Connect with us

CALEIDOSCOP

O cameră de aur îngropată sub un munte din Japonia conține apă atât de pură încât poate dizolva metalul

Neutrino detector Super-Kamiokande

La 1.000 de metri adâncime sub Muntele Ikeno din Japonia, ascuns de privirile oamenilor, se află un loc desprins parcă din filmele Sci-Fi.

Super-Kamiokande sau “Super-K” cum mai este numit uneori este de fapt un detector de neutrino. Neutrinii sunt particule sub-atomice care călătoresc prin spațiu și trec prin materia solidă ca și cum nu ar exista.

Detectorul de neutrini Super-Kamiokande are dimensiunea unei clădiri de 15 etaje și este adânc îngropat sub un munte din Japonia. Detectorul este plin de apă ultra-pură, care are puterea de a scurge substanțele nutritive din păr și ,atenție, poate dizolva metalul!

Neutrinii, aceste particule sub-atomice invizibile trec prin noi tot timpul, iar studierea lor ne poate spune mai multe despre supernove și despre compoziția universului.

Studiul acestor particule ajută oamenii de știință să detecteze stelele care mor și astfel să învețe mai multe despre univers. Publicația Business Insider a vorbit cu trei oameni de știință despre modul în care funcționează camera gigantică de aur și despre pericolele efectuării unor astfel de experimente în interiorul acesteia.

Călătorie în lumea sub-atomică

Neutrinii sunt extrem de greu de detectat, atât de greu încât Neil deGrasse Tyson i-a numit „cea mai evazivă pradă din cosmos”. În videoclipul de mai jos, el explică de ce camera de detecție este îngropată atât de adânc în pământ, scopul principal fiind acela de a împiedica alte particule să intre.

„Materia nu reprezintă niciun obstacol pentru un neutrin”, spune el. „Un neutrino ar putea trece printr-o sută de ani-lumină de oțel fără să încetinească.”

De ce vor oamenii de știință să captureze aceste particule?

“O supernovă este o stea care face implozie și se transformă într-o gaură neagră, dacă acest eveniment are loc în galaxia noastră, Super-K este unul dintre puținele detectoare care pot vedea neutrinii din ea.”, a declarat pentru Business Insider dr. Yoshi Uchida de la Imperial College London.

La sfârșitul vieții sale, o stea înceape să se prăbușească în ea însăși transformându-se într-o supernovă. Înainte de acest moment ea împrăștie neutrini în spațiul cosmic.

Super-K acționează ca un fel de sistem de avertizare timpurie, spunându-ne când trebuie să ne uităm la aceste evenimente cosmice orbitoare.

Super-K nu prinde doar neutrinii care vin din spațiu

Situat în partea opusă a Japoniei în Tokai, un alt experiment numit T2K, trage un fascicul de neutrino 295 km prin Pământ și iese exact în detectorul Super-K, în partea de vest a țării.

Studierea modului în care neutrinii se schimbă (sau „oscilează”) pe măsură ce trec prin materie ne poate spune mai multe despre originile universului, de exemplu, relația dintre materie și anti-materie.

Cum prinde Super-K neutrinii

Îngropat la 1.000 de metri în subteran, Super-Kamiokande este la fel de mare ca o clădire cu 15 etaje și arată cam așa:

Top of Super-Kamiokande

Super-Kamiokande. Credit foto: Kamioka Observatory, ICRR (Institute for Cosmic Ray Research), The University of Tokyo

Rezervorul gigant este umplut cu 50.000 de tone de apă ultra-pură. Acest lucru se datorează faptului că atunci când călătoresc prin apă, neutrinii sunt mai rapizi decât lumina.

Deci, atunci când un neutrino călătorește prin apă, “va produce lumină în același mod în care avionul Concord obișnuia să producă boomuri sonice“, a spus dr. Uchida.

Dacă un avion zboară foarte repede, mai repede decât viteza sunetului, atunci va produce sunet puternic ca un tunet, o undă mare de șoc, un obiect mai lent nu. În același mod, o particulă care trece prin apă, dacă merge mai rapid decât viteza luminii în apă, poate produce și o undă de șoc a luminii.

Camera este căptușită cu 11.000 de becuri aurite. Acestea sunt detectoare de lumină incredibil de sensibile, numite tuburi multiplicatoare foto (PMT), care pot detecta aceste unde de șoc.

