Ozón nad Antartidou a polární stratosférické mraky

7. říjen 2009 | 06.00 | rubrika: Fyzika mikrosvěta

PSC2Za některými nádhernými optickými úkazy je schována chemie. Posuďte sami. Ozónová vrstva v zemské atmosféře absorbuje část UV záření (280-320 nm), které má nepříznivé účinky na život na Zemi. Zeslabená vrstva ozonu představuje větší pravděpodobnost průniku UV-B a UV-C záření, které je karcinogenní.  Ozónová díra byla poprvé pozorována počátkem 80. let 20. století nad Antarktidou. Její příčina je celkem známa. Od roku 1930 byly vyráběny freony, které byly používány v chladicích a hnacích médiích. Freony nejsou žádné prudce reaktivní látky, jak je veřejnosti stále podsouváno, ale extrémně stabilní molekuly, které mají velmi dlouhou dobu svého života (50 – 100 let). Za tuto dobu života se freony, ačkoliv jsou několikrát těžší než vzduch, dostanou do  výšek 10 až 50 km nad Zemí (stratosféry), kde se z nich odštěpuje chlór a fluor, které se podílejí na katalytickém rozkladu ozonu. Snižují tak obsah ozonu ve stratosféře. Proč ale vzniká ozonová díra primárně nad Antarktidou a ne nad nejvíce obydlenými státy produkujícími freony?

žádné komentáře | přidat komentář | hodnocení 2.2 (5x) | přečteno: 4.629x

Je rozdíl mezi nanočásticemi a klastry?

5. říjen 2009 | 06.00 | rubrika: Fyzika mikrosvěta

nanoclustersKlastry jsou soubory atomů či molekul, které nejsou vázány kovalentními vazbami, ale drží je spolu slabší interakce, jako jsou např. van der Waalsovské vazby nebo vodíkové můstky. Za klastry označujeme systémy od několika málo molekul počínaje diméry, triméry atd. až po konglomeráty několika tisíc i více molekul.Protože rozměry takovýchto částic se pohybují v řádu desetin až několika nanometrů, jsou také často označovány jako nanočástice.

žádné komentáře | přidat komentář | hodnocení 2 (1x) | přečteno: 913x

Elektrony se dokážou "dělit"

2. říjen 2009 | 06.00 | rubrika: Fyzika mikrosvěta

nanowiresElektron je stále považován za elementární - to je dále nedělitelnou částici. Představit si jej je ovšem poněkud obtížné. Je odpovědný za vedení elektrického proudu například v kovech. Záporný náboj elektronu a pohyb této částice je také důležitý pro magnetické projevy této částice. Jeho magnetické a elektrické vlastnosti (náboj a spin) byly totiž až donedávna považovány za od sebe neoddělitelné. Přesto se s ním v kvantové fyzice dají dělat věci!

žádné komentáře | přidat komentář | hodnocení 1.5 (4x) | přečteno: 654x

Grafen - materiál budoucnosti

15. září 2009 | 06.00 | rubrika: Fyzika mikrosvěta

grafenNejznámějšími formami chemického prvku uhlíku jsou diamant a grafit. Grafitu (tuha) je velmi podobná  forma uspořádání uhlíku zvaná grafen. Grafen je materiál složený pouze z jedné nebo dvou vrstev atomů uhlíku, které  jsou uspořádány do pravidelné struktury šestiúhelníku vazbami sp2. Jednoatomární vrstva grafenu bez příměsí vykazuje vysokou elektrickou vodivost, dvouatomární vrstva se chová podobně jako polovodič. Elektrony v grafenu dosahují nejvyšší pohyblivosti ze všech známých materiálů. Grafen je nejtenčí a současně nejpevnější materiál na světě.

komentáře (5) | přidat komentář | hodnocení 1.7 (27x) | přečteno: 7.973x

První přímé zobrazení molekuly

14. září 2009 | 06.00 | rubrika: Fyzika mikrosvěta

molekula pentanuVidět  samotnou molekulu nebylo až dosud běžné. Týmu švýcarských a holandských vědců z laboratoří výzkumného centra IBM v Curychu se to nedávno podařilo. Získali  první trojrozměrný obrázek jediné molekuly velké pouhých 1,4 nanometrů. Zdokonalili metodu mikroskopování a spatřili samotnou molekulu pentacenu - polycyklického aromatického uhlovodíku, který tvoří řada pěti šestiúhelníkovitých benzenových jader.

