ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΑ ΑΡΘΡΑ-ΝΕΑ-ΑΝΑΚΟΙΝΩΣΕΙΣ ΑΠΟ ΟΜΑΔΑ ΥΠ. ΔΙΔΑΚΤΟΡΩΝ ΚΑΙ ΜΕΤΑΔΙΔΑΚΤΟΡΙΚΩΝ ΕΡΕΥΝΗΤΩΝ

A scientific blog from PhD and Post Doctoral Researchers NTUA, UOA, Athens, Greece.

Παρασκευή 20 Ιουλίου 2012

Ανακλήθηκε από τον ΕΦΕΤ η Coca Cola Zero !!




Zero ασφάλεια φαίνεται να έχουν πλέον τα προίόντα της εταιρείας του Γιώργου Δαυίδ Coca Cola 3E. Κι αυτό διότι δύο μήνες μετά το κρούσμα ύπαρξης ουσίας που τοποθετείται στα ζιζανιοκτόνα και της τελικής ανάκλησης 850.000 μπουκαλιών που παρήχθησαν στο εργοστάσιο της Κρήτης και σήμερα στην ίδια μονάδα βρέθηκε ακατάλληλη φιάλη που προκάλεσε παρέμβαση εκ νέου του ΕΦΕΤ. Μια παρέμβαση που ενδέχεται να προκαλέσει μέχρι και το κλείσιμο της μονάδας που υποπίπτει στο ένα κρούσμα πίσω από το άλλο, αδιαφορώντας για την ασφάλεια των πολιτών.

Πιο συγκεκριμένα, ο Ε.Φ.Ε.Τ., και συγκεκριμένα η Περιφερειακή Διεύθυνση Δυτικής Ελλάδας, στα πλαίσια διερεύνησης καταγγελίας, διαπίστωσε σε κλειστό γυάλινο περιέκτη βάρους 250 ml ανθρακούχου αναψυκτικού «COCA COLA zero» την ύπαρξη ξένου σώματος υπόλευκου χρώματος και ταινιοειδούς σχήματος. Πρόκειται για ένα ολόκληρο αντικείμενο το οποίο προκαλεί εντύπωση για ποιο λόγο βρέθηκε μέσα στη φιάλη και που αποδεικνύει πως κάτι δεν πάει συνολικά καλά στη μονάδα της Κρήτης.

Ειδικότερα, το ανωτέρω αναψυκτικό έχει αριθμό παρτίδας 19F1336VT και φέρει ημερομηνία ελάχιστης διατηρησιμότητας 18/10/2012, παράγεται και συσκευάζεται στην Ελλάδα από την εταιρεία «COCA COLA ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΕΤΑΙΡΕΙΑ ΕΜΦΙΑΛΩΣΗΣ Α.Ε.» στην παραγωγική της μονάδα στο Ηράκλειο Κρήτης.

Ο ΕΦΕΤ απαίτησε άμεσα από την εταιρεία την προληπτική ανάκληση / απόσυρση της συγκεκριμένης παρτίδας από την αγορά, όμως ξεκάθαρα τίθεται το θέμα για το κατά πόσο θα πρέπει να κλείσει η μονάδα της Κρήτης ώστε να υπάρξει έλεγχος συνολικός από το Γενικό Χημείο του Κράτους. Κι αυτό διότι πλέον τα κρούσματα ακατάλληλων προϊόντων είναι συνεχή με αποτέλεσμα να υπάρχει σαφής κίνδυνος για τη δημόσια υγεία. Θα πρέπει να τονίσουμε πως το δείγμα στάλθηκε για σχετικές εργαστηριακές δοκιμές στο Μπενάκειο Φυτοπαθολογικό Ινστιτούτο όπου επιβεβαιώθηκε η ύπαρξη ξένου σώματος, ταινιοειδούς σχήματος, διαστάσεων 2,5 x 0.5 cm!. Οι εργαστηριακοί έλεγχοι είναι σε εξέλιξη για την περαιτέρω ταυτοποίηση. Επίσης κλιμάκιο από την Περιφερειακή Διεύθυνση ΕΦΕΤ Κρήτης διενεργεί τους απαιτούμενους ελέγχους στη μονάδα παραγωγής της «COCA COLA ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΕΤΑΙΡΕΙΑ ΕΜΦΙΑΛΩΣΗΣ Α.Ε.». Καλούνται οι καταναλωτές, οι οποίοι έχουν προμηθευτεί το ανωτέρω προϊόν (φωτογραφίες κάτωθι) να μην το καταναλώσουν για προληπτικούς λόγους.

