor: phys.org

Šta je to hipoteza rijetke Zemlje?

U planetarnoj astronomiji i astrobiologiji, hipoteza o rijetkim zemljama tvrdi da je za pojavu složenog višećelijskog života na Zemlji (i, nakon toga, inteligencije) potrebna nevjerovatna kombinacija astrofizičkih i geoloških događaja i okolnosti. Hipoteza tvrdi da je složeni vanzemaljski život vrlo nevjerojatan fenomen i da će vjerojatno biti izuzetno rijedak. Izraz “Rijetka zemlja” potječe od Rijetke Zemlje: zašto je složeni život neobičan u svemiru (2000.), knjige Petera Warda, geologa i paleontologa i Donalda E. Brownleea, astronoma i astrobiologa.

Carl Sagan i Frank Drake, između ostalih, zastupali su alternativno stajalište. Drži da je Zemlja tipična stjenovita planeta u tipičnom planetarnom sustavu, smještena u neiznimnom području zajedničke spiralne galaksije sa zabranom. S obzirom na princip osrednjosti (koji se naziva i Kopernikovim principom), vjerovatno je da svemir vrvi složenim životom. Ward i Brownlee tvrde suprotno: da su planete, planetarni sistemi i galaktička područja koja su prijateljski raspoloženi za život poput Zemlje, Sunčevog sistema i našeg područja Mliječnog puta vrlo rijetki.

Astronomi su 4. novembra 2013. izvijestili, na osnovu podataka svemirske misije Kepler, da bi moglo postojati čak 40 milijardi planeta veličine Zemlje u orbiti u nastanjivim zonama zvijezda sličnih suncu i zvijezda crvenih patuljaka unutar galaksije Mliječni put. 11 milijardi ovih procjenjenih planeta možda kruži oko zvijezda sličnih suncu. Prema naučnicima, najbliža takva planeta može biti udaljena 12 svjetlosnih godina. Sa najbližim pronađenim u 16 svjetlosnih godina (Gliese 832 c). Bez obzira na to, zaključivši da je složen život neuobičajen, hipoteza o rijetkim zemljama je moguće rješenje Fermijevog paradoksa: “Ako su vanzemaljci česti, zašto nisu očigledni?”

Roger Penrose kaže da je fizika pogrešna, od teorije struna do kvantne mehanike

Ovo su nekoliko pitanja i odgovora u interviju koji su radili Susan Kruglinski i Oliver Chanarin za discoveri casopis:

Nazvali ste stvarne implikacije kvantne fizike besmislenim. Koji je vaš prigovor?

O: Kvantna mehanika je nevjerovatna teorija koja objašnjava sve stvari koje se prije nisu mogle objasniti, počevši od stabilnosti atoma. Ali kada prihvatite neobičnost kvantne mehanike [u makro svijetu], morate odustati od ideje prostora-vremena kakvu poznajemo od Einsteina. Najveća je neobičnost ovdje što nema smisla. Ako se pridržavate pravila, smislite nešto što jednostavno nije u redu.

P: U kvantnoj mehanici objekt može postojati odjednom u mnogim stanjima, što zvuči ludo. Kvantni opis svijeta izgleda potpuno suprotan svijetu kakav ga doživljavamo.

O: To nema nikakvog smisla, a postoji jednostavan razlog. Vidite, matematika kvantne mehanike ima dva dijela. Jedna je evolucija kvantnog sistema, koja je izuzetno precizno i tačno opisana Schrödingerovom jednadžbom. Ta jednadžba vam govori ovo: Ako znate kakvo je stanje sistema sada, možete izračunati šta će raditi za 10 minuta. Međutim, postoji drugi dio kvantne mehanike – stvar koja se događa kada želite izvršiti mjerenje. Umjesto da dobijete jedan odgovor, koristite jednadžbu za izradu vjerovatnoće određenih ishoda. Rezultati ne kažu: “To svijet radi.” Umjesto toga, oni samo opisuju vjerovatnoću da to učini bilo što. Jednadžba bi svijet trebala opisivati na potpuno deterministički način, ali to ne čini.

P: Erwin Schrödinger, koji je stvorio tu jednadžbu, smatran je genijem. Sigurno je cijenio taj sukob.

O: Schrödinger je toga bio svjestan kao i svi drugi. Govori o svojoj hipotetičkoj mački i kaže, manje-više, “U redu, ako vjerujete u ono što kaže moja jednadžba, morate vjerovati da je ova mačka istovremeno mrtva i živa.” Kaže, „To su očito gluposti, jer to nije tako. Stoga, moja jednadžba ne može biti ispravna za mačku. Dakle, mora biti uključen neki drugi faktor. “

P: Dakle, sam Schrödinger nikada nije vjerovao da analogija mačaka odražava prirodu stvarnosti?

O: O da, mislim da je na to ukazivao. Mislim, pogledajte tri najveće figure u kvantnoj mehanici, Schrödinger, Einstein i Paul Dirac. Svi su oni u određenom smislu bili kvantni skeptici. Dirac je taj koga ljudi najviše iznenađuju, jer je postavio čitav temelj, opći okvir kvantne mehanike. Ljudi o njemu misle kao o tvrdoj liniji, ali bio je vrlo oprezan u onome što je rekao. Kada su ga pitali: “Koji je odgovor na problem mjerenja?” njegov odgovor je bio, „Kvantna mehanika je privremena teorija. Zašto bih tražio odgovor u kvantnoj mehanici? ” Nije vjerovao da je to istina. Ali ovo nije rekao puno naglas.

P: Ipak, analogija Schrödingerove mačke uvijek se predstavlja kao čudna stvarnost koju moramo prihvatiti. Ne pokreće li koncept mnoge današnje ideje o teorijskoj fizici?

O: Tako je. Ljudi ne žele mijenjati Schrödingerovu jednadžbu, vodeći ih ka onome što se naziva interpretacijom kvantne mehanike “mnogih svjetova”.

P: Ta interpretacija kaže da se sve vjerovatnoće igraju negdje u paralelnim univerzumima?

O: Kaže se OK, mačka je nekako živa i mrtva u isto vrijeme. Da biste pogledali tu mačku, morate postati superpozicija [dvije države koje postoje istovremeno] od toga da vidite živu mačku i vidite mrtvu mačku. Naravno, čini se da to ne doživljavamo, pa fizičari moraju reći, pa, nekako, vaša svijest kreće jednim ili drugim putem, a da vi to ne znate. Doveli ste se do potpuno ludog gledišta. Uvedeni ste u ove stvari “mnogih svjetova”, koje nemaju nikakve veze s onim što zapravo opažamo.

P: Ideja o paralelnim univerzumima – mnogim svjetovima – je ideja veoma usredsređena na čoveka, kao da sve treba shvatiti iz perspektive onoga što možemo detektovati sa svojih pet čula.

