FYYSIKA.EE

Ka alternatiivenergia allikatele võib alternatiive otsida – sompus ilmaga asendab päikesepatareid vihmapaneel. Neli teadusilmas seni vähetuntud Prantsusmaa uurijat avaldasid ajakirjas Smart Materials and Structures (IOP, Institute of Physics) töö, mis kahe artikli peale jaotatult käsitles vihmapiiskade kineetilise energia elektrienergiaks muundamise võimalusi piesoelektriliste (Wikipedia: Piezoelectricity) omadustega plastide abil nii teoreetiliselt kui katses. Huvitav on märkida, et […]

Vesinik on küll ahvatlev alternatiiv bensiinile, kuid kerget gaasi pole sugugi lihtne kütusepaaki sundida. Juba mõnda aega otsitakse vedelkütustele autode energiaallikana alternatiivi. Suured lootused on seotud vesinikuga, mida saaks saastevabalt kasutada nii sisepõlemismootoreis kui ka kütuseelemendis elektrienergia tootmiseks. Peamiseks takistuseks on seni gaaskütuse mahutamine sõidukisse. Üheks võimaluseks on gaas suure rõhu all kokku suruda ja […]

Teooria, et Newtoni gravitatsiooniseadus ei toimi astronoomilistel kaugustel korrektselt, võis saada Itaaliast tehtud uuringute põhjal ümber lükatud. Lorenzo Iorio Università di Bari’st arvutas välja, et modifitseeritud gravitatsiooniseadus ei sobi Merkuuri ja Maa orbiitidega. Et koostada "teooriat kõige kohta”, peavad füüsikud välja uurima, miks gravitatsioon on palju suurusjärke nõrgem kui kolm ülejäänud fundamentaaljõudu. Üks teooria on, […]

USA füüsikutel on õnnestunud siduda kaks aatomiiooni, mis on teineteisest meetri kaugusel. Süsteem, mis kasutab esimesena footoneid aatomite sidumiseks, võib saada teerajajaks kvantinfovõrkude rajamisel. Erinevalt klassikalistest bittidest, mis omavad väärtust 0 või 1, võivad kvantbitid omandada väärtusi, mis on superpositsioon 0 ja 1 väärtustest. Lisaks saab kahte kvantbitti siduda selliselt, et mõõtes ühe väärtuse, saab […]

Tavaliselt hakkab jää sulama temperatuuril 0°C, aga Harvardi Ülikooli teadlased Alexander Wissner-Gross ja Efthimios Kaxiras on näidanud, et see ei pruugi nii olla. Nad demonstreerisid arvutsimulatsioonide abil, et teemantpinnal, kuhu on lisatud naatriumi aatomeid, võib väga õhuke jääkiht püsida kuni temperatuurini 37 °C. See jääkate võib parandada meditsiiniliste implantaatide sobivust inimkehaga. Teemantpindu kasutatakse implantaatides, sest […]

Kuidas toimub emulsioonide lagunemine ja miks see oluline on? Kas kahte teineteises lahustumatut vedelikku on siiski võimalik kuidagi kokku segada? On ikka, sel juhul tekkivad ühte vedelikku teise vedeliku piisad. Niisuguseid vedelikusegusid nimetatakse emulsioonideks ja nad ümbritsevad meid argielus kui tööstuses ja tehnoloogias, näiteks sisaldab majonees taimeõli kõrval vett. Küllap on tuttav ka pilt sooja […]

Galaktikas Arp 220 leiti elu tekkeks vajalikke ühendeid. Puerto Rico teadlased mõõtsid Arecibo Observatooriumi raadioteleskoobiga meist umbes 250 miljoni valgusaasta kaugusel asuva noore galaktika Arp 220 spektrit ja leidsid tõendeid kahe ühendi, metanimiini ja vesiniktsüaniidi, leidumisest. Keeruka kujuga molekulid neelavad ja hajutavad neile langevat valgust eelkõige mingitel spetsiifilistel lainepikkustel, mis sõltuvad molekulide koostisest ja struktuurist. […]

Casimiri kvantefekti klassikaline analoog leidis esmakordset katselist tõendust. Kvantteooria kohaselt ei ole ka ideaalne vaakum mateeriast tühi, vaid kannab isegi absoluutsel nulltemperatuuril elektromagnetvälja fluktuatsioone. Kõrgematel temperatuuridel on aga tühjus erinevate kehade soojuskiirgust suisa täis. Kui kaks metallplaati asetada vaakumis paralleelselt, saavad nendevahelises ruumis eksisteerida vaid elektromagnetlained, mille poollainepikkus mahub plaatide vahele parasjagu täisarv kordi. Plaatidega […]

