O nouă formă a magnetismului

Studiul care schimbă manualele de fizică: oamenii de ştiinţă au descoperit o nouă formă a magnetismului

Acest cristal de herbertsmithit a ajutat oamenii de ştiinţă să descopere a treia formă a magnetismului    

Sursa: Descoperă. ro

Cercetătorii de la MIT au demonstrat existenţa unei noi forme a magnetismului, pe care au denumit-o „quantum spin liquid”. Aceasta este cea de-a treia formă a magnetismului descoperită până acum.

Magnetismul cu care majoritatea dintre noi suntem obişnuiţi, feromagnetismul, este forţa care face busolele să arate nordul şi magneţii să stea lipiţi de frigidere.

Cea de-a doua formă a magnetismului a adus un Premiu Nobel oamenilor de ştiinţă care au prezis existenţa sa. Antiferomagnetismul descrie o stare în care câmpurile magnetice opuse formate din particule minuscule în interiorul unui metal se anulează reciproc, dar modifică structura metalului. Fără descoperirea celei de-a doua forme a magnetismului, hard-diskurile prezente în fiecare computer nu ar putea exista.

Cea de-a treia formă a magnetismului a fost denumită QSL (quantum spin liquid) şi acţionează complet diferit.

În cadrul unui cristal creat de oamenii de ştiinţă în urma unui efort care a durat 10 luni, „momente” magnetice se învârt şi fluctuează în mod constant, schimbându-şi orientarea la fel ca nişte molecule care trec una pe lângă celălalt într-un lichid. Această stare a fost prezisă de cercetători încă din anii ’80, însă abia în ultimii ani progresul ştiinţific a accelerat pentru a permite demonstrarea concretă a stării QSL.

Care sunt schimbările pe care le aduce această descoperire? Experţii spun că este o modificare atât de radicală a înţelegerii fizicii, încât nici măcar oamenii de ştiinţă implicaţi în acest proiect nu pot preconiza ramificaţiile descoperirii.

„Ar putea să dureze foarte mult timp până când această cercetare fundamentală va duce la aplicaţii practice”, a explicat Young Lee, profesor de fizică la MIT.

Efortul ştiinţific ar putea duce la îmbunătăţiri în domeniul stocării de date şi în cel al comunicaţiilor, a explicat profesorul, fiind posibilă folosirea unui fenomen cuantic exotic cunoscut sub numele de long-range entanglement, în care două particule aflate la o mare distanţă una de cealaltă îşi influenţează reciproc stările.

De asemenea, descoperirea ar putea ajuta cercetările din domeniul superconductorilor, folosiţi azi în aparatele RMN şi în staţiile de telefonie mobile, ce ar putea permite în viitor crearea unor supertrenuri electrice şi a unor reţele electrice inteligente.

Unul dintre cele mai interesante aspecte ale stării QSL este modul în care magnetismul particulelor minuscule duce la influenţa reciprocă a acestora, astfel încât acestea aveau stări cuantice fracţionale. „Nu există nicio teorie care să explice ceea ce am observat”, a explicat Lee.

Subir Sachdev, un profesor de fizică la Universitatea Harvard care nu a luat parte la acest studiu, afirmă că descoperirea „este foarte importantă şi deschide un nou capitol din istoria fizicii”.

Surse: Yahoo, MIT

Anunțuri
Publicat în Uncategorized | Lasă un comentariu

Lavoisier, părintele chimiei moderne

Scris de Romina Neagu Categorie: Biografii. Chimie

Scientia.ro

Chimia are un rol foarte important în viaţa noastră. Dar cum s-a ajuns la asta? Cine a deschis porţile către o lume în care chimia are un un rol vital în existenţa noastră? Ei bine, acel om este Antoine Laurent Lavoisier, un chimist francez cu o mulţime de idei măreţe.