O: Problem je u tome šta možete učiniti s tim? Ništa. Želite fizičku teoriju koja opisuje svijet koji vidimo oko sebe. To je ono što je fizika oduvijek bila: Objasnite šta svijet koji vidimo čini i zašto ili kako to čini. Kvantna mehanika mnogih svjetova to ne radi. Ili to prihvaćate i pokušavate to razumjeti, što čini mnogo ljudi, ili, poput mene, kažete ne – to je izvan granica onoga što nam kvantna mehanika može reći. Što je začudo vrlo neobična pozicija. Moje mišljenje je da kvantna mehanika nije baš u pravu i mislim da za to postoji mnogo dokaza. To jednostavno nisu direktni eksperimentalni dokazi u okviru trenutnih eksperimenata.

P: Generalno, ideje u teorijskoj fizici djeluju sve fantastičnije. Uzmi teoriju struna. Sve što govori o 11 dimenzija ili postojanju našeg svemira na gigantskoj membrani djeluje nadrealno.

O: Potpuno ste u pravu. I u određenom smislu, krivim kvantnu mehaniku, jer ljudi kažu, „Pa, kvantna mehanika je tako neintuitivna; ako vjerujete u to, možete vjerovati u sve što je neintuitivno. ” Ali, vidite, kvantna mehanika ima puno eksperimentalne podrške, tako da morate ići s puno nje. Dok teorija struna nema eksperimentalnu potporu.

P: Razumijem da ovu kritiku kvantne mehanike izlažete u svojoj novoj knjizi.

O: Knjiga se zove Moda, vjera i fantazija u novoj fizici svemira. Svaka od tih riječi označava glavnu ideju teorijske fizike. Moda je teorija struna; fantazija ima veze s raznim kosmološkim shemama, uglavnom inflatornom kosmologijom [što sugerira da se svemir eksponencijalno napuhao u malom djeliću sekunde nakon Velikog praska]. Velike ribe, to su stvari. Gotovo je svetogrdno ih napadati. A druga, još bogohulnija, je kvantna mehanika na svim nivoima – tako da je to vjera. Ljudi su nekako stekli stav da zaista ne možete dovesti u pitanje.

P: Prije nekoliko godina rekli ste da je gravitacija ono što razdvaja klasični svijet od kvantnog. Postoji li dovoljno ljudi koji postavljaju kvantnu mehaniku na ovakav test?

O: Ne, iako je nekako ohrabrujuće da ljudi uopće rade na tome. Nekad se o tome razmišljalo kao o nekoj vrtoglavoj, rubnoj aktivnosti koju su ljudi mogli raditi kad su ostarili i otišli u penziju. Pa, stara sam i penzionisana! Ali to se ne smatra središnjom, već glavnom aktivnošću, što je šteta.

P: Nakon Newtona, i opet nakon Einsteina, način na koji su ljudi razmišljali o svijetu promijenio se. Kada se riješi zagonetka kvantne mehanike, hoće li doći do nove revolucije u razmišljanju?

P: Teško je prognozirati. Ernest Rutherford rekao je da njegov model atoma [koji je doveo do nuklearne fizike i atomske bombe] nikada neće biti od koristi. Ali da, bio bih prilično siguran da će to imati ogroman utjecaj. Postoje stvari poput toga kako bi se kvantna mehanika mogla koristiti u biologiji. Na kraju će to napraviti ogromnu razliku, vjerojatno na sve vrste nezamislivih načina.

P: U svojoj knjizi Carev novi um postavili ste da svijest nastaje kvantnim fizičkim djelovanjima unutar ćelija mozga. Dvije decenije kasnije, da li ostajete pri tome?

O: Po mom mišljenju, svjesni mozak ne djeluje u skladu s klasičnom fizikom. Ne djeluje ni prema konvencionalnoj kvantnoj mehanici. Djeluje prema teoriji koju još uvijek nemamo. Ovo je pomalo glavom, ali mislim da je pomalo poput otkrića Williama Harveyja o cirkulaciji krvi. Otkrio je da mora cirkulirati, ali vene i arterije samo propadaju, pa kako bi krv mogla prelaziti s jedne na drugu? A on je rekao, “Pa to su sigurno male cijevi, i mi ih ne možemo vidjeti, ali one moraju biti tamo.” Nitko neko vrijeme nije vjerovao. Tako da se još uvijek nadam da ću pronaći tako nešto – neku strukturu koja čuva koherentnost, jer vjerujem da bi to trebalo biti tamo.

P: Kada fizičari konačno shvate srž kvantne fizike, kako mislite da će izgledati teorija?

O: Mislim da će biti lijepa.

Izvor: https://www.discovermagazine.com/the-sciences/discover-interview-roger-penrose-says-physics-is-wrong-from-string-theory

Poučna priča o tome kako ispravno postupati

Starac sjedi u parku, prilazi mu mladić koji ga pita:
“Da li me se sjećate?”

A starac kaže da ga se ne sjeća. Tada mu mladić kaže da mu je bio učenik, a učitelj pita:

„Šta radiš, čime se baviš u životu?“

Mladić odgovara:

„Pa, postao sam učitelj.“

“Ah, divno, poput mene?” reče starac.

“Pa da. U stvari, postao sam učitelj jer ste me inspirisali da budem poput vas.“




Starac, radoznao, pita mladića kada i kako je odlučio da postane učitelj. A mladić mu ispriča sljedeću priču:

„Jednog dana je ušao moj prijatelj, takođe student, sa lijepim novim satom, i ja sam odlučio da ga želim i ukrao sam ga, izvadio sam mu sat iz džepa”, reče mladić i nastavi:

“Ubrzo nakon toga, moj prijatelj je zapazio da mu je sat nestao i odmah vam se požalio.”

Onda ste došli ​​u učionicu i rekli:

“Ovom učeniku je danas ukraden sat tokom nastave. Ko god da ga je ukrao, ​​molim da ga vrati.”

“Nisam ga vratio jer nisam želio. Tada ste zatvorili vrata i rekli nam svima da ustanemo i da ćete nas pretražiti, jedno po jedno, po džepovima, dok sat ne bude pronađen.

Ali, rekli ste nam da zatvorimo oči, jer biste tražili njegov sat samo ako bismo svi imali zatvorene oči.

Tako smo i učinili, i išli ste od učenika do učenika, od džepa do džepa, a kad ste prepipali moj džep, našli ste sat i uzeli ga.

Nastavili ste pretraživati džepove svih nas i kada ste završili, rekli ste ‘otvorite oči. Imamo sat.

Ništa niste rekli i nikada niste spomenuli tu epizodu. Nikada niste rekli ko je ukrao sat. Tog dana ste zauvijek spasili moje dostojanstvo. Bio je to najsramniji dan u mom životu.

