Uus nähtamatuks tegev seade töötab hajutavas keskkonnas

Nähtamatuks tegevat seadet katsetati selles läbipaistvate külgedega anumas. Anuma ühte külge valgustati valge valgusega arvutimonitorilt. Anuma keskel on näha silindrilist mantlit; anum ise on täidetud vee ja värviosakeste seguga. Pilt: Robert Schittny

Saksa teadlased leiutasid uue nn nähtamatuks tegeva mantli, mis varjab objekte hajutavas keskkonnas, näiteks sogases vedelikus. Sama tehnoloogiat kasutades on tehtud ka mantleid, mis varjavad objekte kuumuse eest. Kuigi sellise seadme võimalikud rakendused on piiratud, võib teadlaste sõnul kasutada seda näiteks esteetilise kuid vargakindla klaasi valmistamisel. Nähtamatuks tegev mantel töötab, juhtides valguse objekti ümbert mööda […]

Laser jäljendab valguse abil bioloogilisi neuroneid

Kunstniku nägemus signaale edastavatest neuronitest. Pilt:iStock/Henrik5000

Õhukestest pooljuhi kihtidest valmistatud pisike laser funktsioneerib täpselt nagu bioloogiline neuron, leidis grupp prantsuse füüsikuid. Teadlastel õnnestus näidata, et nende ,,mikrosammastest” (“micropillar”) laser kiirgab valgust kohe, kui selle sisend muutub vaid minimaalselt – just nagu neuron. Järjestikused kiirgamised peavad lisaks olema üksteisest ajaliselt eraldatud, mis on samuti bioloogiliste neuronite üheks olulisimaks omaduseks. Inimaju koosneb ligikaudu […]

Uued tugevad superkondensaatorid

Struktuurse superkondensaatori külgvaade, millel on hästi näha ränielektroode üksteise küljes hoidev sinine polümeer-elektrolüüt. Pilt: Joe Howell/Vanderbilt

Ameerika Ühendriikide teadlased töötasid hiljuti välja tahkiselise superkondensaatori, mis on võimeline töötama ka sellele mõjuvate suurte jõudude ja vibratsioonide korral. Erinevalt traditsioonilistest superkondensaatoritest, ei delamineeru antud seade sellele mõjuvate suurte jõudude korral. See uus seade võib viia mitmete praktiliste rakendusteni, seehulgas lihtsalt efektiivsematest seadmetest kuni taastuvenergia salvestamiseni. Erinevalt akudest, mis töötavad tänu keemilistele reaktsioonidele, salvestavad […]

Kas libisev liiv aitas egiptlastel püramiide ehitada?

Sellel Egiptuse seinamaalil aastast 1880 eKr kujutatakse suure skulptuuri liigutamist kelgu abil. Kelgu ees seisev tööline paistab justkui liivale vett valavat. Allikas: Christian Wagner/Physical Review Letters

Vana-Egiptuse kolossaalsete monumentide ehitajad võisid lisada kõrbeliivadele vett, et suurte kelkude vedamist kergemaks teha. Selline on rahvusvahelise füüsikute töögrupi järeldus, milleni jõuti erinevat tüüpi liivades oleva vee koguse ning hõõrdumise vahelist seost uurides. Uurimusest selgus, et Egiptuse kõrbetes leiduv liivatüüp muutub veega niisutamisel eriti livedaks – fakt, mis võis püramiidide ehitamiseks kasutatud suurte kivimürakate liigutamise […]

Hele täpp varju keskmes

PW2014-02-Critcal_point_frontis

Robert P. Crease võtab vaatluse alla lihtsa demonstratsiooni, mis on ühteaegu nii paeluv hariduslik vahend kui ka draamatiline õppetund ajaloost. ,,See on erakordselt lihtne demonstratsioon,” sõnab Hal Metcalf, lülitades samal ajal sisse väikese laserpointeri, tekitades seega 10m kaugusel asuvale seinale umbes 2mm diameetriga helerohelise täpi. Seejärel klammerdab ta ühe sirge naela hoidja külge ning asetab […]

Teaduspõhine otsustamine

Mõtlemine on raske töö.

Alates kivimite hüdraulilisest purustamisest (ingl. k. fracking) ja tuumenergiast kuni alternatiivmeditsiini ja kliimamuutusteni – miks on teaduslik informatsioon just siis, kui see on eriti oluline, tihtipeale kallutatud või puudub üldsegi? Robert P. Crease proovib leida mõningaid vastuseid.

Rasked footonid on tumeaine põhjustamiseks liiga kerged

Kahjuks ei koosne tumeaine valgusest. See võib küll kõlada ilmselgena, kuid mitmed füüsikud lootsid, et valguse osakeste footonite abil võiks meil õnnestuda heita pilk sellele müstilisele ainele, mis arvatakse moodustavat ligi 85% kogu universumi ainest. Lissaboni Tehnilise Ülikooli teadlase Vitor Cardoso tulemustest selgub aga, et see idee on hukule määratud. Mitmetest teooriatest järeldus, et ,,rasked […]

Vett tõrjuvad kuulid muudavad keeva vee mullivabaks

2-sentimeetrise läbimõõduga kuum teraskuul vees jahtumas. Vasakpoolsel pildil on kera Leidenfrosti režiimis, kus seda katab aurukiht. Parempoolsel pildil on kuuli temperatuur langenud ning vesi on keemisrežiimis.

Kujuta ette ilma mullideta keevat vett. Kuigi seda nähtust on ka varem täheldatud, võimaldab selle uus versioon mullide olematuse garanteerida ka siis, kui vee ümbruses olevad kuumad materjalid jahtuvad. Antud uurimus põhineb Leidenfrosti efektil (link), milles kuuma pinna ning veetilga vahelise õhu tõttu tilk ei aurustu. Kui kuuma vett õnnestuks materjalist piisavalt kaua eemal hoida, […]

Tuuleturbiin toodab nii elektrit kui ka vett

eolewater

Tavaliselt mõtleme me tuuleturbiinidest lihtsalt kui puhtast ning paremast energiaallikast. Mitmetes maailma paikades on elekter aga vaid üks paljudest rahvastiku vajadustest. Suuremale hulgale vajadustele keskendudes kasutab Eole Water WMS1000 turbiin osa toodetud energiast selleks, et õhu kondenseerimise teel päeva jooksul ligikaudu 1200 liitrit vett koguda. WMS1000 toodab lisaks saadud veele kuni 30kW elektrit. See ei […]

Heisenbergi määramatuse printsiip kahtluse all?

Heisenbergi gammakiirgusmikroskoop, mida kasutatakse elektroni asukoha määramiseks (sinine). Pealelangev gammakiir (roheline) hajub elektronilt mikroskoopi apertuurnurga all. Hajunud gammakiir on toodud punasega. Klassikaline optika näitab, et elektroni asukoha saab määrata vaid ligikaudselt, sõltudes valguse lainepikkusest ja langemisnurgast. Pilt: By parri (Wikimedia commons)

Määramatuse printsiip, mille formuleeris teoreetiline füüsik Werner Heisenbergi  1927. aastal, on üks kvantmehaanika nurgakivisid. Selle kõige tuntum sõnastus ütleb, et mitte midagi ei saa mõõta ilma seejuures tulemust mõjutamata. Kui mõõta näiteks osakese kiirust, muudab see seega suvaliselt oma kiirust. Antud printsiip on kvantfüüsikuid juba ligi sajandi piinanud, hiljuti aga demonstreerisid Toronto Ülikooli teadlased võimalust […]