Päike alustab järjekordset kõrgendatud aktiivsuse perioodi. Päikese magnetilise aktiivsuse perioodilisuse avastas 1843 aastal Samuel Heinrich Schwabe. Sellest ajast on meie kodutähel hoolikamalt silma peal hoitud ja kindlaks tehtud, et Päike ei sära sugugi alati ühtemoodi. Kosmoseilma pamiselt mõjutav Päikese magnetiline aktiivsus jõuab haripunkti keskmiselt iga 11 aasta järel, ent on esinenud ka 9 ja 14 […]

Kas ülijuhtivuse kirjeldamiseks on foononeid vaja? Levinuim, Bardeen-Cooper-Schiefferi (BCS) teooria, seletab ülijuhtivuse nähtust kristallvõre võnkumiste (foononite) vahendusel toimiva elektronide efektiivse tõmbumise ja nn. Cooperi paaridesse jagunemise abil. Kuid nähtuse esinemiseks pole tähtis, mil moel elektronid vastasmõjustuvad, vaid ainult see, et nad kuidagi efektiivselt tõmbuksid ja paaridesse jaguneks. Kõrgtemperatuurse ülijuhi kohal hõljuv magnet (Pilt: Wikipedia) Ajakirjas […]

Ka väike meteoriit võib suurt kahju teha. Kesk-Venemaal Tunguusis 1908 aastal langenud meteoriit (Wikipedia: Tunguska event) pühkis maatasa ligikaudu 2000 ruutkilomeetrit metsa. Seni arvati maapinnast umbes viie kilomeetri kõrgusel toimunud plahvatuse energia võrdväärseks 10 kuni 20 megatonni TNT kärgatusega. New Mexico Sandia Rahvusliku Laboratooriumi teadlased võtsid vana asja uuesti ette ja simuleerisid võimalikku sündmuste käiku […]

Kas tugevamate metalldetailide valmistamiseks peaks nende mõõtmeid vähendama? Hariliku kirjaklambri painutamisel hakkavad metalliaatomite paigutuse ebakorrapärad kristallvõres liikuma. Kohas, kus nad liituvad, muutub struktuur nõrgaks ja lõpuks klamber murdub. Juba viiekümne aasta eest tehti katse mõne mikromeetrilise läbimõõdu ja millimeetritesse küündiva pikkusega tinaniidikestega, milles ilmnes nende anomaalselt hea pingetaluvus. Seda, miks väikesemõõtmelised kristallstruktuurid mehhaanilisi deformatsioone üllatavalt […]

Tema ütles: "Tule!" Ja Peetrus astus paadist välja ning kõndis vee peal ja tuli Jeesuse juurde.(Matteuse evangeelium 14:29) Kõikide teaduslike tõendite kohaselt on vee peal kõnnitud juba aastatuhandeid enne Piibli aega – kõndijateks vastavalt kohanenud kergekaalulised loomakesed. Küllap on enamik lugejaid mõne jõe või ojakese kaldal imetlenud vesikirpude väsimatut võidujooksu veevooluga. Ühe uurimuse kohaselt jõuab […]

Teadlased avastasid uue mehhanismi elektronide juhtimiseks läbi kristalli. Kui elektronid kristallis liiguvad, on nad kulonilises vastasmõjus ümbritsevate aatomitega ja põhjustavad viimaste võnkumisi, mida võib vaadelda kui kristallis levivaid virtuaalseid osakesi, foononeid, mis kannavad ära elektronide algset liikumisenergiat. Piltlikult ilmestab seda kujutlus vedrumadratsil veerevast raskest kuulist, mis paneb enda tee läheduses vedrud võnkuma ja aeglustub seejuures. […]

USA teadlaste katse selgitab Bose-Einsteini kondensaatoleku ja ülivoolavuse seoseid. Absoluutse nulli lähedastel temperatuuridel esineb mitmetel ainetel hämmastavaid omadusi – ülijuhtivus (Wikipedia: Superconductivity) kujutab endast elektronide nn. Cooperi paaride takistamatut kulgu aines, st. olematut elektritakistust. Ent takistamatult liikuda saavad mitte ainult elektronid, vaid ka terved aatomid, sel juhul tuntakse nähtust ülivoolavusena (Wikipedia: Superfluidity). Nendega seotud, ent […]