Na taj dan kada je moje dostojanstvo spašeno odlučio sam da ne postanem lopov, loša osoba. Nikada ništa niste rekli, niti me izgrdili ili odveli u stranu da biste mi dali moralnu lekciju, jasno sam primio vašu poruku.

Zahvaljujući vama sam razumio šta pravi vaspitač treba da radi. Da li se sjećate tog događaja, profesore?”




A profesor reče:

“Sjećam se situacije, ukradenog sata, koji sam tražio u džepu svih, ali nisam se sjećao vas, jer sam takođe zatvarao oči dok sam ga tražio”.

Ovo je suština života – Ako nekoga morate poniziti ili kazniti da biste ga nečemu naučili; nikakva ste osoba, pedagog, rukovodilac…i kao takvi, nikome ne možete poslužiti za primjer…

Šta se događa kada pijete alkohol?

Jednom progutan, alkohol se brzo apsorbuje u krv i prelazi u sve dijelove tijela, uključujući i nerođenu bebu.

Šta se dalje dešava – detaljno
Nakon što se piće proguta, alkohol se brzo apsorbira u krv (20% kroz želudac i 80% kroz tanko crijevo), s učincima koji se osjećaju u roku od 5 do 10 minuta nakon pijenja. Obično dostiže vrhunac u krvi nakon 30-90 minuta i prenosi se kroz sve organe tijela.

Većinu (90%) metabolizma ili razgradnje alkohola iz otrovne supstance u vodu i ugljen-dioksid vrši jetra, dok se ostatak izlučuje kroz pluća (omogućavajući alkoholne testove daha), kroz bubrege (u urin) ) i u znoj.

Jetra može razgraditi samo određenu količinu alkohola na sat, što je za prosječnu osobu oko jednog standardnog pića.

Koncentracija alkohola u krvi (BAC) raste, a osjećaj pijanstva se javlja kada se alkohol pije brže nego što ga jetra može razgraditi. Međutim, BAC ne korelira tačno sa simptomima pijanstva, a različiti ljudi imaju različite simptome čak i nakon što popiju istu količinu alkohola. Na razinu BAC-a i reakciju svakog pojedinca na alkohol utječe:

sposobnost jetre da metabolizira alkohol (koja varira zbog genetskih razlika u enzimima jetre koji razgrađuju alkohol)
prisustvo ili odsustvo hrane u želucu (hrana razrjeđuje alkohol i dramatično usporava njegovu apsorpciju u krvotok sprečavajući ga da brzo pređe u tanko crijevo)
koncentracija alkohola u napitku (visoko koncentrirani napici poput alkoholnih pića brže se apsorbiraju)
kako se brzo konzumira alkohol
tip tijela (teži i mišićaviji ljudi imaju više masti i mišića za upijanje alkohola)
dob, spol, nacionalnost (npr. žene imaju veći BAC nakon što popiju istu količinu alkohola od muškaraca zbog razlika u metabolizmu i apsorpciji – budući da muškarci u svom tijelu imaju u prosjeku više tekućine za distribuciju alkohola okolo nego žene, neke etničke grupe imaju različite nivoe enzima jetre odgovornih za razgradnju alkohola)
koliko često osoba pije alkohol (neko ko često pije može više tolerirati sedativne efekte alkohola nego neko ko redovno ne pije)
Izvor: https://www.alcohol.org.nz/alcohol-its-effects/about-alcohol/what-happens-when-you-drink-alcohol

Nobelova nagrada za fiziku 2020. godine dodijeljena za crne rupe

Nobelova nagrada za fiziku 2020. podijeljena je, polovina dodijeljena Rogeru Penroseu “za otkriće da je stvaranje crne rupe snažno predviđanje opće teorije relativnosti”, a druga polovica Reinhardu Genzelu i Andrei Ghez “za otkriće supermasivnog kompaktnog objekta u središtu naše galaksije. “

Sir Roger Penrose OM FRS je engleski matematički fizičar, matematičar i filozof nauke.

On je emeritus Rouse Ball profesor matematike na Univerzitetu u Oxfordu, emeritus član Wadham College-a u Oxfordu i počasni saradnik St John’s College-a u Cambridgeu. Wikipedia
Rođen: 8. avgusta 1931. (starost 89 godina), Colchester, Ujedinjeno Kraljevstvo
Značajni studenti: Asghar Qadir, Tim Poston, Andrew Hodges, Lane P. Hughston, Richard S. Ward, itd.
Filmovi: Hawking
Nagrade: Vukova nagrada za fiziku, Nobelova nagrada za fiziku, Copleyjeva medalja, Kraljevska medalja, medalja Alberta Einsteina, više
Supruga: Joan Isabel Wedge (m. 1959.), Vanessa Thomas



Andrea Mia Ghez je američka astronomka i profesorica na Odsjeku za fiziku i astronomiju na UCLA.

Časopis Discover 2004. godine naveo je Gheza kao jednu od 20 najboljih naučnika u Sjedinjenim Državama koji su pokazali visok stepen razumijevanja u svojim oblastima.
Rođena: 16. juna 1965. (starost 55 godina), New York, New York, Sjedinjene Države
Područje: Astronomija
Poznata po: Upotrebi adaptivne optike u istraživanjima galaktičkog centra.
Knjige: Možeš biti žena astronom
Obrazovanje: Kalifornijski institut za tehnologiju (1992), Massachusetts Institute of Technology (1987)
Nagrade: Nagrada Maria Goeppert-Mayer, Bakerianska medalja Kraljevskog društva, Nobelova nagrada za fiziku



Reinhard Genzel ForMemRS je njemački astrofizičar.


Rođen: 24. marta 1952. (starost 68 godina), Bad Homburg, Njemačka
Obrazovanje: Univerzitet u Bonnu
Područje: Astrofizika
Nagrade: medalja Alberta Einsteina, medalja Karla Schwarzschilda, nagrada Tycho Brahe, Nobelova nagrada za fiziku
Knjige: Galaktički međuzvjezdani medij: Saas-Fee napredni tečaj 21. Bilješke o predavanju 1991. Švicarsko društvo za astrofiziku i astronomiju

Izvor: Nobelprize.org

Da li je 5G mreža opasna za zdravlje? – intervju fizičara Ivice Puljka za jutarnji.hr

Poznati fizičar iz Hrvatske prof.dr Ivica Puljak dao je intervju za jutarnji.hr u kojem je odgovorio na pitanja u vezi 5g mreže.

Koja su relevantna istraživanja do sada izvedena o 5G tehnologiji i zdravlju i što su pokazala?

