În articolul de azi vom aborda un subiect la modă în lumea pasionaţilor de fizică ori astronomie, dar un subiect care se referă la "partea întunecată" a Universului, adică la materia întunecată. Ce reprezintă această misterioasă componentă a Universului şi de ce ar trebui să fim interesaţi de ea?

GalaxiiCa de fiecare dată, şi astăzi puteţi citi un articol ştiinţific care pretinde că poate prezenta „cea mai bună imagine a materiei întunecate" de până acum. Dacă aceasta este atât de întunecată, atunci cum putem să o vedem? În acest articol vom afla cum putem face asta.

ParticuleAm prezentat anterior un ghid cuprinzător pentru lumea particulelor subatomice ce prezintă toate particulele elementare şi particulele compozite cunoscute în prezent. Dar acum a venit momentul să lăsăm certitudinile la o parte şi să explorăm lumea necunoscută şi plină de mister a particulelor încă nedescoperite. Există trei tipuri de bază ale acestor particule ipotetice.

Particulele elementarePrin multitudinea de particule care fac parte din lumea subatomică (miuoni, neutrini, particule supersimetrice, celebrul boson Higgs) nu este de mirare că fizica teoretică poate fi uneori derutantă. Din acest motiv noi am realizat acest ghid simplu (rezonabil de simplu) ce cuprinde toate particulele elementare. Ghidul obţinut conţine, aşa cum vă puteţi imagina, un subiect destul de amplu aşa încât noi l-am împărţit în (cel puţin) două părţi.

EinsteinÎn ciuda progreselor pe care le-am făcut în încercarea noastră de a înţelege  Universul (bosonul Higgs, de exemplu), încă mai există câteva goluri în cunoștințe noastre.  Unde este marea teorie unificată sau teoria totului? şi de ce pare teoria generală a relativităţii a lui Einstein să fie în contradicţie cu mecanica cuantică? Şi totuşi, de ce am vrea să le unificăm?

FizicăNimeni nu cunoaşte cu certitudine, dar este posibil ca Universul să fie construit într-un mod complet diferit faţă de ceea ce anticipează teoriile şi modelele actuale. Cel mai des utilizat model al Universului din prezent nu poate explica, în totalitate, Universul.

Acceleratorul-LHCO bună parte din proiectele de dezvoltare ale Google sunt sortite eşecului. În fapt, mai bine de trei sferturi. Cu toate acestea, angajaţii Google sunt stimulaţi pentru a dedica o parte din timpul lor de la serviciu propriilor cercetări. Iată o serie de eşecuri interesante.

Fizica conceptualaCând impulsul este transferat, ne referim la forţă ca rata de transfer. Unitatea de măsură pentru forţă este newtonul (N). Relaţia dintre forţă şi impuls este precum relaţia dintre putere şi energie  sau cea dintre veniturile şi cheltuielile tale şi soldul bancar.

Fizica conceptualaImpulsul şi energia cinetică sunt ambele măsuri ale cantităţii de mişcare şi au fost subiectul unei dispute secundare în cadrul  controversei  Newton-Leibniz, asupra celui care a inventat analiza matematică şi anume care ar fi fost adevărata măsură a mişcării.

Fizica conceptualăVom vorbi astăzi despre conservarea impusului. Să ne întoarcem la povestea imposibilă a lui Jen Yu şi Iron Arm Lu. Pentru simplitate îi vom reprezenta ca două bile de biliard obişnuite (imaginea a). Poate părea o simplificare drastică, dar putem vedea lucrurile şi astfel.

MultiversUnii dintre cei mai renumiţi oameni de ştiinţă au început să se îngrijoreze cu privire la faptul că o idee radicală propusă în 1997 de trei fizicieni de la Universitatea Delaware s-ar putea să fie corectă. Teoria spune că s-ar putea să trăim într-un ”multivers”.

Materie si antimaterieAntimateria este misterioasă, periculoasă şi rară. În ficţiune ea stă la baza creierelor pozitronice ale lui Isaac Asimov, a motoarelor de pe nava Enterprise şi a bombei lui Dan Brown din ”Îngeri şi demoni”. Dar în lumea reală antimateria este o chestiune destul de banală.

Mersul pe gheataMersul legănat al pinguinului este o tehnică veche şi adesea citată ca fiind una dintre tehnicile cunoscute de evitare a rănirii grave în timpul deplasării pe gheaţă. Este de reţinut şi faptul că deplasarea asemeni unui pinguin poate fi foarte obositoare.