Πηγή: www.protothema.gr

Κυριακή 15 Ιουλίου 2012

Το πράσινο χωριό του Βελγίου μοντέλο για την Ευρώπη

Το Mesnil-Eglise είναι ένα πολύ μικρό χωριό που βρίσκεται στην καρδιά των Βελγικών Αρδενών. Αν και τόσο μικρό, οι κάτοικοί του με τις εναλλακτικές οικολογικές ιδέες, κατάφεραν να το κάνουν ευρύτερα γνωστό, χάρη σε ένα πολύ πρωτότυπο σχέδιο: τον ανεμόμυλο των παιδιών.

Πρόκειται για ένα πρόγραμμα δράσης των κατοίκων, που χρηματοδοτεί η Ε.Ε και στηρίζεται στην αιολική ενέργεια. Δημιουργήθηκε μια ανεμογεννήτρια που τροφοδοτεί την περιοχή του χωριού Mesnil- Eglise με πράσινη οικολογική ενέργεια.

Το ιδιαίτερο του προγράμματος είναι ότι η κατασκευάστρια εταιρεία που δημιουργήθηκε μοίρασε τις μετοχές στα παιδιά του χωριού. Έτσι, τα παιδιά είναι συνέταιροι στο πρόγραμμα. Τα μικρά ονόματα των παιδιών μάλιστα κέρδισαν την «αθανασία» καθώς έχουν γραφτεί στην βάση της ανεμογεννήτριας.

Ο εμπνευστής του προγράμματος είναι ο Μπερναρ Ντελβίλ ένας δραστήριος υπερασπιστής της πράσινης ενέργειας ο οποίος προσπαθεί να προωθήσει την ιδέα σε ολόκληρη την Ευρωπαϊκή Ένωση. Μάλιστα πρότεινε την εφαρμογή του Προγράμματος και στη Ρόδο αλλά υπήρξε όπως λέει δισταγμός «ίσως γιατί δεν το κατάλαβαν» όπως μας είπε οι πολίτες. Αντιθέτως το ίδιο Πρόγραμμα εφαρμόζεται στην Πολωνία.

Είναι αξιοσημείωτο ότι κοντά στο χωριό βρίσκεται ένα πυρηνικό εργοστάσιο της Γερμανίας δείχνοντας έτσι την αντίθεση σε επίπεδο περιβάλλοντος.

Οι κάτοικοι του χωριού είναι αγρότες νέας γενιάς που ήρθαν να εγκατασταθούν εδώ για να ζήσουν μέσα στην φύση με εναλλακτικό τρόπο. Η Μπάρμπαρα Μορώ και ο Μπενουά Κρετέρ είναι μία από αυτές τις περιπτώσεις. Διέθεσαν μόλις 83000 ευρώ για να φτιάξουν το σπίτι τους.

«Χρησιμοποιήσαμε, λέει στο ΑΜΠΕ, απλά υλικά όπως άχυρο και τούβλα για να χτίσουμε σε σύντομο χρόνο το σπίτι μας. Από άποψη ηχομόνωσης είναι εύκολο τοποθετήσαμε ανακυκλωμένο χαρτί κάτω από την στέγη. Ποιά είναι τα πλεονεκτήματα; Η κατασκευή δεν κοστίζει ακριβά σε ενέργεια, ακόμη κι αν κατεδαφιστεί σε 100 χρόνια. Επίσης είναι εύκολο να κατασκευαστεί. Με στοίβες από άχυρο, χτίζεται από την οικογένεια, από παιδιά, γυναίκες, άντρες.»

Πηγή: http://www.thebest.gr

Tα αγγεία της Αττικής με ιδιότητες νανοϋλικού μελετώνται από τη... NASA!


