De 10 særeste historiene fra fysikkens verden i 2023 – Physics World

Fra den raskeste kvinnen til å løpe over USA til mekanikken til dansende peanøtter, fysikk har hatt sin rettferdige andel av sære historier i år. Her er vårt utvalg av de 10 beste, ikke i noen spesiell rekkefølge.

Jeg er en Barbie...forbilde

I år skapte Barbie «one-of-a-kind forbildedukker» for å hedre syv kvinnelige ledere innen vitenskap, teknologi, ingeniørvitenskap og medisin. De inkluderte Susan Wojcicki, administrerende direktør for YouTube, den tyske mikrobiologen Antje Boetius fra Max Planck Institute for Marine Microbiology, samt den britiske romforskeren og vitenskapspedagogen Maggie Aderin-Pocock. Barbie-dukken inspirert av Aderin-Pocock, som ikke vil være på generelt salg, har en stjernekjole som minner om nattehimmelen og kommer med et teleskoptilbehør for stjernekikking. Aderin-Pocock, kansler ved University of Leicester, sier at da hun hørte nyheten om en Barbie til ære for henne, "danset hun rundt i stuen" med datteren sin. "Da jeg var liten så ikke Barbie ut som meg, så å ha en skapt i min likhet er sjokkerende," sier Aderin-Pocock. "Det er en ære å motta denne dukken som feirer mine prestasjoner."

Kjernefysiske effekter

Mange fysikere vil ha hatt glede av årets Hollywood-blockbuster. Vi snakker ikke om Barbie, men biopikken Oppenheimer, regissert av Christopher Nolan. Spesielt ville mange ha satt pris på filmens visuelle effekter, for eksempel detonasjonen av den første atombomben. Nolan hevder imidlertid at ingen datagenerert bilder (CGI) ble brukt til å lage disse scenene. For å sjekke om Nolan snakker sant, den uavhengige filmskaperen William Baker og kollegene prøvde å gjenskape effektene uten å bruke CGI. Med bare noen få enkle ingredienser, som vann og pigmentpulver, klarte de å komme imponerende nær scenen med brenning av drivstoff og selve atomeksplosjonen. "Jeg tror vi fant ut nøyaktig hvordan Nolans team gjorde disse skuddene," konkluderer Baker.

Formskiftende robot

I den klassiske filmen Terminator 1991: Judgment Day fra 2, møter Arnold Schwarzeneggers robotmorder, T-800, T-1000 Advanced Prototype, som er laget av et flytende metall kalt "mimetisk polylegering" som kan omdannes til hvilken som helst form den. berører. Forskere i Kina og USA dette året var nær ved å gjenskape noen av T-1000s spesielle evner i laboratoriet. De gjorde dette ved å designe miniatyrroboter som raskt og reversibelt kan skifte mellom flytende og fast stoff. Først innebygde de magnetiske partikler i gallium, et mykt metall med lavt smeltepunkt. Deretter brukte de et vekslende magnetfelt, som ikke bare varmer opp de magnetiske partiklene, slik at kroppen blir en væske, men også lar den bli mobil. I en video utgitt av teamet, en 10 mm høy LEGO-lignende minifigur flyter for å sive ut før den passerer gjennom stenger i en etterlignet celle. Den avkjøles deretter inne i en form før figuren går tilbake til sin opprinnelige form.

Flukt fra fysikk

Kunne du tenke deg sjansene dine i et fysikkbasert rømningsrom? Vi vil, nå kan du prøve takket være et nytt, gratis å spille online spill. Designet av Dan Cooper, en kjemilærer fra sørvest-England, ble Escape the Lab finansiert av Institution of Engineering and Technology. Spillet er basert på Rutherford Appleton Laboratory i Oxfordshire, Storbritannia, hvor spillere navigerer i RAL Space Center og takler en rekke utfordringer, for eksempel å beregne kinetisk energi til en Ariane-rakett like etter oppskyting. Målet ditt er å avsløre et tapt passord som vil gjøre det mulig for ingeniører å starte det siste oppdraget. Underveis møter spillere ansatte på laboratoriet og snakker om karrieren deres. Cooper sier at spillets utfordringer er basert på spesifikasjonen av et GCSE fysikkkurs, men at hovedmålet med prosjektet er å vise frem ingeniørkarrierer for fysikkstudenter. "Det vil forhåpentligvis øke interessen for fysikk og ingeniørfag," sier Cooper.

Bygg din egen Belle

Det har allerede vært LEGO-versjoner av CERNs Large Hadron Collider, James Webb-romteleskopet og til og med en Kibble-balanse, og nå kan du legge til en "mikro"-versjon av Belle II-eksperimentet ved KEK partikkelfysikklaboratoriet i Japan. Modellen er laget av et team ledet av Torben Ferber ved Karlsruhe Institute of Technology, og har 75 stykker og tar tilsynelatende mindre enn 10 minutter å konstruere. Til tross for dens lille størrelse, inkluderer designet fortsatt detaljer om Belle IIs partikkelidentifikasjonssystem samt den blå og gule åttekantformen til detektoren. I tilfelle du får lyst til å lage en modell for skrivebordet ditt, Ferber og kollegaer har publisert deleliste og byggeveiledning.