Dr. Wascko le descrie ca fiind „inversul unui bec”. Pur și simplu, pot detecta chiar și minuscule cantități de lumină pe care le transformă într-un curent electric, ce poate fi mai apoi observat.

Terifianta Apa Pură

Pentru ca lumina din aceste unde de șoc să ajungă la senzori, apa trebuie să fie mai curată decât vă puteți imagina. Super-K o filtrează și re-purifică în mod constant și o tratează cu lumină UV pentru a ucide orice bacterie. Acest fapt o face însă destul de înfiorătore.

Apa ultra-pură dizolvă pur și simplu lucrurile în ea”, a spus dr. Uchida. “Apa pură este foarte, foarte periculoasă. Are caracteristicile unui acid și ale unui alcalin.

Dacă te-ai înmuia în această apă Super-K ultra-pură, ai avea parte de o exfoliere a pielii, indiferent dacă vrei sau nu”, a spus dr. Wascko.

Când Super-K are nevoie de întreținere, cercetătorii trebuie să meargă protejați în întregime de costume speciale în bărci din cauciuc pentru a repara și înlocui senzorii.

Super-K

Nivelul apei este scăzut treptat, astfel încât cercetătorii pot ajunge pe rând la fiecare PMT. Credit foto: Kamioka Observatory, ICRR (Institute for Cosmic Ray Research),The University of Tokyo

Pe când realizau lucrări de întreținere, cercetătorii aveau să descopere ceva și mai înfiorător. 3 centimetri din părul unuia dintre cercetători s-a scufundat în apă pe perioada lucrărilor.

La acel moment nu a dat importanță acestui fapt, dar când s-a trezit la 3 dimineața a doua zi dimineață, a avut o realizare îngrozitoare.

M-am trezit la ora 3 dimineața cu cele mai mari mâncărimi de scalp pe care l-am avut vreodată în toată viața“, a spus el. “Mai rău decât varicela la copii. Era atât de supărător încât nu puteam să dorm.

Și-a dat seama că apa i-a scurs părțile nutritive ale părului prin vârfuri și că această deficiență de nutrienți a ajuns până la pielea capului. A mers imediat la duș și a petrecut acolo o jumătate de oră condiționându-și energic părul.

În 2026 va începe construcția unui alt detector de neutrini. Experimentul Hyper-Kamiokande va fi de 20 de ori mai mare ca volum decât Super-Kamiokande și va fi echipat cu 99000 de detectoare de lumină față de 11000 cât are Super-K în prezent.

Dacă ai considerat ca fiind interesant acest articol împarte-l cu prietenii tăi!

Conu Ticu/authenticmagazin.com

Click to comment

Leave a Reply

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *

Acest sit folosește Akismet pentru a reduce spamul. Află cum sunt procesate datele comentariilor tale.

CALEIDOSCOP

Panouri solare cu celule termofotovoltaice care generează energie electrică și noaptea

Panourile solare fotovoltaice, cum evident reiese și din denumirea lor, nu pot genera energie electrică noaptea sau când soarele este ascuns în nori.

Dar dacă v-am spune că există totuși posibilitatea ca acestea să producă energie electrică și pe timpul nopții? Poate credeți că este o glumă, dar din fericire nu e.

Un cercetător din California, pe numele lui Jeremy Munday, profesor în cadrul Departamentului de Inginerie Electrică și Calculatoare la University of California – Davis, afirmă că a găsit o modalitate prin care panourile să genereze putere și după ce soarele apune.

Conform unui concept realizat de profesorul Munday și studentul Tristan Deppe, este vorba despre o celulă special concepută ce ar putea genera până la 50 de wați de putere pe metru pătrat în condiții ideale noaptea, asta însemnând aproximativ un sfert din ceea ce un panou solar convențional poate genera în timpul zilei.

Munday și echipa sa, dezvoltă prototipuri ale acestor celule solare care pot genera cantități mici de putere și pe timp de noapte. Cercetătorii speră să îmbunătățească puterea și eficiența dispozitivelor. Cercetările sale au apărut recent în jurnalul ACS Photonics.

Profesorul Munday afirmă că procesul este similar cu modul în care funcționează o celulă solară normală, dar în sens invers.

Un obiect care este mai cald în comparație cu împrejurimile sale va ceda căldura sub formă de radiație infraroșie. O celulă solară convențională este rece față de soare, deci absoarbe lumina.