Lavoisier

 

 

Chimia are un rol foarte important în viaţa noastră. Nici nu mai trebuie menţionat cât de mult ne ciocnim de ea în viaţa de zi cu zi. Fabricarea medicamentelor, alimentelor, a obiectelor de uz casnic, iată doar o fracţiune din domeniile în care chimia are aplicaţii. Pur şi simplu depindem de ea. Dar cum s-a ajuns la asta? Cine a deschis porţile către o lume în care chimia are un un rol vital în existenţa noastră? Ei bine, acel om este Antoine Laurent Lavoisier, un chimist francez cu o mulţime de idei măreţe, idei pe care le-a pus în aplicare, fiind astfel primul care a păşit pe teritoriul chimiei moderne.

 

Antoine Lavoisier

Antoine-Laurent de Lavoisier (1743-1794), părintele chimiei moderne.
Fotografie după o gravură de Louis Jean Desire Delaistre, realizată după un model de Julien Leopold Boilly
credit: Wikimedia Commons

Scurtă biografie

Antoine-Laurent de Lavoisier, fiul avocatului Jean-Antoine Lavoisier şi al lui Emilie Punctis, s-a născut la data de 26 august 1743 în Paris (Franţa). El provenea dintr-o familie bogată, la vârsta de cinci ani moştenind o sumă considerabilă în urma morţii mamei sale. A studiat chimia, botanica, matematica şi astronomia la Colegiul Mazarin din 1754 până în 1761.

Prima sa lucrare în domeniul chimiei a apărut în anul 1764, iar în anul 1767 a lucrat împreună cu Jean-Étienne Guettard, un mineralog francez, la un studiu geologic. Pe baza unui eseu şi a cercetărilor făcute de-a lungul timpului, Lavoisier a fost ales ca membru al Academiei Franceze de Ştiinţe la vârsta de numai 25 de ani.

Deşi pare destul de ciudat pentru noi, Lavoisier s-a însurat cu o fată de doar 13 ani, pe când el avea 28 de ani. Fata, Marie-Anne Pierrette Paulze, s-a dovedit a fi un ajutor de nădejde pentru soţul său, traducând documente din engleză şi ilustrând cărţile scrise de Lavoisier. De asemenea, ea a editat şi publicat memoriile lui Lavoisier.

Lavoisier a deţinut de-a lungul timpului mai multe funcţii. În anul 1776 a condus cercetările în ceea ce priveşte praful de puşcă, în 1790 a fost ales ca membru în comisia care a stabilit sistemul standard de măsurare, introducând Sistemul Metric, iar în 1791 a fost pus în funcţia de şef al trezoreriei.

Deoarece lucra pentru Ferme Générale, o companie ce colecta impozite în interesul regelui, Lavoisier a fost condamnat la moarte pentru trădare de către revoluţionarii francezi. A fost judecat, condamnat şi ghilotinat pe data de 8 mai 1794.

După moartea acestui mare chimist, matematicianul Joseph Louis de Lagrange a spus următorul lucru: : „Tăierea acelui cap a durat doar o clipită, dar nici într-o sută de ani nu va apărea un altul la fel”.

În continuare, să vedem ce a făcut Antoine Lavoisier pentru ştiinţă.

Chimie

Lavoisier a adus contribuţii foarte importante în chimie. În 1772, el a concluzionat că există trei stări posibile ale materiei – solidă, lichidă şi gazoasă. El a fost de asemenea cel care a formulat prima lege a conservării materiei, un citat de al său pe această temă fiind următorul: „În Natură, nimic nu se pierde, nimic nu se câştigă, totul se transformă.” El susţinea că în urma oricărei reacţii chimice, masa materiei nu se schimbă.

 

Laboratorul lui Lavoisier
Laboratorul lui Lavoisier. Muzeul de Arte şi Meserii din Paris.
credit: Wikimedia Commons
Un anumit fenomen i-a atras atenţia în mod deosebit lui Lavoisier – fenomenul de combustie. El a colaborat cu Pierre-Simon Laplace, un matematician francez, în urma experimentelor concluzionând că pentru ca arderea să se producă, este nevoie de un gaz pe care mai târziu l-a numit „oxigen”.