Kas elektrivoolu SI ühik võib saada uue definitsiooni? Praegu on elektrivoolu ühik, amper, üldlevinud SI süsteemis defineeritud kahe meetripikkuse ja meetri võrra eraldatud paralleelse vooluga juhtme vahel mõjuva jõu kaudu. Tegemist on makroskoopilise määranguga ja sellest tulenevalt tekivad reaalses katses paratamatult piiravad ebatäpsused. Soome teadlaste juhitav rühm on loonud seadme, mis võib saada ampri mikroskoopilise […]

Kuidas liiguvad üksikud verelibled vereringes ja osakesed suspensioonides üldiselt? Teadlased selgitasid, et nende trajektoorid erinevad oluliselt ootuspärasest kandva vedeliku laminaarsest voolamisest. Võiks arvata, et voolavas vedelikus leiduvad mikroosakesed, näiteks verelibled veres, järgivad täpselt vedeliku liikumist. Verelibled liiguvad ka väikeste kontsentratsioonide korral vereplasmast erinevaid teid pidi, ka selle voolamisega ristsuundades Kui suurtel kiirustel muutub vedelikuvool turbulentseks […]

Seleeni viskoossus kahaneb kõrgel rõhul hüppeliselt Enamike vedelike viskoossus (takistus voolamisele) kasvab tiheduse kasvades. Seetõttu voolavad vedelikud harilikult halvemini madalamatel temperatuuridel (talvised hädad mootoriõlidega!) ja kõrgematel rõhkudel. Hiljutine Vene-Jaapani ühisuuring näitas, et vedel “kuuelement” seleen (Wikipedia: Selenium) on üllatav erand sellest reeglist: rõhu kasvamisel kahaneb selle viskoossus teatud rõhu väärtusel hüppeliselt 500 korda!  Tulemus saadi […]

Kuidas on seotud hiidlained merel ja üks optikakatse. Meremehed on juba sajandeid rääkinud jutte avavetel möllavatest hiidlainetest, mis terveid laevu neelata võivad. Veel hiljuti peeti neid luiskelugudeks, kuid 1995 aasta 1. jaanuaril Norra ranniku lähedal Draupneri naftaplatvormi tabanud ja usaldusväärsete mõõteseadmetega registreeritud hiidlaine (Wikipedia: Draupner wave) on sundinud neisse tõsisemalt suhtuma. Üheks põhjuseks, miks hiidlainete […]

NASA ja Massachusettsi Tehnoloogiainstituudi (MIT) koostöös hakatakse kahe satelliidi abil kaardistama Kuu gravitatsioonivälja. MIT professori Maria Zuberi juhitav missioon GRAIL (Gravity Recovery And Interior Laboratory) valiti enam kui kahekümne konkureeriva seast, kuna see põhineb juba väljatöötatud ja testitud tehnoloogial, mida programmis GRACE (Wikipedia: Gravity Recovery and Climate Experiment) kasutati Maa gravitatsioonivälja detailseks kaardistamiseks. Nii nagu […]

Optiline kiud ise võib teda läbiva valgussignaali efektiivselt lühiajaliselt salvestada, kui see oluliselt aeglasemalt levivaks helilaineks muuta. Fiiberoptiline andmeside on tänaseks laialt levinud, ent info pikaajaliseks salvestamiseks tuleb valgussignaal siiski esmalt elektriliseks muuta. Paljud tehnilised lahendused vajavad aga väikesemahulisi ja kiireid mälupuhvreid, kus üleminek optiliselt elktroonilisele signaalile ja tagasi ei ole otstarbekas. USA teadlased Zhaoming […]

NASA avaldas kava järgnevatel aastakümnetel esimesed inimesed Marsi pinnale toimetada. Teekonnaks vajalik 440 tonni kaaluv kosmoselaev plaanitakse ehitada Maa orbiidil, teekond punase planeedini kestaks 6 kuni 7 kuud. Selle vältel peab meeskond hoolitsema kõigi elu alalhoiuks vajalike mehhanismide toimimise eest – abipakkidele kodust loota ei saa. Nägemus laevast, mis esimesed inimesed Marsile viib. Toiduks kasutatavaid […]