Το χώμα που έγινε χρυσάφι 

Υπάρχει τίποτε πιο ταπεινό από το χώμα; Και όμως, ακόμη και τα πιο ταπεινά πράγματα, αν κάποιος τα αξιοποιήσει σωστά, μπορούν να γίνουν όχι μόνο πολύτιμα αλλά και προσοδοφόρα. Παρ' ότι ο Πλάτων θεωρούσε τον πηλό κάτι εντελώς κοινό και τετριμμένο - «των φαύλων και προχείρων» -, οι ίδιοι οι σύγχρονοί του τον διέψευσαν. Οι αρχαίοι κεραμείς της Αθήνας πήραν το κοινό χώμα της Αττικής στα χέρια τους και το μετέτρεψαν σε πραγματικό χρυσάφι αφού τα αγγεία τους μονοπώλησαν τις διεθνείς αγορές της εποχής τους. Το μετέτρεψαν επίσης σε ένα σπάνιο υλικό. Το περίφημο μελανό υάλωμα των αττικών αγγείων, αυτό που πολλοί προσπάθησαν αλλά κανένας δεν κατόρθωσε να μιμηθεί, είναι στην ουσία ένα νανοϋλικό με ιδιαίτερες χημικές και μηχανικές ιδιότητες. Τέτοιες ώστε πρόσφατα προσείλκυσε το ενδιαφέρον της NASA η οποία αναζητεί στη σύστασή του μυστικά για να βελτιώσει τη μόνωση των διαστημοπλοίων της.

Το μελανό υάλωμα «γυάλισε» στη NASA
Η NASA ενδιαφέρεται κυρίως για το περίφημο μελανό υάλωμα των αγγείων, αναζητώντας σε αυτό μυστικά που θα μπορούσαν να τη βοηθήσουν να βελτιώσει την ανθεκτικότητα των κεραμικών που χρησιμοποιεί για τη μόνωση των διαστημοπλοίων της. Εδώ όμως μπορούμε με βεβαιότητα να πούμε ότι η αντίστοιχη έρευνα από έλληνες επιστήμονες βρίσκεται… έτη φωτός μπροστά. Οχι μόνο γιατί έχει ξεκινήσει δεκαετίες νωρίτερα έχοντας στη διάθεσή της απολύτως πιστοποιημένα δείγματα από τις αρμόδιες Εφορείες Αρχαιοτήτων, αλλά, επιπλέον, επειδή από τη θεωρία του εργαστηρίου έχει περάσει στην πράξη. Για να κάνουν καλύτερες συγκρίσεις και να γνωρίσουν τη δουλειά «από μέσα», οι ερευνητές φτιάχνουν μάλιστα οι ίδιοι τεχνολογικά πιστά αντίγραφα αρχαίων κεραμικών τόσο κοντινά στα αρχικά ώστε να χρειάζονται ειδική σήμανση με ιχνοστοιχεία προκειμένου να αποφευχθεί η παράνομη πώλησή τους ως αυθεντικών. (http://www.tovima.gr/science/article/?aid=311401&wordsinarticle=%CE%91%CE%BB%CE%BF%CF%8D%CF%80%CE%B7)
Τι ήταν αυτό που έκανε τα αττικά αγγεία τόσο ιδιαίτερα και τόσο δύσκολα στην απομίμησή τους ακόμη και από τους σύγχρονούς τους επίδοξους αντιγραφείς, που γνώριζαν την κεραμική τέχνη εκείνης της εποχής πολύ καλύτερα από εμάς; Το μυστικό, όπως έχουν ανακαλύψει σήμερα οι ειδικοί, βρίσκεται στην άργιλο. Η αττική γη πρόσφερε στους κεραμείς της τις κατάλληλες πρώτες ύλες ώστε να επιτύχουν όχι μόνο ένα υάλωμα με μοναδικό χρώμα και αντοχή, αλλά και ένα «σώμα» εξαιρετικής ποιότητας. Και φυσικά αυτοί εκμεταλλεύθηκαν επάξια το δώρο βάζοντας όλη την τέχνη και τη δημιουργικότητά τους. 
Νανοϋλικό δοκιμασμένο για χιλιετίες

Οι Αθηναίοι προτιμούσαν συχνά τα σκεύη τους - όπως αυτή η μελαμβαφής λεκανίδα με πώμα - να είναι λιτά, χωρίς άλλη διακόσμηση πέρα από το στιλπνό μελανό υάλωμά τους.

