ΕΝΗΜΕΡΩΣΗ-ΨΥΧΑΓΩΓΙΑ-ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗ

Είναι το σπίτι όλων μας, αλλά υπάρχουν πολλά πράγματα σχετικά με τη Γη που παραμένουν παντελώς άγνωστα. Πώς σχηματίστηκε από το νέφος της σκόνης και του αερίου; Πώς τα κατάφερε να γαλουχήσει ζωή; Και τι συμβαίνει βαθιά μέσα στον πυρήνα της; Πώς τελικά η Γη απέκτησε τα καλύτερα υλικά; Τι συνέβη κατά τη διάρκεια των σκοτεινών εποχών της Γης; Από πού προήλθε η ζωή πάνω στη Γη; Γιατί η Γη έχει τεκτονικές πλάκες; Τι υπάρχει στο κέντρο της Γης; Γιατί το κλίμα της Γης είναι τόσο σταθερό; Μπορούμε να προβλέψουμε τους σεισμούς και τις ηφαιστειακές εκρήξεις;

Μια έρευνα αυτών και άλλων θεμελιωδών ερωτημάτων σχετικά με τον όμορφο, αινιγματικό κόσμο μας ίσως μας βοηθήσει να τον καταλάβουμε καλύτερα.

Ρώτησαν έναν μαθηματικό ποια είναι η τιμή του αριθμού π. Ο μαθηματικός δήλωσε ότι δεν υπάρχει απάντηση διότι το π είναι ένας άρρητος αριθμός, τα δεκαδικά του ψηφία δηλαδή δεν τελειώνουν ποτέ και δεν υπάρχει ένα μόνιμο επαναλαμβανόμενο μοτίβο. Στη συνέχεια αράδιασε μερικές άπειρες σειρές που σχετίζονται με τον αριθμό π, σπέρνοντας τον πανικό στους ερωτώντες.

Υπενθύμισε ακόμα πως οι συνάδερφοι του έχουν υπολογίσει μέχρι σήμερα πάνω από 13 τρισεκατομμύρια δεκαδικά ψηφία του π, και ότι υπολογισμός αυτός χρειάστηκε 208 μέρες για να ολοκληρωθεί.

Στη συνέχεια έκαναν την ίδια ερώτηση σε έναν φυσικό. Ο φυσικός απάντησε ότι μια καλή προσέγγιση στους υπολογισμούς που περιέχουν τον αριθμό π είναι η τιμή 3,14.

Στο τέλος ρώτησαν έναν μηχανικό. Κι εκείνος απάντησε με καθαρή συνείδηση:

- Περίπου 3

Άραγε, πόσα ψηφία του π χρησιμοποιεί η NASA στους υπολογισμούς της;

Ο Robert P. Crease, μέλος του τμήματος φιλοσοφίας του Πανεπιστημίου της Νέας Υόρκης στο Stony Brook και ιστορικός στο Εθνικό Εργαστήριο του Brookhaven, είχε ζητήσει σε έναν αριθμό φυσικών επιστημόνων να κατονομάσουν τα πιο υπέροχα πειράματα όλων των εποχών.

Με βάση το κείμενο του George Johnson που δημοσιεύτηκε στο New York Times θα δούμε στη συνέχεια τα 10 πειράματα που ήρθαν πρώτα σύμφωνα με την παραπάνω έρευνα.

Το πείραμα της διπλής σχισμής

Ο γάλλος φυσικός Louis de Broglie πρότεινε το 1924 ότι τα ηλεκτρόνια και άλλα τμήματα ύλης, τα οποία μέχρι τότε είχαν αντιμετωπιστεί μόνο ως υλικά σωματίδια, έχουν επίσης ιδιότητες κυμάτων όπως πλάτος και συχνότητα. Αργότερα (το 1927) η κυματική φύση των ηλεκτρονίων επαληθεύτηκε πειραματικά από τους C.J. Davisson και L.H. Germer στη Νέα Υόρκη και από τον G.P. Thomson στο Aberdeen της Σκοτίας.

Για να εξηγήσουν την υπόθεση αυτή οι φυσικοί συχνά χρησιμοποιούσαν ένα νοητικό πείραμα, στο οποίο το πείραμα του Young με τη διπλή σχισμή πραγματοποιείται με τη χρήση μίας δέσμης ηλεκτρονίων αντί για φωτόνια. Μία δέσμη ηλεκτρονίων προσκρούει σε ένα πέτασμα με δύο σχισμές από τις οποίες περνούνε τα ηλεκτρόνια και αποτυπώνονται σε μία επιφάνεια πίσω από το πέτασμα. Ακολουθώντας τους νόμους της κβαντομηχανικής η δέσμη των σωματιδίων θα χωριζόταν στα δύο και η σύνθεση των επιμέρους δεσμίδων θα αλληλεπιδρούσε με τέτοιο τρόπο, ώστε να σχηματιστεί το ίδιο σχήμα των φωτεινών και σκοτεινών λωρίδων, όπως γίνεται και με την περίπτωση που το πείραμα εκτελείται με μία φωτεινή δέσμη. Σύμφωνα με ένα άρθρο του Physics World, το 1961 ο Claus Jonsson του Tubingen πραγματοποίησε το πείραμα αυτό σε εργαστήριο.

Ερευνητές στη Βρετανία και στο Βέλγιο, με επικεφαλής έναν Έλληνα διδακτορικό φοιτητή-ερευνητή αστροφυσικής, κατάφεραν να κάνουν την πρώτη επιτυχή ανάλυση και ανίχνευση αερίων στην ατμόσφαιρα μιας υπερ-Γης, ενός κοντινού εξωπλανήτη παρόμοιου αλλά οκτώ φορές μεγαλύτερου σε μάζα από τη Γη.

Η ανακάλυψη, που θα δημοσιευθεί στο περιοδικό αστροφυσικής «The Astrophysical Journal», αφορά τον εξωτικό πλανήτη «55 Cancri e», γνωστό και ως «Γιάνσεν», που βρίσκεται σε απόσταση περίπου 40 ετών φωτός από τη Γη και περιφέρεται γύρω από το άστρο 55 Cancri, γνωστό και ως «Κοπέρνικος». Ο εξωπλανήτης έχει έτος διάρκειας μόνο 18 ωρών (κινείται πολύ κοντά στο άστρο του, γι' αυτό μια πλήρης περιφορά του είναι σύντομη) και η θερμοκρασία στην επιφάνειά του εκτιμάται ότι φθάνει τους 2.000 βαθμούς Κελσίου.

Ο Άγγελος Τσιάρας της Ομάδας Αστροφυσικής του Τμήματος Φυσικής και Αστρονομίας του University College του Λονδίνου (UCL), ο οποίος ειδικεύεται στη φασματοσκοπία εξωπλανητών, ανέπτυξε μια τεχνική φασματοσκοπικής ανάλυσης, που επέτρεψε στους επιστήμονες να αποκαλύψουν την παρουσία αερίου υδρογόνου και ηλίου στην ξηρή ατμόσφαιρα του εξωπλανήτη, όχι όμως υδρατμών.