Lähematel päevadel saab soodsa ilma korral jälgida geminiidide meteoorivoolu. Sageli langevateks tähtedeks nimetatavad meteoorid on tegelikult enamuses vaid liivatera suurused kosmilist päritolu kübemed, mis atmosfääris kümneid kilomeetreid sekundis liikudes tekitavad enda ette suure rõhu all õhupadja. Kõrget rõhku peetakse peamiseks põhjuseks, miks terakesed hõõguma hakkavad ja atmosfääris põledes nähtavaks saavad. Geminiidid pärinevad lagunevalt komeedilt 3200 […]

Šveitsi teadlased ehitasid seadme aatomituumade spinndifusiooni jälgimiseks. Aatomituumade spinnidel saab olla kaks võimalikku väärtust, mida aitab kujutleda nende põhjustatud magnetväljade orientatsioon. Enamikul ainetel ei ole makroskoopilist magnetvälja, sest vähegi suuremas ainehulgas leidub ligikaudu ühepalju kummagi orientatsiooniga tuumasid. Kui siiski niisuguses aines tekitada olukord, kus spinnid on samasuunalised, ning siis seda seisundit häirida, hakkab normaalolukord spontaanselt […]

Tavaliselt seostatakse Cooperi paare ülijuhtivusega, ent nad võivad esineda ka isolaatorites. Harilikult elektronid tõukuvad, kuivõrd kannavad samamärgilist elektrilaengut, ent kristallvõre võnkumiste kaudu saavad nad "suhelda" ka moel, mis avaldub äärmiselt nõrga tõmbeinteraktsioonina. Piisavalt madalal temperatuuril, kus segavad liikumised on vaibunud, võivad elektronid kirjeldatud tõmbumise läbi paaridesse jaguneda. Need, Cooperi paarid, on ülijuhtivuse aluseks. Nüüd on […]

Päikese pinnatemperatuur on "kõigest" umbes 6000 kelvinit, ent selle kohal asuv kroon küünib miljonite kelviniteni. Ehkki energiat tema kütmiseks on enam kui küll, oli soojusülekande mehhanism Päikese pinnalt kroonile seni segane. Mateeriajoad Päikese pinnalähedases magnetväljas Jaapani mehitamata uurimissatelliidi Hinode (jp. k. päikesetõus) optilise teleskoobi SOT (Solar Optical Telescope) andmetele tuginedes on USA, Norra ja Jaapani […]

Elusloodus on ennegi tehnoloogilisi lahendusi inspireerinud. Mõte luua materjal, millest tehtud lääts suudab oma kuju ja seega fookuskaugust muuta, pärineb kärbsepüüniselt (Dionaea muscipula). Kärbsepüünis on taim, mille lehed meenutavad pigem mõne kiskja hambulisi lõugu. Kui kärbes maandub lehele, lõuad sulguvad ja putukas leiab oma õnnetu lõpu taimesöödana. Amherstis asuva Massachusettsi Ülikooli füüsik Alfred Crosby sai […]

Pärast aastatepikkust viibimist jõuab Rahvusvahelisse Kosmosejaama Euroopa enda orbitaallaboratoorium Columbus. Kui kõik läheb plaanipäraselt, stardib 6. detsembril Kennedy Kosmosekeskusest Floridas süstik Atlantis Rahvusvahelise Kosmosejaama (International Space Station, ISS) poole, et toimetada kohale Euroopa Kosmoseagentuuri suurim panus projekti – 700 miljonit eurot maksev moodul Columbus. Algse kava kohaselt pidi see juba sajandivahetuse paiku pärale jõudma, ent […]

Vastses optikakatses näib valgusvihk homogeenses keskkonnas painduvat. Kas niisugune käitumine on vastuolus koolitarkusega? Tuleb välja, et ei ole. On teada, et harilik valguskiir ruumis levides hajub. See difraktsioonist tingitud nähtus on ka põhjuseks, miks laserosuti täpp kaugel seinal suurem on kui lähedal. Teoreetilise lahenduse pakub nn. Besseli kiir, mille ristlõikes valguse intensiivsusjaotust kirjeldab Besseli funktsiooni […]

Kas ka kvargid koosnevad omakorda väiksematest koostisosadest? Rootsi teadlaste ambitsioonikas mudelis esinevad niisugused osakesed, preeonid, tumeda massi seletusena. Vaatlusandmed viitavad, et paljude pöörlevate galaktikate välisservades liiguvad tähed ootuspärasest tunduvalt suurema kiirusega. Kui võtta arvesse galaktikas teadaolevate objektide massid ja määrata mõne välisosas paikneva tähe mass mujal kinnitust saanud mudelite alusel, hindab arvutus sageli tema liikumiskiiruse […]