Αυτό είναι όμως μόνο ένα από τα πολλά μυστικά που τα αττικά αγγεία κρατούσαν επί χιλιετίες καλά κρυμμένο. Αν και αποτέλεσαν αντικείμενο εξέτασης, κυρίως από ξένους μελετητές, εδώ και αιώνες, η σύστασή τους άρχισε να αποκρυπτογραφείται μόλις από τη δεκαετία του 1990 και μετά, από επιστήμονες του ΕΚΕΦΕ Δημόκριτος, χάρη στην ανάπτυξη των σύγχρονων μικροαναλυτικών τεχνικών. Η πρώτη και η πιο αναπάντεχη ίσως για όσους δεν ασχολούνται με τις θετικές επιστήμες διαπίστωση ήταν ότι, αν και αρχαία, η βαφή τους ανήκει στα υλικά της τελευταίας λέξης της τεχνολογίας, σε αυτά που σήμερα ονομάζουμε νανοϋλικά.
«Αν περιγράψουμε το αττικό υάλωμα με μοντέρνους όρους θα λέγαμε ότι είναι ένα νανοϋλικό» λέει μιλώντας στο «Βήμα» η Ελένη Αλούπη, η οποία ασχολήθηκε με τη μελέτη της σύστασης των αττικών αγγείων κατά τη διάρκεια της διατριβής της στο ΕΚΕΦΕ Δημόκριτος και σήμερα έχει ιδρύσει τη «Θέτις Authentics» (http://www.thetis.gr/), εταιρεία ασχολούμενη με τη μελέτη και την πιστοποίηση της αυθεντικότητας αρχαίων αντικειμένων, καθώς και το Εργαστήριο «Θέτις» για την παραγωγή τεχνολογικά αυθεντικών αντιγράφων αρχαίων κεραμικών σαν αυτά που βλέπουμε στους σταθμούς του μετρό και στα πωλητήρια αρκετών μουσείων. «Πρόκειται για ένα αλκαλο-αργιλοπυριτικό γυαλί το οποίο χρωματίζεται από νανοκρυστάλλους μαγνητίτη» εξηγεί. Σε τι διαφέρει από τα κοινά γυαλιά; «Εχει υψηλό ποσοστό οξειδίου του αργιλίου, το οποίο συμμετέχει στη διαμόρφωση του γυαλιού εξίσου με το οξείδιο του πυριτίου, γεγονός το οποίο του προσδίδει πολύ μεγάλη ανθεκτικότητα στη διάβρωση και ιδιαίτερη μηχανική αντοχή».
Οι νανοκρύσταλλοι του μαγνητίτη είναι αυτοί που δίνουν στο αττικό μελανό υάλωμα το μοναδικό «μαύρο-μπλε» χρώμα του. «Το μελανό χρώμα είναι αποτέλεσμα της διασποράς των μαύρων νανοκρυστάλλων μέσα στο διάφανο αλκαλο-αργιλοπυριτικό γυαλί που παίρνει μια μπλε απόχρωση από ίχνη δισθενούς σιδήρου» διευκρινίζει η χημικός. Ο σχηματισμός των νανοκρυστάλλων μαγνητίτη είναι αποτέλεσμα τόσο της σύστασης της πρώτης ύλης - δηλαδή της αργίλου - που χρησιμοποιείται για την παρασκευή της βαφής των αγγείων όσο και μιας σχολαστικής διαδικασίας όπτησης σε συγκεκριμένες θερμοκρασίες.
Αργιλόχρωμα αυστηρών προδιαγραφών
Ας πάρουμε όμως τα πράγματα από την αρχή. Η βαφή των αττικών αγγείων είναι ουσιαστικά ένα αργιλόχρωμα -παρασκευάζεται δηλαδή από άργιλο. Οχι όμως από οποιαδήποτε άργιλο, όπως έχουν ανακαλύψει οι επιστήμονες. Οι κεραμείς της αρχαίας Αθήνας επέλεγαν με μεγάλη προσοχή την πρώτη ύλη τους ανάλογα με το αποτέλεσμα που ήθελαν να επιτύχουν - πράγμα που σημαίνει ότι γνώριζαν πολύ καλά τις ιδιότητές της - και αυτό φαίνεται ακόμη και από το γεγονός ότι χρησιμοποιούσαν διαφορετική άργιλο για τη βαφή και διαφορετική για το σώμα των αγγείων τους.
Για να δώσει η βαφή το επιθυμητό άψογο μελανό υάλωμα, η πρώτη ύλη της έπρεπε να είναι μια άργιλος πλούσια σε αργιλικά ορυκτά, σίδηρο και κάλιο και φτωχή σε οξείδια του ασβεστίου (έτσι μόνο μπορούσε να παραγάγει τις αντιδράσεις που οδηγούν στον σχηματισμό του μαγνητίτη). Παράλληλα έπρεπε όταν αναμειγνυόταν με νερό να σχηματίζει ένα κολλοειδές αιώρημα (ένα αιώρημα με κόκκους μικρότερους των 0,3 μικρών που θεωρητικά μένει εν αιωρήσει επ' άπειρον). Το αιώρημα αυτό όταν συμπυκνωνόταν έδινε μια υπέρλεπτη «αργιλική βαφή» (έναν «μπαντανά», όπως το λένε παραδοσιακά κεραμείς και αγγειοπλάστες) με την οποία διακοσμούνταν τα αγγεία που είχαν πλαστεί στον τροχό και στη συνέχεια ψήνονταν με μια πολύ συγκεκριμένη διαδικασία και σε πολύ συγκεκριμένες θερμοκρασίες.