Denumite celule termofotovoltaice (TPV), reprezintă un model nou de celule hibride constând în combinația dintre o celulă termoradiativă (TR) și o celulă fotovoltaică (PV), unde celulele TR și PV sunt cuplate prin emisii termice de câmp îndepărtat.

Generarea de energie electrică prin radiația de căldură

celule termofotovoltaice

O celulă fotovoltaică sau solară convențională (stânga) absoarbe fotoni de lumină dinspre soare și generează un curent electric. O celulă termoradiativă (dreapta) generează curent electric, deoarece radiază lumina infraroșie (căldură) spre spațiul mai rece. Credit foto: Tristan Deppe/Jeremy Munday

Celulele termoradiative sunt de fapt convertoare termoelectrice care utilizează transferul de căldură prin radiații, între medii operate la temperaturi diferite.

Această celulă termoradiativă îndreptată spre cerul nopții ar emite lumină infraroșie, deoarece este mai caldă decât spațiul exterior.

O celulă solară obișnuită generează energie prin absorbția luminii solare, ceea ce face ca o tensiune să apară pe dispozitiv punând în mișcare curentul. În aceste noi dispozitive, lumina este în schimb emisă iar curentul și tensiunea merg în direcția opusă, dar generând totuși putere“, a spus Munday. „Trebuiesc folosite materiale diferite, însă fizica este aceeași”.

Deoarece acest nou tip de celule solare ar putea funcționa în permanență, este o opțiune interesantă pentru a echilibra rețeaua electrică pe ciclul zi-noapte.

Ticu/authenticmagazin.com

Continue Reading

CALEIDOSCOP

Cum ar arăta Pământul dacă toate oceanele lumii s-ar evapora brusc

Mările și oceanele lumii ocupă cea mai mare parte din suprafața totală a Pământului care este de 510 milioane de km². Din aceștia, 361 de milioane km² sunt ocupați de apa mărilor și a oceanelor și doar 149 de milioane km² îi revine uscatului.

Datorită acestui fapt planeta noastră se vede atât de viu colorată în albastru atunci când este observată din spațiul cosmic, primind, neoficial, denumirea de planeta albastră.

Dar oare cum ar arăta planeta noastră dacă toate mările și oceanele s-ar evapora brusc? Savantul planetar James O’Donoghue arată într-un videoclip al NASA,  ce s-ar întâmpla dacă toată apa s-ar evapora, descoperind astfel cele trei cincimi ascunse ale suprafeței Pământului.

James O’Donoghue în prezent la Agenția de explorare aerospațială din Japonia (JAXA) a lucrat anterior la NASA. Pentru a demonstra cum se schimbă înfățișarea planetei noastre în cazul în care toată apa s-ar evapora, savantul a folosit o animație creeată în 2008 de fizicianul și animatorul NASA, Horace Mitchell, aducându-i câteva îmbunătățiri.

O’Donoghue a editat animația adăugând un traker sincronizat de un temporizator pentru a arăta cât de multă apă se evaporă pe măsură ce animația înaintează, oferind astfel date în timp real.

Înlăturând toată apa de pe planetă, animația ne dezvăluie o lume ascunsă și totodată ne face conștienți de importanța oceanelor.

Oceane evaporate

Videoclipul arată cel mai lung lanț muntos al Pământului, care apare odată ce nivelul mării a scăzut de la 2.000 la 3.000 de metri.

Acesta reprezintă doar creasta din mijlocul oceanului, care se întinde pe o distanță de 60.000 de kilometri pe tot globul. Peste 90 la sută din restul lanțului muntos aflându-se sub apă.

Pe măsură ce animația înaintează și oceanele scad cu 6.000 de metri, cea mai mare parte a apei dispare. Este nevoie însă de alți 5.000 de metri pentru a goli cea mai adâncă zonă a Pământului aflată în Oceanul Pacific și anume Groapa Marianelor.

Iată și animația în slow-motion:

Ticu/authenticmagazin.com

Continue Reading

CALEIDOSCOP

Misterioasa sabie Norimitsu Odachi mânuită de un războinic uriaș? Adevărul din spatele celei mai mari săbii japoneze realizate vreodată

Norimitsu-Odachi1

Faceți cunoștință cu cea mai mare sabie samurai creată vreodată. Este atât de mare încât este imposibil să nu îți pui întrebarea oare cine ar fi putut mânui această sabie gigantică.