O altă descoperire importantă a lui Lavoisier este că „aerul inflamabil” al lui Henry Cavendish (om de ştiinţă britanic), pe care el l-a numit „hidrogen”, poate fi combinat cu oxigenul, rezultând o substanţă ce este chiar apa. Toate bune şi frumoase, dar apare totuşi o problemă. Se pare că  Joseph Priestley, filozof naturalist, făcuse un astfel de experiment înaintea lui Lavoisier şi ajunsese la acelaşi rezultat. De fapt, Lavoisier este chiar renumit pentru adăugarea propriilor concluzii la cercetările făcute de alţi oameni de ştiinţă.

O lucrare importantă este „Sur la combustion en général” („Despre combustie, în general”), în care a demonstrat că aerul este un amestec între două gaze – „aerul vital şi azotul”. În 1779 a dat „aerului vital” denumirea de „oxigen”, după ce a stabilit că acesta are rol în ruginirea metalelor, în ardere şi în respiraţie.

Exista o teorie ce susţinea că toate substanţele inflamabile conţin „flogistic”, o substanţă eliminată de fum şi flăcări în timpul arderii. Totuşi, această teorie avea şi unele lipsuri care au fost fie ignorate, fie explicate ambiguu. O dovadă a incorectitudinii acestei teorii este faptul că greutatea metalelor creştea în timpul arderii (asta datorită oxidării), în loc să scadă, în urma pierderii de flogistic. Ei bine, aici intervine Lavoisier cu lucrarea sa „Réflexions sur le Phlogistique” („Reflecţii asupra flogisticului”), scrisă în anul 1783, în care dovedeşte inexistenţa flogisticului.

În 1787 a scris „Méthode de nomenclature chimique” („Metoda nomenclaturii chimice”), în care descrie cum, împreună cu un grup de chimişti renumiţi la acea vreme (Claude-Louis Berthollet, Antoine Fourcroy şi Guyton de Morveau), a dezvoltat o metodă sistematică de nomenclatură chimică. Această metodă a avut un rol foarte important în comunicarea diferitelor descoperiri între chimişti. Multe dintre denumiri, precum „acid sulfuric”, „sulfaţi” sau „sulfiţi”, se mai folosesc şi în ziua de azi.

„Traité Élémentaire de Chimie” („Tratat elementar despre chimie”), scris de Lavoisier în anul 1789, este considerată prima carte de specialitate modernă despre chimie. Aceasta a fost mai târziu tradusă în engleză de Robert Kerr, un savant şi traducător scoţian.

 

Tratat elementar de chimie

Pagina de titlu din cartea lui Lavoisier, „Traité Élémentaire de Chimie”, în traducere „Tratat elementar de chimie”.
credit:encyclopedia.com

 

Descoperirile spectaculoase ale lui Lavoisier în domeniul chimiei, deşi ignorate sau luate în râs de ceilalţi savanţi, sunt rezultatele unei munci asidue care s-a întins pe durata a zeci de ani de cercetări, teorii şi experimente. Totuşi, cea mai mare răsplată a primit-o după moartea sa, astăzi fiind cunoscut ca părinte al chimiei moderne.

Biologie

Deşi pasiunea cea mai mare a lui Antoine Lavoisier era chimia, el a studiat şi biologia. A făcut un experiment pe un porcuşor de Guineea, folosind un calorimetru, pentru a măsura producţia de căldură în urma respiraţiei. Învelişul exterior al calorimetrului era acoperit cu zăpadă pentru a menţine o temperatură constantă de 0oC în jurul unui compartiment cu gheaţă. Respiraţia porcuşorului de Guineea topea gheaţa, Lavoisier colectând apa care se scurgea şi cântărind-o, aflând astfel că 1 kg. de gheaţă topită corespunde la 80 kcal. de căldură produse de subiectul experimentului său. Astfel, a demonstrat faptul că respiraţia este şi ea o combustie.

Concluzie

Ideile revoluţionare ale lui Lavoisier au dus la un progres uimitor în ştiinţă, el rămânând pentru totdeauna o personalitate demnă de respectat pentru curajul de a-şi exprima propriile păreri fără pic de ezitare. Antoine Lavoisier este părintele chimiei moderne pentru că a arătat că trei dintre „elementele elementare” ale Antichităţii nu sunt de fapt elementare, ci formate din componente: apa, aerul, focul. Cele patru elemente ale Antichităţii au fost înlocuite de Lavoisier cu elementele chimice, noţiune pe care el însuşi a introdus-o. Totodată, a introdus balanţa în chimie, ocazie cu care a observat că masa se conservă înainte şi după reacţie. Măsurarea atentă a produşilor chimici va duce trei secole mai târziu la descoperirea atomilor. Pentru toate acestea, Lavoisier este denumit părintele chimiei moderne.