Τριπλό ψήσιμο σε διαφορετικές θερμοκρασίες
Η διαδικασία της όπτησης περιλάμβανε τρία στάδια: οξείδωσης, αναγωγής και πάλι οξείδωσης, όπως θα σας πουν οι ειδικοί. Στο πρώτο στάδιο της οξείδωσης ανέβαζαν τη θερμοκρασία του φούρνου με την παροχή οξυγόνου: ο θάλαμος όπου ψήνονταν τα αγγεία επικοινωνούσε με το κάτω μέρος, όπου καίγονταν τα ξύλα, ενώ ένα άνοιγμα από επάνω άφηνε να φύγουν τα αέρια που παράγονταν από την καύση. Οταν έφθαναν στην επιθυμητή θερμοκρασία και η βαφή άρχιζε να υαλοποιείται, σφράγιζαν τον κλίβανο διακόπτοντας την παροχή οξυγόνου και μειώνοντας με τον τρόπο αυτόν τη θερμοκρασία.
Σε αυτό το στάδιο, της αναγωγής, σχηματίζονται οι νανοκρύσταλλοι του μαγνητίτη και παράγεται το μαύρο χρώμα. Η τελική φάση της οξείδωσης, όπου ανέβαινε και πάλι η θερμοκρασία, ήταν απαραίτητη για να επιτευχθεί η χρωματική αντίθεση του μελανού πάνω στο ερυθρό υπόβαθρο. «Στο στάδιο της οξείδωσης έχουμε το οξείδιο του τρισθενούς σιδήρου, τον αιματίτη, που είναι κόκκινο. Στο στάδιο της αναγωγής δημιουργείται ένας σπινέλιος, ο μαγνητίτης, που έχει θέσεις δισθενούς και τρισθενούς σιδήρου και είναι μαύρος, ενώ παράλληλα το στρώμα της βαφής υαλοποιείται» εξηγεί η κυρία Αλούπη. «Στο τελευταίο στάδιο της επανοξείδωσης χρειάζεται προσοχή ώστε να μην ανέβει πολύ η θερμοκρασία γιατί το υάλωμα θα ξανακοκκινίσει».

Μάτι-θερμόμετρο!
Το εύρος θερμοκρασιών για το οποίο μιλάμε είναι πολύ μικρό. «Η καλύτερη ποιότητα αυτού του υλικού επιτυγχάνεται σε θερμοκρασίες από 880 ως 950 βαθμούς» τονίζει η ερευνήτρια. Πώς μπορούσαν στην αρχαιότητα, χωρίς θερμόμετρα και θερμοστάτες, να υπολογίσουν τη θερμοκρασία του φούρνου με τόση ακρίβεια; Με το μάτι, μας απαντά η ειδικός, και αυτός ήταν ένας λόγος για τον οποίο η δουλειά του «ψήστη» σε ένα εργαστήριο κεραμικής ήταν πολύ σημαντική: «Αν μιλήσετε με παραδοσιακούς κεραμίστες, που έψηναν σε φούρνο με ξύλα, ξέρουν πολύ καλά τις κατάλληλες θερμοκρασίες από τη λεγόμενη ακτινοβολία μέλανος σώματος - την ακτινοβολία που εκπέμπει ένα σώμα όταν πυρακτώνεται. Ο έμπειρος κεραμέας από το χρώμα του φούρνου καταλαβαίνει ποια είναι η κατάλληλη θερμοκρασία. Στους 720 με 730 βαθμούς ο φούρνος γίνεται πορτοκαλί, στους 800 αρχίζει και κοκκινίζει και μετά αρχίζει να ασπρίζει. Στους 950 βαθμούς ο φούρνος λάμπει εσωτερικά. Στους 1.000 είναι κατάλευκος».
Ολα αυτά υποδηλώνουν ότι οι αρχαίοι κεραμείς της Αττικής δεν διέθεταν μόνο ταλέντο αλλά και ένα πολύ υψηλό επίπεδο τεχνολογίας. «Και ένα τέτοιο υψηλό επίπεδο δείχνει συνειδητότητα και στην επιλογή των υλικών τους και αυτό δεν φαίνεται μόνο στη βαφή αλλά και στα υλικά που χρησιμοποιούσαν για το σώμα. Είναι τυποποιημένα και για τον λόγο αυτό θα πρέπει ίσως να σκεφτόμαστε μια κεντρική διάθεση» υπογραμμίζει η κυρία Αλούπη.