Kuidas kontrollida Coulombi seaduse pädevust? Keskkoolis õpetatakse tõsikindla faktina, et kahe laenguga liikumatu punktosakese vaheline jõud on pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. Kuid kui täpselt me seda ikkagi teame? Kui Coulombi seaduses erineks osakestevahelise kauguse astmenäitaja veidigi miinus kahest, tuleneks sellest mitmeid fundamentaalseid erinevusi meie praegusest ettekujutusest maailma kohta, näiteks peaks footonil olema seisumass. USA Brigham […]

Opaal on kauni läikega vääriskivi, ent tema leidmine on vaevarikas, sest enamasti ümbritseb leiukohti sama koostisega, kuid struktuurilt erinev ränidioksiid. Vääriskivina tunnustatud opaalis paiknevad umbes 200 nanomeetrise läbimõõduga ränikuulikesed korrapärase võrena. Austraalia teadlased leidsid, et see struktuur on põhjustatud lokaalsetest uraanilisanditest kalliskivi tekke ajal. Nüüd võimaldab uraani laguproduktide jääkkiirgus tuvastada uusi opaali leiukohti. Geoloog Brian […]

NASA on loonud esimese tõelise odavsatelliidi FASTSAT – Fast, Affordable, Science and Technology SATellite. Nimetus FASTSAT ei tulene suurest lennukiirusest vaid asjaolust, et esimese prototüübi ehitamiseks kulus muude kosmoseprogrammidega võrreldes rekordiliselt vähe aega – kümme ja pool kuud. Nelja miljoni USA dollari suurune eelarve teeb sellest ühtlasi ühe odavama ürituse orbiidile jõuda. Kokkuhoid saavutati peamiselt […]

Ehkki aksionide olemasolu seni otsitud kujul on suure tõenäosusega ümber lükatud, jätkuvad algselt nende leidmiseks kavandatud katsed. Aksionideks kutsutakse hüpoteetilisi osakesi, mis peaks tekkima reaalsete ja virtuaalsete footonite ühinemisel. Aastal 2005 tehtud katses tuvastasid Itaalia teadlased vastavaotstarbelise seadmega PVLAS (Polarizzazione del Vuoto con LASer) esimest korda footoni, mis arvati pärinevat aksioni lagunemisest. Hiljem tunnistasid eksperimentaatorid, […]

Albert Einsteini 1915 aastal avaldatud üldrelatiivsusteooria on tänaseks korduvalt katseliselt kinnitust saanud, kuid siiani pole õnnestunud mõõta teooria ennustatavaid gravitatsioonilaineid. Gravitatsioonilaineid on püütud tuvastada juba aastakümneid, mõned mõõtmised on andnud ka kaudseid tulemusi, ent üheselt neid kindlaks tehtud pole. Kui elektrilaenguga osake liigub kiirendusega, tekitab ta ruumis valguse kiirusel leviva elektromagnetlaine, kindlate lainepikkuste korral on […]

Kui kaks rasket aatomituuma lähenevad teineteisele piisava energiaga (kiirusega), et ületada nendevaheline kuloniline tõukumine, võivad nad ühineda. Veel enne kohtumist põhjustab tuumade vastasmõju nende sisemustes struktuurimuutuseid, tuumad siirduvad ergastatud seisundeisse. Seni parimad mudelid võtsid nimetatud efekti arvesse, ent Austraalia teadlased on läbi viinud katse, milles ilmnevad täiendavad efektid nõuavad mudeli täiustamist. Ajakirja Physical Review Letters […]

Ameerika teadlane Gerrit Verschuur kahtleb kosmilise reliktkiirguse fluktuatsioonide olemasolus. Kosmiline reliktkiirgus arvatakse pärinevat ajast umbes 380 000 aastat peale universumi algust, kui elektronid seostusid prootonitega ja footonid said hakata vabalt pikki vahemaid läbima. Universumi paisumise käigus on kiirguse lainepikkus välja veninud ja vastab praegu ligikaudu 3 kelvinile. Ent viimase aja täppismõõtmised on tuvastanud reliktkiirguse temperatuuris […]