Publicat în Uncategorized | Lasă un comentariu

Cea mai puternică explozie solară din ultimii zece ani

Adevărul.ro

Cum arată cea mai puternică explozie solară din ultimii zece ani

 

Cea mai mare explozie solară din ultimii zece ani a avut loc în urmă cu puţin timp. Ea a fost captată de telescoapele NASA, iar imaginile au fost date publicităţii. ŞTIRI PE ACEEAŞI TEMĂ Planul de miliarde de dolari al NASA pentru „a ţine în frâu“ un vulcan… Explozia solară a fost compusă din două descărcări foarte mari de energie, care au fost captate de Observatorul Solar al agenţiei guvernamentale americane. Explozia solară a fost încadrată în clasa X, cea mai puternică, şi a putut fi resimţită şi pe Pământ. Ea a dat peste cap pentru câteva minute dispozitivele de tip GPS. Nasa a spus că n-au existat motive de îngrijorare, deoarece radiaţiile solare eliberate în urma evenimentului nu au putut trece de scutul termic al Pământului. În schimb, explozia a afectat uşor sistemele mai vechi de comunicaţii, care aparţineau de sateliţi mai timpurii, lansaţi acum multă vreme. Aceste explozii majore sunt un lucru mai puţin obişnuit în această perioadă, din cauza lipsei unei activităţi solare notabile în ultimu deceniu. Periodicitatea exploziilor solare este de aproximativ 11 ani și jumătate. Acum ar fi perioada ”Soarelui calm”. Mai mulţi oameni de ştiinţă au avertizat cu privire la riscul unei noi ere glaciare, care ar putea veni chiar pe fondul inactivităţii Soarelui.  Momentul exploziei solare poate fi văzut mai jos.

Citeste mai mult: adev.ro/ow70mq

Publicat în Uncategorized | Lasă un comentariu

Pătrate magice Pitagoreice

Sursa: Științe. Științe.

 

Algebra nu este decât o geometrie scrisă, geometria nu este decât o algebră figurată.
Sophie Germain

Fotografia postată de Științe. Științe.
Publicat în Uncategorized | Lasă un comentariu

Fotografii cu eclipsa totală de soare din 2017

Cele mai bune fotografii cu eclipsa totală de Soare

Timp de peste 90 de minute, milioane de americani au privit spre cer și au urmărit cu mare interes Soarele, cu ocazia „Marii eclipse” solare totale, prima de acest fel care a traversat Statele Unite după o pauză de 99 de ani. Utilizatorii de pe Reddit s-au grăbit să posteze cele mai bune fotografii; vi le prezentăm mai jos pe cele mai populare, dar și pe cele mai bune fotografii împărtășite de NASA.

cgfn9i11c6hz
/u/cursetenj

Jasman Lion Mander

2017-eclipse-photos-nasa-10
NASA
2017-eclipse-photos-nasa-3
NASA

 

2017 Total Solar Eclipse
NASA
eclipsa totala de soare de pe iss (4)
NASA
kxy4bz4mz4hz
/u/MuffburgerSandwich
wec58ajzp5hz
/u/Wryhta
2017 Total Solar Eclipse
NASA

În toate colțurile Americii, inclusiv acolo unde eclipsa a fost doar parțială, telescoapele și aparatele de fotografiat au fost scoase din husele lor și utilizate intens. La Washington, Donald Trump a urmărit fenomenul alături de soția lui, Melania, de pe balconul Truman al Casei Albe. Pentru scurt timp, președintele american și-a ridicat privirile spre cer fără să poarte ochelari de protecție, înainte de a fi atenționat de o persoană din anturajul prezidențial.