– Do sada je napravljeno mnogo istraživanja o utjecaju 5G tehnologije na zdravlje, ali se istraživanja i dalje nastavljaju, proširuju, uključuju razne znanstvene discipline, postaju sve bolja i relevantnija, jer se ova tehnologija sve više počinje koristiti. To su dobre vijesti, jer i dalje treba istraživati utjecaj 5G, ali i svih ostalih relevantnih tehnologija na naše zdravlje. Kao što bi se reklo – opreza nikad dosta. S obzirom na veliki broj i raznovrsnost znanstvenih studija, kako 5G, tako i sličnih tehnologija, rezultati studija bi se mogli podijeliti u dvije grupe: jedna koja nije pronašla nikakve efekte štetne za zdravlje, te druge, koje su uočili neke efekte, ali nije jasno mogu li se povezati s 5G tehnologijom ili imaju druge uzroke. Pritom je 5G tehnologija zapravo prirodni nastavak 2G, 3G i 4G tehnologije, koje koristimo veće nekoliko desetljeća i za koje se nisu pokazali negativni utjecaji na ljudsko zdravlje.

Ako je 5G tehnologija sigurna, zašto je se mnogi boje? Je li problem u neznanju ili u pogrešnim interpretacijama ranije provedenih istraživanja?

– Najveći problem je vjerojatno u činjenici da smo mi bića u koja je evolucija ugradila jedan algoritam koji nas je čuvao od mnogih problema tijekom milijuna godina naše zajedničke prošlosti. Taj algoritam, koji se drugim imenom zove “osjećaj”, je – strah. Mi smo potomci onih ljudskih jedinki tijekom evolucije, koji su se bojali raznih stvari, bića ili pojava i bježali od njih, te se tako sačuvali. Zato se mi praktički svega bojimo. I to je skroz normalno. Ali, nisu svi strahovi opravdani, a naročito nam ne trebaju u modernim vremenima. Na primjer, naš osjećaj straha od zmija i paukova je u velikoj mjeri nepotreban u modernim vremenima, jer oko nas nema više zmija niti puno paukova. A svejedno ih se bojimo. Zato je najlakše ljude prepasti, pričajući o opasnostima, strahovima, bolestima, smrti. Da bismo se manje bojali, jednostavno trebamo više znati. Stoga sve pozivam da više nauče o zračenjima, tehnologiji općenito i 5G tehnologiji i sigurno će se manje bojati.

Što je zapravo 5G i koje koristi nam donosi? U kojim industrijama se može primijeniti da olakša ljudima život i popravi kvalitetu života?

– Kao i ove prijašnje, tako i 5G kao nova tehnologija, može donijeti mnogo dobra nama pojedinačno, a i cijelom društvu. Koristeći modernu tehnologiju mi smo danas sigurniji, slobodniji, pismeniji, zdraviji i sretniji ljudi, a u cijelom globalnom društvu ima manje gladi, siromaštva i nasilja nego ikad u povijesti svijeta. 5G tehnologija će koristiti skoro u svim sferama naših života – u transportu, medicini, obrazovanju, proizvodnji i konzumaciji hrane, sigurnosti, zabavi. Ako je budemo pravilno koristili, ili opet ponavljam, ako budemo više znali, a manje se bojali, velika je vjerojatnost da 5G tehnologiju iskoristimo za popravljanje kvalitete života nas osobno, kao i cijelog društva.

Što više šteti kava ili 5G mreža? Naime, Svjetska zdravstvena organizacija svrstava mobilne tehnologije u kategoriju 2B opasnih tvari, dok se kava, kao i crveno meso, nalazi u kategoriji 2A koja je štetnija od 2B.

– Netko je jednom rekao ‘život je smrtonosna pojava’ jer završava smrću. Svaki naš dan, svaki potez u životu je balans između dobrih i loših efekata. Ja na primjer znam da nije dobro jesti kolače, ali svejedno tu i tamo pojedem neki. Ponekad i pretjeram, iako znam da to nije dobro. Ali što mogu, slab sam. Svjetska zdravstvena organizacija je, pretpostavljam iz opreza, što opravdavam, stavila mobilne tehnologije na listu potencijalno opasnih tvari, ali kako ste primijetili, manje opasnih od kave ili crvenog mesa, koji nisu štetni u umjerenim količinama, ali ako se pretjera mogu biti štetni. Ovo je dobro mjesto da čitatelji razmisle o svojim izborima kroz život i opet se svi zajedno podsjetimo da u svemu treba biti umjeren i pažljivo odvagnuti prednosti i mane svih naših, pa i najmanjih izbora. Tehnologija donosi brojne prednosti i možemo je upotrijebiti za dobre stvari u svom životu, a uglavnom o nama ovisi hoćemo li to napraviti ili ne.

Šteti li 5G ili televizor? Naime, u jednom od svojih videa ste napomenuli kako magnetski valovi televizora više zrače odnosno nalaze se na višim frekvencijama od 5G?

– Ako ih propisno koristimo vjerojatno će donijeti više koristi nego štete. Što je isto sa svim drugim odlukama u životu, od najmanjih do najvećih. Ovaj moj komentar iz vašeg pitanja je bio usmjeren na malo starije generacije, koje se sjećaju starih televizora, koji su zračili više od današnjih telefona, ali su i te razine zračenja bile jako male i bezopasne.

Izvor: jutarnji.hr

Šta je to kvantni um?

Kvantni um ili kvantna svijest je grupa hipoteza koje sugeriraju da klasična mehanika ne može objasniti svijest. Kaže da kvantno-mehanički fenomeni, poput preplitanja i superpozicije, mogu igrati važnu ulogu u funkciji mozga i objasniti svijest.

Tvrdnje da je svijest nekako kvantno-mehanička mogu se preklopiti s kvantnom mistikom, pseudoznanstvenim pokretom koji dodjeljuje natprirodne karakteristike raznim kvantnim fenomenima poput nelokalnosti i efekta promatrača.



Historija
Eugene Wigner razvio je ideju da kvantna mehanika ima neke veze sa radom uma. Predložio je da se talasna funkcija urušava zbog interakcije sa sviješću. Freeman Dyson tvrdio je da je “um, što se očituje sposobnošću donošenja izbora, u određenoj mjeri svojstven svakom elektronu.”

Drugi suvremeni fizičari i filozofi smatrali su ove argumente neuvjerljivim. Victor Stenger okarakterizirao je kvantnu svijest kao “mit” koji nema “nikakvu naučnu osnovu” koji bi “trebao zauzeti svoje mjesto zajedno s bogovima, jednorozima i zmajevima.”

David Chalmers argumentira protiv kvantne svijesti. Umjesto toga, raspravlja o tome kako se kvantna mehanika može povezati s dualističkom sviješću. Chalmers je skeptičan da bilo koja nova fizika može riješiti težak problem svijesti.