De ce nu este spaţiu-timpul nostru 4-dimensional curbat în a 5-a dimensiune?

Ar putea fi, dar nu cunoaştem în prezent niciun experiment prin care să aflăm asta.

CUPRINS

Cum este să fii într-un loc fără gravitaţie?

Cei mai mulţi cred că astronauţii care călătoresc pe orbită, în jurul Pământului, sunt în stare de „imponderabilitate”, dar de fapt există încă atracţie gravitaţională pe orbită, doar că este echilibrată de forţa centrifugă care acţionează asupra navei spaţiale. Câmpul gravitaţional poate fi în continuare detectat, deoarece produce un efect „de maree” chiar şi în interiorul navei spaţiale.  

CUPRINS


Dacă un observator A se deplasează accelerat faţă de un observator B, vor fi de acord cei doi că observatorul A este cel care câştigă în masă?

Dacă studiem ce se întâmplă clipă de clipă, vom constata că în fiecare clipă observatorii se distanţează cu viteză constantă şi astfel, A şi B vor vedea reciproc masele, unul pe a celuilalt, schimbându-se în conformitate cu relativitatea generală. Singurul lucru care sparge această simetrie este faptul că vedem observatorul A folosind o rachetă spaţială şi considerăm că observatorul B reprezintă sistemul de referinţă neaccelerat. Dacă B este pe Pământ şi A este într-o rachetă, este clar că orice modificare de masă va fi atribuită mişcării observatorului A, dar, în orice caz, B privind la A va vedea cum observatorul A se îndepărtează cu viteză crescătoare în raport cu sistemul său propriu de referinţă, care este un sistem perfect „adecvat” pentru a fi utilizat. Dacă B este pe Pământ, A va vedea la rândul său cum B şi Pământul câştigă în masă, chiar dacă A nu va afirma niciodată că el este staţionar şi observatorul B cu Pământul se îndepărtează de el, acceleraţi într-un mod misterios.

CUPRINS

Care este cea mai simplă dovadă că există mai mult de 4 dimensiuni?

Nu este nicio dovadă. Toate "dovezile" sunt de natură teoretică, dar nici una nu a fost verificată, deoarece ... nu ştim cum! Tot ce ştim este că spaţiu-timpul nostru este 4 dimensional într-o aproximare de câteva părţi la o sută de miliarde, bazată pe cât de bine urmează gravitaţia relativitatea generală în sistemul nostru solar.

CUPRINS

Există şi alte obiecte astronomice, în afară de pulsarul binar Hulse-Taylor, cu ajutorul cărora poate fi testată relativitatea generală?

În cartea redactată de G. Srinivasan în 1994 şi intitulată „Pulsarii”, publicată de Academia de Ştiinţe a Indiei, prof. Joseph Taylor prezintă cele câteva sisteme de pulsari binari cunoscute în prezent:

CUPRINS

Dacă aş trece pe lângă Soare cu o viteză apropiată de cea a luminii şi masa sa ar deveni şi mai mare, atunci de ce nu ar cădea planetele pe el, ca urmare a creşterii atracţiei sale?

Deoarece nu aţi pus problema corect, referitor la sistemul de referinţă la care vă raportaţi. Nu numai masa Soarelui ar apărea mai mare, dar toţi ceilalţi factori s-ar extinde de asemenea, fiecare în modul său propriu, şi având ca rezultat  ceea ce vedem ca funcţionând corespunzător. Cele spuse aici nu prea reprezintă un răspuns, căci sunt necesare cunoştinţe de matematică relativistă pentru a înţelege ce se întâmplă în detaliu.

CUPRINS


Dacă îndrept o lanternă aprinsă spre cer, e posibil ca în cele din urmă cineva din altă galaxie să vadă semnalul luminos?

Nu, nu ar putea. Miliardele de fotoni emişi pe secundă de la sursa de lumină, se vor împrăştia şi „dilua” în spaţiu, în concordanţă cu legea inversului pătratului distanţei. Pe măsură ce fotonii ajung în partea de sus a atmosferei Pământului, vor fi mai puţini de un foton pe metru pătrat. Ei vor fi „diluaţi” de lumina vizibilă din atmosferă şi apoi se vor pierde în fluxul luminos al Soarelui...un flux care este enorm!


 



Ar fi util dacă ne-ai sprijini cu o donație!
Donează
prin PayPal ori
Patron


Contact
| T&C | © 2021 Scientia.ro