Americanii care erau ocupați cu alte lucruri și nu au putut să profite de alinierea Lunii cu Soarele, nu vor trebui să aștepte alți 99 de ani pentru a vedea următoarea eclipsă totală de Soare, întrucât aceasta se va produce în aprilie 2024.

Publicat în Uncategorized | Lasă un comentariu

O schiţă realizată de Leonardo da Vinci ia prin surprindere lumea ştiinţifică.

Până acum, se considera că ideea prezentată de da Vinci aparţinuse unui savant francez, care a trăit la 200 de ani după omul de ştiinţă originar din Toscana.

În operele lui Leonardo da Vinci există numeroase însemnări pe care istoricii de artă nu le-au considerat importante, din varii motive. Unele dintre acestea, datate în anul 1493, au fost studiate de cercetătorul Ian Hutchings, de la Universitatea Cambridge. În cadrul cercetării pe care a demarat-o, specialistul a realizat o descoperire deosebit de importantă: textele analizate conţineau primele dovezi scrise care fac referire la existenţa legilor frecării.

Deşi era cunoscut faptul că da Vinci a realizat primul studiu sistematic asupra forţei de frecare, cercetătorii nu şi-au putut da seama cum şi când a venit cu aceste idei celebrul savant italian. Recent, Ian Hutchings a reuşit să structureze o cronologie detaliată a fenomenului analizat de omul de ştiinţă toscan, aflând că ideea principală în jurul căreia gravitează întreaga operă ştiinţifică a fost pentru prima dată pusă pe hârtie în anul 1493.

Pagina care i-a atras atenţia lui Hutchings a devenit cunoscută lumii ştiinţifice la începutul secolului XX, din cauza imaginii unei femei redate în partea superioară a documentului. Lângă schiţă era redată o frază din scrierile lui Francesco Petrarca: ,,,cosa bella mortal passa e non dura”, care, în traducere, ar însemna ,,ce este frumos trece şi nu durează”.

Schiţa lui da Vinci analizată recent (Foto:gizmag.com/V&A Museum, Londra)

Deşi, în anii 1920, specialiştii susţineau că pagina nu conţinea texte ,,relevante”, Hutchings s-a gândit că documentul merită, totuşi, reluat în considerare.

În timpul studiului său, cercetătorul britanic a descoperit sub schiţa care reda chipul de femeie note în care erau prezentate figuri geometrice sub forma unor blocuri trase de o greutate atârnată de un scripete. Oamenii de ştiinţă spun că această reprezentare le este prezentată şi astăzi elevilor pentru a le demonstra cum acţionează legile frecării.

,,El ştia că forţa de frecare care acţionează între două suprafeţe glisante este proporţională cu masa obiectelor care exercită forţă asupra suprafeţelor, iar acea forţă este idependentă de zona de contact dintre cele două suprafeţe. Acestea sunt legile frecării, despre care ştim astăzi că au fost enunţate pentru prima dată de cercetătorul francez Guillaume Amontons, la 200 de ani după Leonardo da Vinci”, susţine cercetătorul britanic.

În timp ce studia schiţa lui da Vinci, Hutchings a putut demonstra cum şi-a folosit savantul italian cunoştinţele despre forţa de frecare pentru a proiecta invenţiile care l-au făcut celebru. În acest sens, s-a constatat că Leonardo cunoştea utilitatea şi eficienţa frecării, aplicând conceptul în modul de concepere şi utilizare a roţilor, osiilor şi scripeţilor, componente esenţiale ale maşinăriilor realizate de cunoscutul om de ştiinţă toscan.

Sursa: sciencealert.com

Publicat în Uncategorized | Lasă un comentariu

Știați că…….