2006 aastal plahvatas Maast 240 miljoni valgusaasta kauguses galaktikas seninähtuist heledaim, varem vaadelduist ligikaudu 100 korda kirkam supernoova, teadlased nimetavad teda SN 2006gy. Arvatakse, et nii võimsaks energiapurskeks peaks tähe mass enne plahvatust olema võrdne umbkaudu 100 Päikese massiga, arusaam selle protsessi mehhanismist oli seni puudulik. Tähe elukäik sõltub peamiselt tema massist, koostisest ja pöörlemisest, […]

Kilplaste katse päike kotis tuppa tuua ei läinud teadaolevalt korda, kuid Ortwin Hess Surrey Ülikoolist Suurbritannias on leidnud mooduse vikerkaar kinni püüda. Metamaterjalideks nimetatakse niisuguseid, mille huvipakkuvad omadused tulenevad ennekõike nende struktuurist, mitte koostisest. Näiteks on võimalik luua negatiivse murdumisnäitajaga optilisi keskkondi (Wikipedia: Negative refractive index). Hess modelleeris valguse käiku positiivse murdumisnäitajaga plaatide vahel asuvas […]

Ligi neli aastat kestnud mõõtmised on suure tõenäosusega andnud vastuse kõrge energiaga kosmilise kiirguse päritolule. Ülikõrge energiaga kosmiline kiirgus avastati 1962 aastal ja selle uurimine on tänaseni väga keeruline, sest hinnanguliselt jõuab Maa atmosfääri keskmiselt vähem kui üks osake energiaga üle 1020 eV ruutkilomeetri kohta sajandis. See on ka põhjus miks neid tänapäevalgi otseselt ei […]

Kujutle, et sirutad käe võtmaks riiulist raamatut, ent see põrkab vastu siledat nähtamatut seina. Kuitahes põhjalikul otsimisel ei leidu kusagil ühtegi tehnilist seadet, mis raamaturiiuli seinale manaks. Suurbritannia, Soome ja USA teadlased on leidnud kavala võimaluse niisuguse olukorra loomiseks, esiti küll ainult monokromaatse valguse jaoks. Kogu "maagia" peitub seina materjalis. Juba pea kahe aasta eest […]

Paljud mikroorganismid on võimelised liikuma kas suurema toiteainete kontsentratsiooni suunas või ebasoodsatest kemikaalidest eemale. Bioloogiliste süsteemide puhul kannab nähtus nimetust kemotaksis. Nüüd on USA teadlased loonud esimese mittebioloogilise süsteemi, kus mikroskoopilised metallvardad liiguvad lahuses teatud kemikaali kõrgema kontsentratsiooniga piirkonna poole. Katse läbi viinud teadlased näevad nähtuse rakendustena kemikaalide tuvastamist keskkonnas ja mikroskoopiliste täppisstruktuuride koostamist. Bioloogias […]

Chicago Ülikooli teadlaste Xiang Chengi, Heinrich Jaegeri and Sidney Nageli katsed väikeste klaashelmestega näitavad, et piisava tihedusega osakeste juga käitub väga sarnaselt vedelikega. Kui üksik kuulike tabab ristsihis horisontaalset alust, põrkab ta tuleku suunas tagasi. Kui aga osakesi on palju ja nad on piisavalt lähestikku juhtub sootuks midagi muud: sarnaselt vedelikuga moodustavad nad õhukese seinaga […]

Rahvusvahelise teadusprojekti tulemusena on valminud Maa magnetvälja lokaalsete ebakorrapärasuste detailne kaart. Koostamisel on mõõtmistulemustest maha lahutatud Maa magnetpoolustest tingitud foon. Maa magnetvälja täppismõõtmisi on eri riikide teadlased mitmete sõltumatute tööde käigus hulganisti teinud, nüüd on need tulemused esmakordselt ühte globaalsesse andmebaasi ühendatud. Projektijuhi Dr J Derek Fairheadi sõnul on Rahvusvaheline Geomagnetismi ja Aeronoomia Assotsiatsioon (IAGA, […]

Teadlased on 1.8 miljoni valgusaasta kauguselt leidnud rekordsuurusega musta augu, mis ületab senise tiitlihoidja massi pea kahekordselt. Hinnanguliselt jääb leitud musta augu mass 24 kuni 33 päikese massi vahemikku. Eelmisest rekordiomanikust, u. 16 Päikese massiga M33 X-7-st, teatas ajakiri Nature vähem kui kuu eest. Mõlemad arvatakse olevat tekkinud massiivsete tähtede gravitatsioonilise kollapsi tulemusena. Viimati leitu […]