Pristup kvantnog uma
Bohm
David Bohm smatrao je kvantnu teoriju i relativnost kontradiktornim, što podrazumijeva temeljniji nivo u svemiru. Tvrdio je da su i kvantna teorija i relativnost ukazale na ovu dublju teoriju, koju je formulisao kao kvantnu teoriju polja. Ovaj temeljniji nivo predložen je da predstavlja nepodijeljenu cjelovitost i implicirani poredak, iz kojeg proizlazi eksplicirani poredak svemira kakav ga doživljavamo.

Bohmov predloženi implicitni poredak odnosi se i na materiju i na svijest. Sugerirao je da bi to moglo objasniti odnos između njih. Um i materiju vidio je kao projekcije u naš eksplicirani poredak iz osnovnog impliciranog poretka. Bohm je tvrdio da kada gledamo materiju, ne vidimo ništa što bi nam pomoglo da razumijemo svijest.



Bohm je razgovarao o iskustvu slušanja muzike. Vjerovao je da osjećaj pokreta i promjene koji čine naše glazbeno iskustvo proizlazi iz držanja neposredne prošlosti i sadašnjosti u mozgu. Glazbene note iz prošlosti prije su transformacije nego sjećanja. Bilješke koje su bile implicirane u neposrednoj prošlosti postaju eksplikativne u sadašnjosti. Bohm je ovo smatrao sviješću koja izranja iz impliciranog poretka.

Bohm je pokret, promjenu ili protok i koherentnost iskustava, poput slušanja muzike, vidio kao manifestaciju impliciranog reda. Tvrdio je da dokaze za to izvodi iz djela Jean Piaget-a o dojenčadi. Održao je ove studije kako bi pokazao da mala djeca uče o vremenu i prostoru jer imaju “čvrsto povezano” razumijevanje pokreta kao dijela impliciranog poretka. Uporedio je ovo čvrsto povezivanje s Chomskyjevom teorijom da je gramatika čvrsto povezana u ljudski mozak.

Bohm nikada nije predložio konkretno sredstvo kojim bi se njegov prijedlog mogao falsificirati, niti neuronski mehanizam putem kojeg bi se njegov “implicirani poredak” mogao pojaviti na način relevantan za svijest. Kasnije je surađivao na holonomskoj teoriji mozga Karla Pribrama kao modela kvantne svijesti.

Prema filozofu Paavu Pylkkänenu, Bohmova sugestija “prirodno vodi do pretpostavke da je fizički korelat procesa logičkog mišljenja na klasično opisivoj razini mozga, dok je osnovni proces razmišljanja na kvantno-teorijski opisivoj razini”.

Penrose i Hameroff

Teoretski fizičar Roger Penrose i anesteziolog Stuart Hameroff surađivali su u stvaranju teorije poznate kao Orchestrated Objective Reduction (Orch-OR). Penrose i Hameroff u početku su razvijali svoje ideje odvojeno, a kasnije su surađivali u proizvodnji Orch-OR-a početkom 1990-ih. Oni su svoju teoriju pregledali i ažurirali 2013. godine

Penroseov argument proizašao je iz Gödelovih teorema nepotpunosti. U svojoj prvoj knjizi o svijesti, Carev novi um (1989.), tvrdio je da iako formalni sistem ne može dokazati vlastitu dosljednost, Gödelove nedokazive rezultate dokazuju ljudski matematičari. Penrose je ovo shvatio da ljudski matematičari nisu formalni dokazni sustavi i ne pokreću računski algoritam. Prema Bringsjordu i Xiaou, ova linija razmišljanja temelji se na pogrešnoj dvosmislenosti o značenju računanja. U istoj je knjizi Penrose napisao: “Međutim, moglo bi se pretpostaviti da se negdje duboko u mozgu mogu naći ćelije pojedinačne kvantne osjetljivosti. Ako se to pokaže, kvantna mehanika će biti značajno uključena u aktivnost mozga . “

Penrose je utvrdio da je kolaps valne funkcije bio jedina moguća fizička osnova za neizračunljiv proces. Nezadovoljan njegovom slučajnošću, predložio je novi oblik kolapsa valne funkcije koji se događa izolirano i nazvao ga objektivnom redukcijom. Predložio je da svaka kvantna superpozicija ima svoj dio prostorno-vremenske zakrivljenosti i da kada se odvoje od više od jedne Planckove dužine postanu nestabilne i urušavaju se. Penrose je sugerirao da objektivna redukcija ne predstavlja slučajnost ni algoritamsku obradu, već neizračunljiv utjecaj u geometriji prostora i vremena iz kojeg proizlazi matematičko razumijevanje i, kasnije, svijest.

Hameroff je iznio hipotezu da bi mikrotubule bile pogodni domaćini za kvantno ponašanje. Mikrotubule se sastoje od dimernih podjedinica proteina tubulina. Svaki od dimera ima hidrofobne džepove koji su međusobno udaljeni 8 nm i mogu sadržavati delokalizirane pi elektrone. Tubulini imaju i druga manja nepolarna područja koja sadrže pi elektronskim bogatim indolskim prstenovima odvojenim za oko 2 nm. Hameroff je predložio da su ti elektroni dovoljno blizu da se zaplete. Prvobitno je pretpostavio da bi elektroni tubulinske podjedinice formirali Bose-Einsteinov kondenzat, ali to je diskreditirano. Zatim je predložio Frohlichov kondenzat, hipotetičko koherentno osciliranje dipolarnih molekula, ali i to je eksperimentalno diskreditirano.

Orch-OR je dao brojna lažna biološka predviđanja i nije prihvaćeni model fiziologije mozga. Drugim riječima, nedostaje veza između fizike i neuronauke. Na primjer, predloženu prevlast mikrotubula ‘A’ rešetke, prikladnije za obradu informacija, falsificirali su Kikkawa i sur., koji su pokazali da sve in vivo mikrotubule imaju ‘B’ rešetku i šav. Također je falsificirano predloženo postojanje spoja između neurona i glija stanica. Orch-OR je predvidio da koherentnost mikrotubula doseže sinapse putem dendritičnih lamelarnih tijela (DLB), ali De Zeeuw et al. dokazali da je to nemoguće pokazujući da su DLB udaljeni mikrometri od spojeva praznina.

  1. godine Hameroff i Penrose tvrdili su da otkriće kvantnih vibracija u mikrotubulama Anirban Bandyopadhyay iz Nacionalnog instituta za nauku o materijalima u Japanu u martu 2013 potvrđuje teoriju Orch-OR.