 
 
  1. Termenul de „jeep” provine de la initialele G.P (General Purpose) ce s-ar traduce prin vehicul „pentru uz general”.?
  2. Cainii nu disting culorile.?
  3. Primul autovehicul perfect aerodinamic, asa cum il stim noi astazi, a fost realizat de un roman in 1920, respectiv de Aurel Persu.?
  4. In vocabularul eschimosilor nu exista cuvantul „razboi” , iar la japonezi nu exista „bacsis”.?
  5. Cel mai lung cuvant din limba roman care citit invers reprezinta acelasi lucru este „aerisirea”.?
  6. Cuvantul „robot” provine de la verbul rusesc „a munci”.?
  7. Serpii nu pot auzi.?
  8. Caii nu ametesc.?
  9. Un pui de elefant are nevoie de 14 litri de lapte pe zi?.
  10. Ingredientul „minune”, recent descoperit, care se gaseste in compozitia cimentului din Marele Zid Chinezesc era faina de orez.?
  11. Numele „Sahara” inseamna in limba araba chiar „desert”.?
  12. Cel mai vechi muzeu din Romania este muzeul Bruckenthal din Sibiu.?
  13.  În Colosseum, pe timpul romanilor, se faceau lupte intre corabii, arena fiind umpluta cu apa, pentru a simula marea.?
  14. Pentru un singur exemplar de Rolls Royce sunt necesare 16 piei de vaca pentru a tapisa luxosul interior al limuzinei.?
  15. Un ou de strut cantareste aproximativ 2 kilograme.?
  16. Termenul de „Led” este prescurtare de la „Light Emitting Diode” (dioda electro-luminiscenta).?
  17. Triunghiul Bermudelor (format din punctele Miami-Puerto Rico-Bermude) se vede din spatiu ca o zona cu puncte luminoase.?
  18. Cuvantul „Laser” este de fapt prescurtare de la „Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation”?,
  19. Numele capitalei Egiptului, Cairo (El Cair) inseamna Marte. Ca o completare, pe planeta Marte s-au fotografiat recent cateva forme de relief interesante, in care una seamana cu un cap de sfinx, iar in apropiere apare silueta unei piramide.?
  20. Limba balenei albastre cantareste mai mult decat un elefant.?
  21. Cuvantul din limba romana care contine 5 consoane consecutive este „optsprezece”.?
  22. Codul este pestele care are in loc de sange o substanta asemanatoare cu antigelul?
  23. Un roman a escaladat Turnul Eiffel chiar in ziua inaugurarii.?
  24. Cupa de sampanie a fost creata de un artist francez, avand ca model un mulaj al sanului Mariei Antoaneta.?
Publicat în Uncategorized | Lasă un comentariu

Pitagora și vindecarea prin sunet

Pitagora  este considerat a fi parintele matematicii, al geometriei si al muzicii. El a constientizat faptul ca muzica nu este altceva decât matematica pură, iar munca sa era denumită de el insuși ca fiind “acordarea sufletului” prin sunet. Pitagora folosea intervalele, inclusiv sirul lui Fibonacci, pentru a trata atât corpul fizic, precum si pe cel emotional. Faptul ca Pitagora intelegea sunetul si geometria sacră este atestat de către Euclid in “Elemente”, de Lucca Pacioli in “De Divina Proportione” (1509) si de catre Johannes Kepler.
Sirul lui Fibonacci incepe de la zero, primul numar fiind 1. La 1 se adauga 1, si se obtine 2. La 2 mai adaugam 1, rezultand 3. La 3 se aduna 2, obtinand 5. La 5 adaugam 3, rezultatul fiind 8. Continuand in acest fel, sirul numerelor obtinute, este: 0,1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233 s.a.m.d. Sirul lui Fibonacci se afla absolut peste tot in natura si se considera ca acesta se afla la baza intregii creatii. Daca ne uitam la scara muzicala, acordul major, poate fi privit ca o reflexie clara a raportului de aur, acesta fiind construit dintr-o succesiune de sunete care in planul armonicelor corespunde exact termenilor din cadrul sirului lui Fibonacci (1, 2, 3, 5, 8 – do, do, sol, mi, do).

Acesta ofera o evolutie si un echilibru perfect, astfel incat, orice expansiune bazata pe acest model, devine armonioasa. Atunci cand privim atenti natura si modelele pe care aceasta le urmeaza, realizam faptul ca sirul de numere al lui Fibonacci este prezent peste tot. Prin analogie cu scara muzicala, observam faptul ca prima nota, a treia, a cincea si a opta se incadreaza perfect in sirul lui Fibonacci.

Sursa- Internet

Publicat în Uncategorized | Lasă un comentariu