Värsked mõõtmistulemused lisavad kaalu hüpoteesile Heelium-4 senitundmatust agregaatolekust, superkondensaadist, mis tekib kui osa ülimadalatemperatuursest tahkest 4He-st kaotab seostuse ülejäänuga ja muutub selle suhtes ülivoolavaks. Superkondensaatoleku võimalikkust oletasid esimestena 1969. aastal vene teoreetikud Aleksander Andreev ja Ilja Lifshitz. Nemad ennustasid, et äärmiselt madalal temperatuuril võivad tahke heeliumi kristallvõre vakantsid langeda ühtsesse kvantolekusse ja moodustada koherentse ülivoolava […]

Kuldnokaparvede ruumilise liikumise analüüs heidab valgust lindude kollektiivsele käitumisele kui ka komplekssete süsteemide käitumisele üldisemalt. Igal talveõhtul lendavad kuldnokad ümbruskonnast Rooma oma pesapaikadesse ja annavad enne puhkust ligi pooletunnise õhuetenduse. Andrea Cavagna Itaalia Rahvuslikust Kondensainefüüsika Instituudist (National Institute for the Physics of Condensed Matter, INFM) kirjeldab seda kui tõeliselt fantastilist vaatemängu. Kui kuldnokaparve rünnatakse, jaguneb […]

Enamiku keemiliste elementide kohta pole teada, mitu neutronit nende tuumas maksimaalselt olla võib. Kahe neutronirikka tuuma avastamine ja teiste jaoks ülempiiri leidmine on samm selle küsimuse lahenduse poole. Tähtedes luuakse kogu aeg uusi aatomituumasid, kuid need mis meie maist maailma kujundavad moodustavad vaid osa suuremast hulgast, kus on ka selliseid mis pärast tekkimist mõne neutroni […]

Erirelatiivsusteooria annab reeglid ruumi- ja ajavahemike teisendamiseks vaadatuna suurel kiirusel liikuvast taustsüsteemist. Kuid kuidas teiseneb temperatuur? Mida näitab gaasi suhtes peaaegu valguse kiirusel liikuva vaatleja termomeeter (loomulikult ei vaadelda siin hõõrdumise efekte) ja mida paigalseisja oma? Küsimusele vastamiseks tuleb esmalt kokku leppida temperatuuri definitsioon. James Clerk Maxwell avaldas 1866 aastal tulemuse, mille kohaselt alluvad gaasiosakeste […]

Hiina ja USA koostöös rajatav detektor aitab selgitada neutriinode ülemineku mehhanismi Neutriinod on ühed raskemini registreeritavad elementaarosakesed, sellele vaatamata on viimase kümne aastaga kindlaks tehtud, et kolme eri liiki, elektron-, müü- ja tauneutriinod, võivad oma elu jooksul üksteiseks muunduda. Viimane teadmine kinnitab nende massi olemasolu. Hiinasse rajatava detektoritekompleksi tööks saab ainukese seni puudulikult uuritud ülemineku […]

Jeff Steinhauer ja kolleegid Iisraeli Tehnoloogiainstituudist registreerisid esmakordselt  Josephsoni efektina interpreteeritava massi alalisvoolu rubiidiumiaatomite korral. Kvantmehaanika seadused lubavad osakestel tunneleeruda läbi klassikalises käsitluses ületamatute tõkete. Juhul, kui elektronid läbivad kahte ülijuhtivat keskkonda eraldavat õhukest isolaatorit, kannab nähtus Josephsoni efekti nime, vastavat voolu nimetatakse Josephsoni vooluks, kusjuures viimase suund ostsilleerub, kui siire on alalispingestatud, alalisvool kulgeb […]

Šveitsi ja Hiina füüsikud on välja töötanud meetodi kiraalsete molekulide eraldamiseks. Kui Stern-Gerlachi katses kasutatakse magnetvälja sorteerimaks aatomeid nende spinnoleku järgi, siis kiraalsete molekulide jaoks etendab seda rolli laserivalgus. Kiraalseteks nimetatakse keemiliselt koostiselt identseid kuid aatomite paigutuselt teineteise peegelpilti kujutavaid molekule, seda illustreerib näide vasak- ja parempoolse keermega kruvidest. Niisugustel ainetel on suur tähtsus meditsiinis, […]