žádné komentáře | přidat komentář | hodnocení 1 (1x) | přečteno: 408x

Atomové logo IBM

9. září 2009 | 06.00 | rubrika: Fyzika mikrosvěta

IBMLetos je tomu právě 20 let, co světlo světa spatřil nejmenší nápis vytvořený z jednotlivých atomů. Slavnou atomární verzi loga firmy IBM vytvořili Don Eigler a Erhard Schweizer z výzkumných laboratoří IBM v kalifornském Almadenu. Rozvinuli možnost, že hrotem skenovacího tunelového mikroskopu lze přemísťovat jednotlivé atomy.

žádné komentáře | přidat komentář | hodnocení 2 (1x) | přečteno: 902x

Nová molekula - Rydbergova

19. srpen 2009 | 06.00 | rubrika: Fyzika mikrosvěta

Rydberg moleculePodstata chemických vazeb je založena na fyzikálních základech. Vědcům se nyní podařilo vytvořit molekulu, která dosud existovala pouze teoreticky. Rydbergova molekula je tvořena prchavými a extrémně slabými chemickými vazbami mezi dvěma atomy. Nový typ vazby nastává díky velké vzdálenosti elektronu od jádra jednoho z atomů. Objev molekuly podporuje základní kvantovou teorii o chování a interakci elektronů, kterou představil nositel Nobely ceny za fyziku Enrico Fermi.

žádné komentáře | přidat komentář | hodnocení 1.5 (2x) | přečteno: 628x

LHC je opraven a probíhá testování

12. červenec 2009 | 06.00 | rubrika: Fyzika mikrosvěta

lhc3Nejsložitější vědecký přístroj všech dob - obří urychlovač částic Large Hadron Collider (LHC), se loni v září porouchal jen několik dní po svém spuštění. Nyní skončila první etapa oprav. Zařízení, které bude hledat odpovědi na základní otázky o podstatě hmoty, by mělo být opět spuštěno na podzim. LHC bude po svém úplném uvedení do provozu, což se předpokládá až v roce 2010, urychlovat protony na 99,9999991% rychlosti světlave vakuu , což jim dodá obrovskou energii - 7x  větší, než dokáže největší urychlovač současnosti.

komentáře (2) | přidat komentář | hodnocení 1.33 (3x) | přečteno: 249x

Kvantový procesor

8. červenec 2009 | 14.30 | rubrika: Fyzika mikrosvěta

kvantový procesorDalší aplikace kvantové mechaniky do praxe na sebe v těchto letech nebudou dlouho čekat. První pevnolátkový dvou-qubitový kvantový procesor na světě, který pracuje na principu elektroniky, vyrobili pod vedením profesora Schoelkopfa vědci z Yale University v USA. Procesor používaný doposud v našich běžných počítačích, založený na nekvantové fyzice,  pracuje se dvěma ohraničenými stavy, kterým odpovídají jednička a nula, tedy s tzv. jedním bitem. Kvantové procesory fungují jinak – na principu pravděpodobností, které v mikrosvětě určují vlnové funkce. Tomu odpovídá u kvantového počítání neostrý kvantový stav, který může být s jistou pravděpodobností v podstatě v jednom i druhém stavu zároveň. Jednotce, kde se řízeně mění tyto kvantové stavy neboli vlnové funkce, se potom říká qubit - kvantový bit.

komentáře (1) | přidat komentář | hodnocení 1 (1x) | přečteno: 814x

Jak daleko je k elementárním částicím?

30. květen 2009 | 06.00 | rubrika: Fyzika mikrosvěta

plPři hledání nejmenší a tedy elementární částice jsme se dostali nejprve k pojmu atom. Ten se samozřejmě skládá z elektronového obalu a z atomového jádra. Elektrony v obalu atomu považujeme za elementární a tedy dále již nedělitelné částice.V atomovém jádru jsou protony a neutrony a tyto částice jsou složeny z kvarků. Vzniká však otázka, jsou-li vůbec hranice v dělitelnosti částic?

komentáře (2) | přidat komentář | hodnocení 2 (3x) | přečteno: 350x