Οι 10 πιο περίεργες ιστορίες από τον κόσμο της φυσικής το 2023 – Physics World

Οι 10 πιο περίεργες ιστορίες από τον κόσμο της φυσικής το 2023 – Physics World

Η Maggie Aderin-Pocock με μια κούκλα Barbie
Είμαι το πρότυπο της Barbie: Η Βρετανίδα επιστήμονας του διαστήματος και επιστημονική παιδαγωγός Maggie Aderin-Pocock με εδώ τη μοναδική κούκλα Barbie (Ευγενική προσφορά: Mattel)

Από την πιο γρήγορη γυναίκα που έτρεξε στις ΗΠΑ μέχρι τη μηχανική του χορού φιστικιών, η φυσική είχε το μερίδιο της σε ιδιόμορφες ιστορίες φέτος. Εδώ είναι η επιλογή μας από τα καλύτερα 10, όχι με κάποια συγκεκριμένη σειρά.

Είμαι μια Barbie… πρότυπο

Φέτος η Barbie δημιούργησε «μοναδικές κούκλες πρότυπο» για να τιμήσει επτά γυναίκες ηγέτες στην επιστήμη, την τεχνολογία, τη μηχανική και την ιατρική. Μεταξύ αυτών ήταν η Susan Wojcicki, διευθύνουσα σύμβουλος του YouTube, η Γερμανίδα μικροβιολόγος Antje Boetius από το Ινστιτούτο Θαλάσσιας Μικροβιολογίας Max Planck, καθώς και η βρετανική διαστημική επιστήμονας και επιστήμονας Maggie Aderin-Pocock. Η κούκλα Barbie εμπνευσμένη από τον Aderin-Pocock, η οποία δεν θα είναι σε γενική πώληση, έχει ένα έναστρο φόρεμα που θυμίζει νυχτερινό ουρανό και συνοδεύεται από ένα αξεσουάρ τηλεσκοπίου για την παρατήρηση των άστρων. Η Aderin-Pocock, καγκελάριος του Πανεπιστημίου του Leicester, λέει ότι όταν άκουσε τα νέα μιας Barbie προς τιμήν της, «χόρεψε γύρω από το σαλόνι» με την κόρη της. «Όταν ήμουν μικρή, η Barbie δεν μου έμοιαζε, οπότε το να δημιουργηθεί μια παρόμοια με εμένα είναι συγκλονιστικό», λέει η Aderin-Pocock. «Είναι μεγάλη τιμή να λαμβάνω αυτή την κούκλα που γιορτάζει τα επιτεύγματά μου».

Πυρηνικές επιπτώσεις

Πολλοί φυσικοί θα έχουν απολαύσει τη φετινή επιτυχία του Χόλιγουντ. Δεν μιλάμε για την Barbie, αλλά για τη βιογραφική ταινία Oppenheimer, σε σκηνοθεσία Christopher Nolan. Ειδικότερα, πολλοί θα εκτιμούσαν τα οπτικά εφέ της ταινίας, όπως η έκρηξη της πρώτης ατομικής βόμβας. Ωστόσο, ο Nolan ισχυρίζεται ότι δεν χρησιμοποιήθηκαν εικόνες που δημιουργούνται από υπολογιστή (CGI) για τη δημιουργία αυτών των σκηνών. Για να ελέγξουν αν ο Nolan λέει την αλήθεια, ο ανεξάρτητος σκηνοθέτης William Baker και οι συνεργάτες του είχε προσπαθήσει να αναδημιουργήσει τα εφέ χωρίς τη χρήση CGI. Με λίγα απλά συστατικά, όπως νερό και σκόνη χρωστικής, κατάφεραν να πλησιάσουν εντυπωσιακά την κοντινή σκηνή της καύσης καυσίμου καθώς και την ίδια την πυρηνική έκρηξη. «Νομίζω ότι καταλάβαμε ακριβώς πώς η ομάδα του Nolan έκανε αυτές τις βολές», καταλήγει ο Baker.