Iako su ove teorije iznesene u naučnom okviru, teško ih je odvojiti od ličnih mišljenja naučnika. Mišljenja se često zasnivaju na intuiciji ili subjektivnim idejama o prirodi svesti. Na primjer, Penrose je napisao,

moje vlastito gledište tvrdi da ne možete simulirati ni svjesne aktivnosti. Ono što se događa u svjesnom razmišljanju je nešto što nikako ne biste mogli pravilno oponašati računarom …. Ako se nešto ponaša kao da je svjesno, da li kažete da je svjesno? Ljudi se oko toga beskrajno svađaju. Neki bi ljudi rekli, ‘Pa, morate zauzeti operativni stav; ne znamo šta je svest. Kako prosuđujete je li osoba pri svijesti ili nije? Samo načinom na koji se ponašaju. Isti kriterij primjenjujete na računalo ili robota kojim upravlja računalo. ‘ Drugi bi ljudi rekli, “Ne, ne možete reći da nešto osjeća samo zato što se ponaša kao da nešto osjeća.” Moj pogled se razlikuje od oba. Robot se ne bi ni ponašao uvjerljivo kao da je bio svjestan, osim ako uistinu jest – što ja kažem da ne bi mogao biti, ako je u potpunosti računski kontroliran.

Penrose nastavlja,

Mnogo onoga što mozak radi možete raditi na računaru. Ne kažem da se sva akcija mozga potpuno razlikuje od onoga što radite na računaru. Tvrdim da su akcije svijesti nešto drugačije. Ne kažem da je i svijest izvan fizike – iako kažem da je to izvan fizike koju sada poznajemo …. Moja tvrdnja je da u fizici mora postojati nešto što još ne razumijemo, što je vrlo važno, i koja je neračunarskog karaktera. To nije specifično za naš mozak; to je tamo, u fizičkom svijetu. Ali obično igra potpuno beznačajnu ulogu. Morao bi biti na mostu između kvantnog i klasičnog nivoa ponašanja – tj. Tamo gdje dolazi kvantno mjerenje.



W. Daniel Hillis odgovorio je: “Penrose je počinio klasičnu grešku stavljajući ljude u središte svemira. Njegov argument je u osnovi da ne može zamisliti kako um može biti tako kompliciran kao što je bez uvođenja magičnog eliksira iz nekog novog principa fizike, pa stoga to mora uključivati. To je neuspjeh Penroseove mašte …. Istina je da postoje neobjašnjive, neobjašnjive stvari, ali nema razloga vjerovati da je složeno ponašanje koje vidimo kod ljudi na bilo koji način povezan sa neuobičajenim, neobjašnjivim stvarima. “

Lawrence Krauss također otvoreno kritizira Penroseove ideje. Rekao je, “Roger Penrose dao je mnoštvo novodobne municije za crackpots sugerirajući da bi u nekim temeljnim razmjerima kvantna mehanika mogla biti relevantna za svijest. Kad čujete izraz” kvantna svijest “, trebali biste biti sumnjičavi …. Mnogi ljudi sumnjaju da su Penroseovi prijedlozi razumni, jer mozak nije izolirani kvantno-mehanički sistem. “

Umezawa, Vitiello, Freeman
Hiroomi Umezawa i saradnici predložili su kvantnu teoriju polja memorije. Giuseppe Vitiello i Walter Freeman predložili su dijaloški model uma. Ovaj dijalog odvija se između klasičnog i kvantnog dijela mozga. Njihovi modeli kvantne teorije polja moždane dinamike bitno se razlikuju od Penrose-Hameroff teorije.

Pribram, Bohm, Kak
Holonomska teorija mozga Karla Pribrama (kvantna holografija) pozvala se na kvantnu mehaniku da bi objasnila um obradi višeg reda. Tvrdio je da je njegov holonomski model riješio problem vezanja. Pribram je surađivao s Bohmom u njegovom radu na kvantnim pristupima umu i pružio je dokaze o tome koliko je obrada u mozgu urađena u cjelini. Predložio je da bi naručena voda na površinama dendritične membrane mogla djelovati strukturiranjem Bose-Einsteinove kondenzacije podržavajući kvantnu dinamiku.

Stapp
Henry Stapp je predložio da se kvantni talasi smanjuju samo u interakciji sa sviješću. On tvrdi iz ortodoksne kvantne mehanike Johna von Neumanna da se kvantno stanje urušava kada posmatrač odabere jednu od alternativnih kvantnih mogućnosti kao osnovu za buduće djelovanje. Kolaps se, dakle, događa u očekivanju da se posmatrač pridruži stanju. Stappov rad povukao je kritike naučnika poput Davida Bourgeta i Danka Georgieva. Georgiev kritizirao je Stappov model u dva aspekta:



Stapp-ov um nema vlastitu talasnu funkciju ili matricu gustine, ali unatoč tome može djelovati na mozak pomoću operatora projekcije. Takva upotreba nije kompatibilna sa standardnom kvantnom mehanikom, jer se na bilo koju tačku u prostoru može povezati bilo koji broj sablasnih umova koji deluju na fizičke kvantne sisteme sa bilo kojim operatorom projekcije. Stappov model stoga negira “prevladavajuće principe fizike”.
Stappova tvrdnja da je kvantni Zenoov efekt robustan protiv dekoherentnosti okoline direktno je u suprotnosti sa osnovnom teoremom u kvantnoj teoriji informacija: da delovanje sa operaterima projekcije na matricu gustine kvantnog sistema može samo povećati Von Neumannovu entropiju.
Stapp je odgovorio na oba prigovora Georgieva.

David Pearce
Britanski filozof David Pearce brani ono što naziva fizikalističkim idealizmom (“nematerijalistički fizikalist tvrdi da je stvarnost u osnovi iskustvena i da je prirodni svijet iscrpno opisan jednadžbama fizike i njihovim rješenjima”) i pretpostavio je da su jedinstveni svjesni umovi fizička stanja kvantne koherencije (neuronske superpozicije). Prema Pearceu, ova je pretpostavka podložna falsificiranju, za razliku od većine teorija svijesti, a Pearce je izložio eksperimentalni protokol koji opisuje kako bi se hipoteza mogla testirati pomoću interferometrije materija-val za otkrivanje neklasičnih obrazaca interferencije neuronskih superpozicija na početku toplotne dekoherencija. Pearce priznaje da su njegove ideje “vrlo špekulativne”, “kontintuitivne” i “nevjerovatne”.

Izvor: Wiki

Kako su informacije povezane sa entropijom?

Riječ informacija često se slobodno uzima u značenju podataka. Pretpostavljamo da datoteka veličine 1 MB sadrži 1 MB podataka. Međutim, iz perspektive teorije informacija, podaci nisu jednaki informacijama. U teoriji informacija informacije se matematički definiraju kao količina nesigurnosti ili entropije. Bacanje kocke ima više nesigurnosti od bacanja novčića, te stoga ima više informacija za prenijeti.



