Antihmotu na Zemi nemusíme hledat jen v urychlovačích částic, ale dokonce i v přírodě. Vědci totiž odhalili v pozemských bouřích stopy antičástic - konkrétně pozitronů. Vesmírný teleskop Fermi, který v průběhu každých tří minut zmapuje celou oblohu v spektrální oblasti gama záření, zaznamenal během svých 14 měsíců provozu i 17 záblesků gama záření, které pocházelo přímo z naší planety. Údajně se jedná o gama záblesky z blesků našich běžných pozemských bouří. Vědci si teď lámou hlavu, proč záření z blesků vypadá, jako kdyby neslo stopu výskytu antihmoty.
V laboratoři by se při provádění pokusů nemělo svačit či konzumovat nápoje. Dokonce by se tam při experimentování neměly tyto věci vůbec přinášet. O tom, že je to opravdu nutné, vám nyní mohou vyprávět vědci pracující na urychlovači LHC (Large Hadron Collider) v CERNu. Obří urychlovač, který po rok trvajících opravách už uvádějí do provozu, totiž museli vypnout kvůli úlomku bagety.
Uhlík je hvězdným chemickým prvkem. Jakoby mu nestačilo, že umožňuje veškerý život na Zemi. V posledních letech je o něm čím dál více slyšet i nejrůznějších technologických odvětvích, jejichž společným jmenovatelem je předpona nano-. Za nejperspektivnější materiál, který vykazuje řadu skutečně nečekaných až těžko uvěřitelných vlastností, je považována zvláštní forma čistého uhlíku – grafen. Tvoří jej rovinná síť jedné vrstvy atomů uhlíku uspořádaných do tvaru šestiúhelníků. Tato forma uhlíku má nejenom výjimečné elektrické vlastnosti, ale zdá se, že se dá využít v nanosvětě jako velmi citlivé váhy.
Za 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?
Klastry 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.
Elektron 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!
Nejznámějšími 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.
Vidět 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.
Letos 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.
Podstata 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.