Ρομπότ που αλλάζει σχήμα

Στην κλασική ταινία του 1991 Terminator 2: Judgment Day, ο δολοφόνος ρομπότ του Arnold Schwarzenegger, το T-800, έρχεται αντιμέτωπος με το T-1000 Advanced Prototype, το οποίο είναι κατασκευασμένο από ένα υγρό μέταλλο που ονομάζεται «μιμητικό πολυκράμα» και μπορεί να το μεταμορφώσει σε οποιοδήποτε σχήμα. πινελιές. Ερευνητές στην Κίνα και τις ΗΠΑ φέτος έφτασε κοντά στην αναδημιουργία στο εργαστήριο ορισμένων από τις ειδικές ικανότητες του T-1000. Το έκαναν αυτό σχεδιάζοντας μικροσκοπικά ρομπότ που μπορούν γρήγορα και αναστρέψιμα να μετατοπίζονται μεταξύ υγρού και στερεού. Αρχικά, ενσωμάτωσαν μαγνητικά σωματίδια στο γάλλιο, ένα μαλακό μέταλλο με χαμηλό σημείο τήξης. Στη συνέχεια εφάρμοσαν ένα εναλλασσόμενο μαγνητικό πεδίο, το οποίο όχι μόνο θερμαίνει τα μαγνητικά σωματίδια, κάνοντας το σώμα να γίνει υγρό, αλλά και του επιτρέπει να γίνει κινητό. Σε ένα βίντεο που δημοσίευσε η ομάδα, μια μίνι φιγούρα που μοιάζει με LEGO ύψους 10 χιλιοστών υγροποιείται για να ρέει πριν περάσει μέσα από μπάρες σε ένα πλαστό κελί. Στη συνέχεια ψύχεται μέσα σε ένα καλούπι προτού η φιγούρα επαναδιαμορφωθεί στο αρχικό της σχήμα.

Απόδραση από τη φυσική

Θα φανταζόσασταν τις πιθανότητές σας σε ένα δωμάτιο διαφυγής με βάση τη φυσική; Καλά, τώρα μπορείτε να δοκιμάσετε χάρη σε ένα νέο, δωρεάν παιχνίδι στο διαδίκτυο. Σχεδιασμένο από τον Dan Cooper, έναν καθηγητή χημείας από τη νοτιοδυτική Αγγλία, το Escape the Lab χρηματοδοτήθηκε από το Ινστιτούτο Μηχανικής και Τεχνολογίας. Το παιχνίδι βασίζεται στο Rutherford Appleton Laboratory στο Oxfordshire, UK, όπου οι παίκτες περιηγούνται στο RAL Space Center και αντιμετωπίζουν μια σειρά προκλήσεων, όπως τον υπολογισμό της κινητικής ενέργειας ενός πυραύλου Ariane αμέσως μετά την εκτόξευση. Στόχος σας είναι να αποκαλύψετε έναν χαμένο κωδικό πρόσβασης που θα επιτρέψει στους μηχανικούς να ξεκινήσουν την πιο πρόσφατη αποστολή. Στην πορεία, οι παίκτες συναντούν μέλη του προσωπικού στο εργαστήριο και μιλούν για την καριέρα τους. Ο Cooper λέει ότι οι προκλήσεις του παιχνιδιού βασίζονται στις προδιαγραφές ενός μαθήματος φυσικής GCSE, αλλά ότι ο κύριος στόχος του έργου είναι να αναδείξει τη σταδιοδρομία μηχανικής στους φοιτητές φυσικής. «Ας ελπίσουμε ότι θα αυξήσει το ενδιαφέρον για τη φυσική και τη μηχανική», λέει ο Cooper.

LEGO Belle II

Φτιάξτε το δικό σας Belle

Υπήρξαν ήδη εκδόσεις LEGO του Μεγάλου Επιταχυντή Αδρονίων του CERN, του Διαστημικού Τηλεσκοπίου James Webb και ακόμη και του Kibble και τώρα μπορείτε να προσθέσετε μια «μικρο» έκδοση του πειράματος Belle II στο εργαστήριο σωματιδιακής φυσικής KEK στην Ιαπωνία. Δημιουργήθηκε από μια ομάδα με επικεφαλής τον Torben Ferber στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καρλσρούης, το μοντέλο έχει 75 κομμάτια και προφανώς χρειάζεται λιγότερο από 10 λεπτά για να κατασκευαστεί. Παρά το μικροσκοπικό του μέγεθος, ωστόσο, ο σχεδιασμός εξακολουθεί να περιλαμβάνει λεπτομέρειες του συστήματος αναγνώρισης σωματιδίων του Belle II, καθώς και το μπλε και κίτρινο σχήμα οκτάγωνου του ανιχνευτή. Σε περίπτωση που έχετε την ώθηση να δημιουργήσετε ένα μοντέλο για το γραφείο σας, ο Ferber και οι συνεργάτες σας έχουν δημοσιεύσει έναν κατάλογο ανταλλακτικών και οδηγίες κατασκευής.