Nekomprimirana bitmapska slika ima puno prostorne redundancije u vrijednostima piksela. Drugim riječima, vrijednost piksela može se koristiti za predviđanje vrijednosti susjednih piksela. Tehnike kompresije slike koriste ovu suvišnost. Stoga je komprimirana slika bliža matematičkoj definiciji informacije. Ali MP3 pjesma može sadržavati ponavljanja refrena. Takođe, nakon što smo pjesmu čuli i dobro je zapamtili, ona pruža manje informacija kada je sljedeći put čujemo.

Stoga bi frazu “jedinice podataka” trebalo tumačiti kao “jedinice podataka / pohrane / memorije”.



Izvor: https://devopedia.org/units-of-information#:~:text=The%20basic%20unit%20of%20information,are%20derived%20from%20the%20bit.

Pronađeni su novi dokazi da je kvantni svijet još čudniji nego što smo mislili

Novi eksperimentalni dokaz sa Univerziteta Purdue izvijestio je o novim eksperimentalnim dokazima o kolektivnom ponašanju elektrona da bi stvorili “kvazičestice” nazvane “biloni”.

Anyon ima karakteristike koje se ne vide u drugim subatomskim česticama, uključujući pokazivanje frakcionog naboja i frakcionu statistiku koja održavaju “memoriju” njihove interakcije s drugim kvazičesticama izazivanjem kvantno-mehaničkih faznih promjena.

Postdoktorski istraživački saradnik James Nakamura, uz pomoć članova istraživačke grupe Shuang Liang i Geoffrey Gardner, otkrio je to radeći u laboratoriji profesora Michaela Manfre. Manfra je ugledni profesor fizike i astronomije, Purdueov Bill i Dee O’Brien, profesor fizike i astronomije, profesor elektrotehnike i računarskog inženjerstva i profesor inženjerstva materijala. Iako bi se ovo djelo na kraju moglo pokazati relevantnim za razvoj kvantnog računara, zasad, rekao je Manfra, to treba smatrati važnim korakom u razumijevanju fizike kvazičestica.

Istraživački rad o otkriću objavljen je u ovonedeljnom časopisu Nature Physics.

Nobelovac, teoretski fizičar Frank Wilczek, profesor fizike na MIT-u, dao je ovim kvazičesticama naziv “bilo koji” zbog njihovog neobičnog ponašanja, jer za razliku od drugih vrsta čestica, mogu usvojiti “bilo koju” kvantnu fazu kada njihova pozicije se razmjenjuju.

Prije sve većih dokaza o bilo kojem događaju 2020. godine, fizičari su kategorizirali čestice u poznatom svijetu u dvije grupe: fermioni i bozoni. Elektroni su primjer fermiona, a fotoni, koji čine svjetlost i radio valove, su bozoni. Jedna karakteristična razlika između fermiona i bozona je kako čestice djeluju kada su upletene ili upletene jedna oko druge. Fermioni odgovaraju na jedan neposredan način, a bozoni na drugi očekivani i neposredan način.

Svatko reagira kao da ima razlomljeni naboj, i što je još zanimljivije, stvara netrivijalnu promjenu faze dok se pletu jedni oko drugih. To svakome može dati vrstu “memorije” njihove interakcije.

“Anyon postoji samo kao kolektivno pobuđivanje elektrona pod posebnim okolnostima”, rekao je Manfra. “Ali oni imaju ta dokazljivo hladna svojstva, uključujući frakcijski naboj i frakcionu statistiku. Smiješno je, jer mislite:” Kako mogu imati manje naboja od elementarnog naboja elektrona? ” Ali imaju. “

Manfra je rekao da kada se razmijene bozoni ili fermioni, oni generiraju fazni faktor ili plus jedan, odnosno minus jedan.

“U slučaju našeg bilo koga, faza generirana pletenicama bila je 2π / 3,” rekao je. “To je drugačije od onoga što je ranije viđeno u prirodi.”

Anyons ovo ponašanje pokazuju samo kao kolektivnu gomilu elektrona, gdje se mnogi elektroni ponašaju kao jedan u vrlo ekstremnim i specifičnim uvjetima, pa se ne smatra da se mogu naći izolirani u prirodi, rekao je Nakamura.

“Uobičajeno u svijetu fizike razmišljamo o osnovnim česticama, poput protona i elektrona, i o svim stvarima koje čine periodni sistem”, rekao je. “Ali mi proučavamo postojanje kvazičestica koje izranjaju iz mora elektrona koji se nalaze u određenim ekstremnim uvjetima.”

Budući da ovo ponašanje ovisi o tome koliko puta se čestice pletu ili petljaju jedna oko druge, one su robusnije po svojim svojstvima od ostalih kvantnih čestica. Za ovu karakteristiku se kaže da je topološka jer ovisi o geometriji sistema i na kraju može dovesti do mnogo sofisticiranijih bilo kojih struktura koje bi se mogle koristiti za izgradnju stabilnih, topoloških kvantnih računara.

Tim je bio u stanju demonstrirati ovo ponašanje usmjeravanjem elektrona kroz specifičnu nagrušenu nanostrukturu nalik lavirintu sačinjenu od galijum arsenida i aluminijuma galijum arsenida. Ovaj uređaj, nazvan interferometar, ograničio je elektrone da se kreću u dvodimenzionalnoj putanji. Uređaj je ohlađen na stoti stepen od apsolutne nule (10 millikelvina) i izložen snažnom magnetnom polju od 9 Tesla. Električni otpor interferometra stvorio je smetnju koju su istraživači nazvali “parcelom pidžame”. Skokovi u obrascu smetnji bili su znak prisustva bilo koga.

“To je definitivno jedna od složenijih i složenijih stvari koje treba uraditi u eksperimentalnoj fizici”, rekao je Chetan Nayak, teorijski fizičar sa Kalifornijskog univerziteta u Santa Barbari za Science News.

Nakamura je rekao da su objekti u Purdueu stvorili okruženje za ovo otkriće.

“Imamo tehnologiju za uzgajanje poluprovodnika galijum arsenida koja je potrebna za realizaciju našeg elektronskog sistema. U nanotehnološkom centru Birck imamo uređaje za nanoizradu kako bismo napravili interferometar, uređaj koji smo koristili u eksperimentima. Na odjelu za fiziku imamo sposobnost mjerenja ultra niskih temperatura i stvaranja jakih magnetskih polja. ” on je rekao. “Dakle, imamo sve potrebne komponente koje su nam omogućile da ovo otkriće napravimo ovdje u Purdueu. To je sjajna stvar u istraživanju ovdje i zašto smo uspjeli napredovati.”

Manfra je rekao da će sljedeći korak na granici kvazičestica uključivati izgradnju složenijih interferometara.