Astronoomid jõudsid järeldusele, et Eriidanuse tähtkujus paikneva külma ala põhjuseks on  tühimik universumis, mille läbimõõt on peaaegu miljard valgusaastat. Minnesota Ülikooli teadlased avastasid, et selles tühimikus ei leidu tavalist ega ka tumedat ainet. Avastatud tühimik on kõikidest seni leitutest palju suurem. Astronoomiaprofessor Lawrence Rudnick ütleb, et nad pole isegi ennustanud nii suure tühimiku olemasolu. Rudnick […]

Kas vaakumis leiduvad osakese-antiosakese paarid võivad hakata soovimatult mõjutama LHC tööd? Kaasaegne füüsika on näidanud, et ideaalne vaakum sarnaneb pigem pulbitsevale virtuaalsete osakeste merele kui kujutelmale rahulikust tühjusest. Kiirendieksperimentides võivad vaakumis alati leiduvad osakese-antiosakese paarid neelata osa algse kiire energiast. Mõnel juhul ongi see katse eesmärgiks, vahel aga tüütuks häirivaks faktoriks. CERNis käivitatava Suure Hadronite […]

Prantsuse füüsikutel õnnestus vaadelda, kuidas peeglitega kaetud karp “otsustab”, kui palju footoneid temas sisaldub. Eksperimendis kasutatakse aatomeid, et määrata kindlaks footonite arv ilma neid hävitamata. See võimaldab paremini mõista mõõtmise müsteeriumi kvantmehaanikas. Kvantmehaanika väidab, et maailm on oma olemuselt juhuslik: isoleeritud süsteem on kõigi võimalike olekute hägune superpositsioon. Kui seda süsteemi aga mõõtma hakata, “hangub” […]

Mikroprotsessorite kasvava võimsuse tõttu muutub arvutite jahutamine järjest suuremaks probleemiks. USA teadlased on avastanud, et kiibi jahutamist saab muuta 2.5 korda tõhusamaks, kui suunata sellele ioniseeritud õhu voog. Enamikku teisaldatavaid arvuteid jahutatakse vantilaatoriga, mis puhub õhku selle kuumadele osadele. Kuna aga õhk otse protsessori pinnal kipub paigale jääma, on selle meetodi efektiivsusel piirid. Indiana Purdue […]

USA füüsik Ralph Alpher, kelle teedrajavad arvutused viisid Suure Paugu kontseptsiooni tekkeni, suri 86 aasta vanuselt. Koostöös George Gamowi ja Ralph Hermaniga tegi Alpher 1940. aastate lõpul esimesena katse arvutada elementide sisaldust universumi varajases arengustaadiumis ning samuti ennustas Suurest Paugust jäänud kiirguse temperatuuri. Kuigi see taustkiirgus avastati 1964. aastal, jäid Alpheri saavutused suuresti tunnustuseta. Ralph […]

Viie miljardi aasta pärast lõppeb Päikesel otsa vesinik ning Päike hakkab paisuma punaseks hiiuks. Selle käigus suurenevad meie kodutähe mõõtmed tuhandeid kordi ning üpriski kindlasti neelab paisuv hiid enda alla oma lähimad kaaslased Merkuuri ja Veenuse. Maa saatuse kohta pole veel täit selgust, kuid nüüd andis Napoli observatooriumi teadlase, Roberto Silvotti, juhitud rahvusvaheline uurimisrühm Maale uut […]

India kosmoseagentuur sooritas järgmise eduka sammu oma kosmoseprogrammis, saates 3. septembril orbiidile uue sateliidi, seekord juba kodumaise kanderaketiga. Orbiidile saadeti INSAT-4CR tüüpi sidesatelliit. Tegu oli  GSLV-F04 start, allikas ISRO  kolmanda INSAT-4 tüüpi satelliidiga, millest eelmiste orbiidile saatmine on ebaõnnestunud. Saavutuse teeb ainulaadseks GSLV-F04 (Geosünkroonne satelliitide teelesaatmise masin), mis on esimene edukalt startinud India kanderakett. Selle stardiga […]

Võib tunduda, et läbipaistmatu matejal ei võimalda valguse ülekannet. Hoolikalt ettevalmistatud laserkiire abil on aga Hollandi füüsikutel õnnestunud hajumist kasutades fokusseerida valgus ühte punkti. See meetod võimaldab saada pilte bioloogilistest objektidest, mis on peidetud läbipaistmatu kihi alla. Twente Ülikooli teadlased Allard Mosk ja Ivo Vellekoop, teatavad, et neil pole mitte ainult õnnestunud lahendada läbipaistmatu keskkonna […]