Η ταινία Lost Lemaître

Ο Georges Lemaître, ο οποίος πέθανε το 1966, είναι περισσότερο γνωστός για το πρωτοποριακό του έργο σχετικά με το διαστελλόμενο σύμπαν και τη Μεγάλη Έκρηξη. Καθηγητής φυσικής στο Καθολικό Πανεπιστήμιο της Λουβέν του Βελγίου, ήταν επίσης – μάλλον ασυνήθιστα – Καθολικός ιερέας. Φέτος προέκυψε μια σπάνια συνέντευξη βίντεο του Lemaître που ηχογραφήθηκε δύο χρόνια πριν από το θάνατό του. Το βίντεο, που μεταδόθηκε για πρώτη φορά το 1964, έχει διάρκεια περίπου 20 λεπτά. Το μεγαλύτερο μέρος του θεωρήθηκε ότι είχε χαθεί, αλλά έκτοτε βρέθηκε ένας κύλινδρος με λάθος ετικέτα και ανέβηκε στο Διαδίκτυο από το βελγικό τηλεοπτικό δίκτυο VRT. Μιλώντας στη μητρική του γαλλική γλώσσα και με υπότιτλο στα φλαμανδικά, ο Lemaître μιλάει για την κοσμολογία καθώς και για τη θρησκεία. Συγκεκριμένα, η συνέντευξη έγινε πριν από την ανακάλυψη του κοσμικού μικροκυματικού υποβάθρου – το οποίο παρείχε ισχυρή παρατηρητική υποστήριξη για τις ιδέες του.

Στρίψτε και ανακινήστε

Ίσως θυμάστε τη μεγάλη τρέλα με το χτύπημα του μπουκαλιού του 2016, όπου οι άνθρωποι κινηματογραφήθηκαν πετώντας ένα μερικώς γεμάτο πλαστικό μπουκάλι ποτών στον αέρα, έτσι ώστε να περιστρέφεται και – με λίγη επιδεξιότητα – να προσγειώνεται όρθιο. Τώρα, εδώ είναι μια νέα ανατροπή: πάρτε ένα πλαστικό μπουκάλι, γεμίστε το εν μέρει με νερό και μετά βάλτε το να περιστρέφεται γύρω από τον μακρύ άξονά του. Όταν ρίξετε το μπουκάλι, δεν θα το βρείτε σχεδόν να αναπηδά. Ερευνητές στη Χιλή ανακάλυψαν τώρα ότι η περιστροφή αναγκάζει το νερό να ανέβει κατά μήκος των τοιχωμάτων του μπουκαλιού, το οποίο, κατά την πρόσκρουση, δημιουργεί έναν κατακόρυφο πίδακα στο κέντρο του υγρού που λειτουργεί ως αμορτισέρ, απορροφώντας μεγάλο μέρος της κινητικής ενέργειας. Η ομάδα δημιούργησε επίσης ένα θεωρητικό μοντέλο που συμφωνεί με τα πειραματικά ευρήματα και προβλέπει σωστά ότι η πιο αποτελεσματική καταστολή της αναπήδησης συμβαίνει με τους υψηλότερους ρυθμούς περιστροφής –έως 12.7 περιστροφές ανά δευτερόλεπτο– και με το μπουκάλι περίπου 40% γεμάτο.

Χορεύοντας φιστίκια

Εάν ρίξετε ένα φιστίκι σε ένα ποτήρι μπύρα, θα βυθιστεί στον πάτο του ποτηριού. Ωστόσο, μετά από μερικές στιγμές το παξιμάδι θα επιπλεύσει στην επιφάνεια της μπύρας, όπου θα παραμείνει για μερικές στιγμές πριν βυθιστεί και η διαδικασία επαναλαμβάνεται ξανά. Ερευνητές στη Γερμανία έχουν μελετήσει τώρα το «φιστίκι που χορεύει μπύρα» ρίχνοντας με κόπο τα φιστίκια σε ένα λίτρο lager. Βρήκαν ότι οι φυσαλίδες από την μπύρα συσσωρεύονται στην επιφάνεια του φιστικιού μέχρι να είναι πλευστικό και στη συνέχεια επιπλέει στην επιφάνεια. Όταν το φιστίκι φτάσει στην επιφάνεια, η περιστροφή του κάνει τις φυσαλίδες να σκάσουν και το παξιμάδι να βυθιστεί ξανά προς τα κάτω. Η διαδικασία επαναλαμβάνεται για αξιοσημείωτα 150 λεπτά προτού τελικά ξεκουραστεί το φιστίκι.