“U novim interferometrima imat ćemo mogućnost upravljanja lokacijom i brojem kvazičestica u komori,” rekao je. “Tada ćemo moći promijeniti broj kvazičestica unutar interferometra na zahtjev i promijeniti obrazac smetnji kako mi odaberemo.”

Izvor: https://phys.org/news/2020-09-evidence-quantum-world-stranger-thought.html

Elon Musk je demonstrirao implantat mozga

Elon Musk po prvi put je pokazao sučelje mozga i računara svoje kompanije Neuralink. U najavi od 28. avgusta, Neuralink je predstavio prototipove svog uređaja i pokazao svinje s uređajima ugrađenim u mozak.

Uređaj podsjeća na novčić s izuzetno tankim žicama koji dolaze s njegove jedne strane. Dizajniran je za implantaciju u lubanju, sa žicama ugrađenim nekoliko milimetara u površinu mozga. Te žice tada mogu otkriti kada neuroni pucaju, ili emitirati vlastite električne signale kako bi neuroni pucali. Musk je pokazao video neurona koji reagiraju na elektrode.

Na kraju se nada da će ovi mali uređaji moći i čitati i pisati neuronske signale, pomažući u medicinskim problemima koji potiču iz mozga i kičme, a možda čak i omogućujući ljudima da integrišu računare u svoj mozak u dalekoj budućnosti, rekao je Musk.

Neuralink tim je otkrio tri svinje kako bi demonstrirao uređaj: prva, nazvana Joyce, nije imala implantat, a druga, nazvana Gertrude, implantat koji je nadzirao neurone u njušci. Musk je prikazao ekran na kojem su se prikazivali živi signali s Gertrudinog uređaja Neuralink dok se vrtjela okolo u nekom sijenu, nastalom kada je njuškom dodirivala hranu ili zemlju.

Trećoj svinji, zvanoj Dorothy, ugrađen je implantat, a zatim uklonjen. “Ono što Dorothy ilustrira je da možete staviti u Neuralink, ukloniti ga i biti zdrav, sretan i nerazlučiv od normalne svinje”, rekao je Musk. To će biti važno za ljudske korisnike, rekao je, jer će možda htjeti da uklone ili nadograde svoje implante.

„Izazovni deo koji su povukli je to što životinja izgleda sa zadovoljstvom i hoda okolo i ponaša se normalno, a podaci se bežično prenose“, kaže Timir Datta-Chaudhuri sa Feinstein instituta za medicinska istraživanja u Njujorku. “Drugi ljudi koji su možda učinili nešto slično, obično imaju životinju na operativnom stolu pod anestezijom sa žicama koje dolaze iz njenog mozga.”

Iako je ovo impresivno, kaže Datta-Chaudhuri, to još uvijek nije sasvim dovoljno da se dokaže da su uređaji sigurni. Musk je rekao da se implantacija može izvršiti uz relativno malo krvarenja u mozgu. “Nekako mislite da ako nešto ubodete žicom sigurno će iskrvariti, ali zapravo u vrlo malim razmjerima neće”, rekao je.

Umanjili su potencijalnu štetu na mozgu, ali ta šteta ponekad nije lako uočljiva čak ni kod ljudi, a kamoli kod svinja “, kaže Datta-Chaudhuri. “Ne znate da li svinja sada ima ljagu ili se druge svinje zapravo ne druže s njom jer to djeluje čudno.”

Tokom najave, članovi Neuralink tima izrazili su svoje dugoročne nade za uređaj, počevši od vraćanja vida osobama s ozljedama oka i ograničavanjem bola, do snimanja sjećanja i telepatije.

Neki od ovih ciljeva su realniji od drugih, kaže Datta-Chaudhuri. Na primjer, Musk je govorio o zaobilaženju ozljeda kičme kako bi se vratio pokret paraliziranim osobama, što će, kako je rekao, biti u fokusu prvih kliničkih ispitivanja kompanije na ljudima, koja počinju uskoro. Uređaji slični Neuralinku to su postigli, pa nije neobično očekivati ​​da i Neuralink to učini.

S druge strane, za podvig poput čitanja sjećanja ili misli bilo bi potrebno detaljno razumijevanje mozga kojeg jednostavno još nemamo, s naprednom tehnologijom koja bi se mogla podudarati, kaže Datta-Chaudhuri.

“Osjećam da još puno toga moraju naučiti i bit će to teška bitka za njih”, kaže on. “Ali ova snježna kugla mogla bi se zakotrljati i pretvoriti u nešto veće, jednostavno zbog prednosti brenda i što je Elon Musk vezan za njega, taj društveni reflektor.”

Izvor: New Scientist

Šta je to Grahamov broj?

Grahamov broj je strahovito velik konačni broj koji je dokazano gornja granica rješenja određenog problema u Ramseyjevoj teoriji. Ime je dobio po matematičaru Ronaldu Grahamu koji je taj broj koristio kao pojednostavljeno objašnjenje gornjih granica problema na kojem je radio u razgovorima sa popularnim piscem nauke Martinom Gardnerom. Broj je objavljen u Guinnessovoj knjizi svjetskih rekorda iz 1980. godine, što je povećalo zanimanje za taj broj. Grahamov broj je mnogo veći od bilo kojeg drugog broja koji možete zamisliti. Toliko je velik da je svemir koji se može uočiti daleko premali da bi sadržavao običan digitalni prikaz Grahamovog broja, pretpostavljajući da svaka cifra zauzima jedan Planckov volumen koji je jednak oko

Čak su i kule moći u obliku

nedovoljne za ovu svrhu, iako se mogu opisati rekurzivnim formulama koristeći Knuthovu notaciju sa strelicom prema gore.



Iako je prevelika da bi se mogla u potpunosti izračunati, mnoge se posljednje znamenke Grahamovog broja mogu dobiti pomoću jednostavnih algoritama.

Posljednje cifre su:

38814483140652526168785095552646051071172000997092912495443788874960628829117250630013036229349160802545946149457887142783235082924210209182589675356043086993801689249889268099510169055919951195027887178308370183402364745488822221615732280101329745092734459450434330090109692802535275183328988446150894042482650181938515625357963996189939679054966380032223487239670184851864390591045756272624641953873881448314065252616878509555264605107117200099709291249544378887496062882911725063001303622934916080254594614945788714278323508292421020918258967535604308699380168924988926809951016905591995119502788717830837018340236474548882222161573228010132974509273445945043433009010969280253527518332898844615089404248265018193851562535796399618993967905496638003222348723967018485186439059104575627262464195387

Specifični cijeli brojevi za koje je poznato da su daleko veći od Grahamovog broja pojavili su se u mnogim ozbiljnim matematičkim dokazima, na primjer, u vezi s različitim konačnim oblicima Kruskalove teoreme Harveyja Friedmana.

Stranica o fizici i svemu vezanom za fiziku.

Exit mobile version