Tapt Lemaître-film

Georges Lemaître, som døde i 1966, er mest kjent for sitt banebrytende arbeid med det ekspanderende universet og Big Bang. Professor i fysikk ved Belgias katolske universitet i Louvain, han var også – ganske uvanlig – en katolsk prest. I år dukket det opp et sjeldent videointervju av Lemaître som ble tatt opp to år før hans død. Videoen, som først ble sendt i 1964, er omtrent 20 minutter lang. Det meste ble antatt å være tapt, men en feilmerket snelle har siden blitt funnet og har blitt lastet opp til Internett av den belgiske kringkasteren VRT. Lemaître snakker på fransk som morsmål og tekstet på flamsk, og snakker om kosmologi så vel som religion. Spesielt ble intervjuet gjort før oppdagelsen av den kosmiske mikrobølgebakgrunnen - noe som ga sterk observasjonsstøtte for ideene hans.

Vri og rist

Du husker kanskje den store flaskeflippingen i 2016, der folk filmet seg selv når de kastet en delvis fylt drikkeflaske i plast opp i luften slik at den roterer og – med litt dyktighet – lander oppreist. Nå er det en ny vri: ta en plastflaske, fyll den delvis med vann, og sett den deretter rundt sin lange akse. Når du mister flasken, vil du oppdage at den nesten ikke spretter. Forskere i Chile har nå funnet ut at rotasjonen tvinger vann opp langs flaskens vegger, som ved støt genererer en vertikal stråle i midten av væsken som fungerer som en støtdemper, og suger opp mye av den kinetiske energien. Teamet har også laget en teoretisk modell som stemmer overens med de eksperimentelle funnene og forutsier korrekt at den mest effektive undertrykkelsen av sprett skjer med de høyeste rotasjonshastighetene – opptil 12.7 omdreininger per sekund – og med flasken omtrent 40 % full.

Dansende peanøtter

Hvis du slipper en peanøtt i et glass øl, vil den synke til bunnen av glasset. Likevel etter noen få øyeblikk vil nøtten flyte til overflaten av ølet, hvor den vil ligge i noen øyeblikk før den synker og prosessen gjentas igjen. Forskere i Tyskland har nå studert den "øldansende peanøtten" ved møysommelig å slippe peanøtter i en liter pilsner. De fant at boblene fra ølet samler seg på overflaten av peanøtten til den er flytende og deretter flyter til overflaten. Når peanøtten når overflaten, får dens rotasjon at boblene sprekker og får mutteren til å synke ned igjen. Prosessen gjentar seg selv i bemerkelsesverdige 150 minutter før peanøtten til slutt hviler.

Underjordiske ikoner

Transport for London – som driver London Underground – samarbeidet med Royal Academy of Engineering (RAE) å lage et kart i rørstil som viser kjente personer i ingeniørhistorien. Laget for å feire National Engineering Day 1. november, viser kartet 274 ingeniører, inkludert Hertha Ayrton (i stedet for Bond Street t-banestopp), Alan Turing (Goodge Street) og Alexander Graham Bell (Regent's Park), mens Nobelprisen Den vinnende fysikeren og fiberoptikkpioneren Charles Kao er i stedet for Harrow-on-the-Hill. Rørlinjene har også fått nytt merke for å gjenspeile nøkkelområder innen ingeniørfag som liv og helse i stedet for Central Line, Energy and Power (Hammersmith and City) og Computing, Technology og AI (Northern). "Arbeidet til ingeniører blir ofte ukjent," sier RAE-sjef Hayaatun Sillem, som tror kartet vil "avdekke historiene om oppfinnsomhet, teamarbeid og utholdenhet som har satt sitt preg på byen rundt oss".

På rømmen

Fysikere har ofte talenter som strekker seg langt utover akademia - og Harvard Universitys Jenny Hoffman er intet unntak. Hoffman, som studerer de elektroniske egenskapene til eksotiske materialer, ble i år den raskeste kvinnen til å løpe over USA. Hun brukte bare 47 dager, 12 timer og 35 minutter på å ta den 5000 km lange reisen fra San Francisco til New York City. Forbløffende nok slo hun forrige rekordtid (satt av Sara Villines i 2017) med mer enn en uke. Dette var Hoffmans andre forsøk – i 2019 kom hun litt over 4100 km fra California-kysten før en kneskade stoppet henne i Ohio. Hoffman fortalte harvard gazette at til tross for hvor mye tid hun tilbrakte alene, tenkte hun ikke på fysikk. "Jeg elsker elevene mine, og jeg føler meg veldig takknemlig for at jeg har en flott gruppe kreative mennesker som fungerer godt som et team, og selv mens jeg var borte, fikk de vitenskapen gjort," sier hun.

Du kan være sikker på at neste år vil kaste opp sin rettferdige andel av sære historier fra fysikkens verden. Ser deg neste år!

• SEO-drevet innhold og PR-distribusjon. Bli forsterket i dag.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Styrk deg selv. Tilgang her.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Kunnskap forsterket. Tilgang her.
• PlatoESG. Karbon, CleanTech, Energi, Miljø, Solenergi, Avfallshåndtering. Tilgang her.
• PlatoHelse. Bioteknologisk og klinisk etterretning. Tilgang her.
• kilde: https://physicsworld.com/a/the-10-quirkiest-stories-from-the-world-of-physics-in-2023/