Norimitsu Odachi este o sabie imensă din Japonia. Este atât de mare, încât se spune că aceasta ar fi fost mânuită de un războinic uriaș.

Potrivit specialiștilor Odachi ar fi fost făurită în secolul al XV-lea, iar dimensiunile sale sunt cu adevărat impresionante chiar și pentru zilele noastre.

Cu o lungime de 3,77 metri și cu o greutate de până la 14,5 kg, această impresionantă sabie este încă învăluită în mister.

Norimitsu Odachi este prezentată în toată splendoarea sa la Altarul Kibitsu din Prefectura Okayama complet restaurată. Uriașa sabie a captivat întreaga Japonie și vizitatorii străini de pretutindeni prin dimensiunea și măreția sa.

Istoria săbiilor Odachi 

samurai-odachi

Pictură pe lemn din epoca Edo care arată un ōdachi purtat pe spatele unui samurai

Japonezii sunt recunoscuți pentru tehnologia lor de fabricare a săbiilor. Multe tipuri de lame au fost produse de către maeștrii fierari din Japonia, dar, probabil, cea cu care cei mai mulți oameni sunt astăzi familiarizați este katana, datorită asocierii sale cu celebrul samurai.

Cu toate acestea, există și alte tipuri de săbii mai puțin cunoscute, care au fost produse de-a lungul secolelor în Japonia, una dintre ele fiind odachi.

Odachi (scris ca 大 太 刀 în kanji și tradus ca „Marea sabie / uriașă”), uneori denumit nodachi (scris în kanji ca 野 太 刀 și tradus ca „sabie de câmp”) este un tip de sabie japoneză cu lama lungă .

Lama odachi este curbată și are de obicei o lungime de aproximativ 90 – 100 cm. Unele odachi au fost înregistrate ca având lame cu lungimea de 2 metri.

Sabia Odachi a fost o armă folosită de unii samurai în secolul al XIV-lea, în special perioada Nanboku-chō. Afirmația este susținută de lucrări literare precum Heike Monogatari și Taiheiki.

Cum era de așteptat, ca armă de război, dimensiunea prea mare a sabiei odachi s-a dovedit a fi o adevărată problemă. Se crede că samuraii erau nevoiți să o care în spate sau cu mâna.

În perioada Muromachi, samuraii aveau uneori asistenți care îi ajutau să transporte sabia masivă până la locul luptei. Soldații pedeștri aveau mai multe șanse să poarte sabia în spate, spre deosebire de katana, care erau de obicei purtate la brâu.

Cu toate acestea, această armă a fost folosită o scurtă perioadă de timp, motivul principal fiind că nu a fost o armă foarte practică de folosit în lupte.

Totuși, odachi a continuat să fie folosit de războinici, iar utilizarea sa s-a oprit abia în 1615, în urma “Osaka Natsu no Jin” cunoscut și sub numele de Asediul Osaka, în timpul căruia Shogunatul Tokugawa a distrus clanul Toyotomi.

A fost mânuită Norimitsu Odachi de un războinic uriaș sau a avut doar scop ornamental?

Norimitsu-Odachi

Odachi

Deși câteva săbii odachi au avut și aplicații practice, cu toții suntem de acord că, dacă sabia ar fi avut cu adevărat un proprietar care a scos-o la luptă, acesta ar fi fost un războinic uriaș cu măsuri mitologice.

Dacă ignorăm mitologia și folclorul, singura explicație rezonabilă este aceea că Norimitsu odachi nu a fost altceva decât o sabie ceremonială creată de un meșter extrem de îndemânatic.

Persoana care se află în spatele forjării acestei arme impresionante, cu siguranță, a dorit să-și demonstreze abilitățile sau a fost creată pentru cineva care a dorit pur și simplu să-și etaleze averea, comandând o sabie uriașă, disproporționată.

Dacă ne este permisă puțină satiră față de ultima afirmație: Un fel de manelist japonez al zilelor acelea ce și-a dorit o sabie atât de mare încât să moară toți dușmanii… de ciudă! 🙂

Împarte acest articol cu prietenii tăi dacă ți-a plăcut. Iți mulțumim!

Ticu/authenticmagazin.com

Continue Reading

Abonare la blog via email

Introdu adresa de email pentru a te abona la acest blog și vei primi notificări prin email când vor fi publicate articole noi.

Alătură-te celorlalți 68 de abonați

Statistici blog

  • 2.092.082 vizite

Trending