Χάρτης σωλήνων εικονιδίων μηχανικής

Υπόγεια εικονίδια

Transport for London – που διαχειρίζεται το μετρό του Λονδίνου – σε συνεργασία με τη Βασιλική Ακαδημία Μηχανικών (RAE) για να δημιουργήσετε έναν χάρτη τύπου Tube που απεικονίζει διάσημους ανθρώπους στην ιστορία της μηχανικής. Δημιουργήθηκε για τον εορτασμό της Εθνικής Ημέρας Μηχανικής την 1η Νοεμβρίου, ο χάρτης παρουσιάζει 274 μηχανικούς, συμπεριλαμβανομένων των Hertha Ayrton (στη θέση της στάσης του μετρό Bond Street), Alan Turing (Goodge Street) και Alexander Graham Bell (Regent's Park), ενώ το βραβείο Νόμπελ -Ο νικητής φυσικός και πρωτοπόρος των οπτικών ινών Charles Kao βρίσκεται στη θέση του Harrow-on-the-Hill. Οι γραμμές σωλήνων έχουν επίσης ανανεωθεί για να αντικατοπτρίζουν βασικούς τομείς της μηχανικής όπως η Ζωή και η Υγεία στη θέση των Central Line, Energy and Power (Hammersmith and City) και Computing, Technology και AI (Northern). «Η δουλειά των μηχανικών συχνά δεν αναγνωρίζεται», λέει ο διευθύνων σύμβουλος της RAE Hayaatun Sillem, ο οποίος πιστεύει ότι ο χάρτης θα «αποκαλύψει τις ιστορίες εφευρετικότητας, ομαδικής εργασίας και επιμονής που έχουν αφήσει το στίγμα τους στην πόλη γύρω μας».

Στο τρέξιμο

Οι φυσικοί έχουν συχνά ταλέντα που εκτείνονται πολύ πέρα ​​από τον ακαδημαϊκό χώρο – και η Τζένι Χόφμαν του Πανεπιστημίου του Χάρβαρντ δεν αποτελεί εξαίρεση. Η Χόφμαν, που μελετά τις ηλεκτρονικές ιδιότητες εξωτικών υλικών, έγινε φέτος η πιο γρήγορη γυναίκα που έτρεξε στις ΗΠΑ. Χρειάστηκε μόλις 47 ημέρες, 12 ώρες και 35 λεπτά για να κάνει το ταξίδι των 5000 χιλιομέτρων από το Σαν Φρανσίσκο στη Νέα Υόρκη. Παραδόξως, ξεπέρασε τον προηγούμενο χρόνο ρεκόρ (που έθεσε η Sara Villins το 2017) για περισσότερο από μία εβδομάδα. Αυτή ήταν η δεύτερη προσπάθεια της Χόφμαν – το 2019 έφτασε λίγο πάνω από 4100 χλμ. από την ακτή της Καλιφόρνια πριν από έναν τραυματισμό στο γόνατο την αναγκάσει να σταματήσει στο Οχάιο. είπε ο Χόφμαν στο Εφημερίδα του Χάρβαρντ ότι παρά τον χρόνο που πέρασε μόνη της δεν σκεφτόταν τη φυσική. «Αγαπώ τους μαθητές μου και νιώθω πραγματικά ευγνώμων που έχω μια μεγάλη ομάδα δημιουργικών ανθρώπων που δουλεύουν καλά ως ομάδα, και ακόμη και ενώ έλειπα, ολοκλήρωσαν την επιστήμη», λέει.

Μπορείτε να είστε σίγουροι ότι το επόμενο έτος θα ρίξει το μερίδιο από περίεργες ιστορίες από τον κόσμο της φυσικής. Τα λέμε του χρόνου!

Σφραγίδα ώρας:

Περισσότερα από Κόσμος Φυσικής