Αρχαίο πυρέξ υψηλής τεχνολογίας
Η εξαιρετική ποιότητα των αττικών αγγείων, όπως και τα άλλα σπουδαία δείγματα κεραμικής που προηγήθηκαν, οφείλεται για τον Βασίλη Κυλίκογλου, ερευνητή Α' στο Ινστιτούτο Επιστήμης Υλικών του ΕΚΕΦΕ Δημόκριτος, σε μια μακρά παράδοση που μεταδιδόταν επί χιλιετίες και βελτιωνόταν από γενιά σε γενιά. Στο εργαστήριό του ο ερευνητής μελετά τα αρχαία κεραμικά από την άποψη των θερμικών και μηχανικών ιδιοτήτων τους. Στόχος, μεταξύ άλλων, η ανάπτυξη νέων δομικών υλικών. «Εξετάζουμε τις διάφορες συνταγές που χρησιμοποιούσαν οι αρχαίοι για να κατασκευάσουν κεραμικά ανάλογα με τη χρήση στην οποία θα τα υπέβαλλαν» λέει. «Οι κυριότερες χρήσεις έντονης καταπόνησης ενός κεραμικού είναι είτε όταν χρησιμοποιείται ως μεταφορικό αγγείο, όπως είναι οι αμφορείς, είτε σε διαδικασίες που έχουν να κάνουν με τη φωτιά - δηλαδή μεταλλουργία, όπτηση και προετοιμασία φαγητού».
Οι αρχαίοι κεραμείς χρησιμοποιούσαν διαφορετικές αργίλους ανάλογα με τη χρήση για την οποία προοριζόταν το αγγείο και τις εμπλούτιζαν καταλλήλως. «Εβαζαν μέσα στον πηλό εγκλείσματα σε ποσότητα και μέγεθος που καθιστούσαν τα κεραμικά κατάλληλα για τη χρήση που ήθελαν». Για να επιτύχουν αμφορείς που ήταν ανθεκτικοί στις προσκρούσεις και δεν έσπαζαν εύκολα κατά τη μεταφορά των προϊόντων, π.χ. με τα πλοία, χρησιμοποιούσαν άμμο. «Ετσι» λέει ο κ. Κυλίκογλου «αυξάνεται η ανθεκτικότητα, ακόμη και αν χτυπηθούν μπορεί να δημιουργηθεί μια μικρή ρωγμή, αλλά αυτή η ρωγμή δεν θα διαδοθεί, όπως στο γυαλί». Η αντοχή στη φωτιά, σε κεραμικά που θα χρησιμοποιούνταν για τη μαγειρική ή για τη χύτευση μετάλλων, απαιτούσε πιο «μελετημένη» τεχνική.
Κατ' αρχήν, ανάλογα με το αν ήθελαν το κεραμικό να «ανεβάζει» τη θερμοκρασία γρήγορα ή να την «κρατάει» (και να σιγοψήνει, ας πούμε, αν ήταν μια χύτρα), χρησιμοποιούσαν άργιλο που περιείχε ασβέστιο. Για να δώσουν μεγαλύτερη πυραντοχή πρόσθεταν στον πηλό εγκλείσματα από χαλαζία, αστρίους ή φυλλίτες. «Τα τελευταία εγκλείσματα ήταν πεπλατυσμένα» διευκρινίζει ο ειδικός. «Αυτά τα πεπλατυσμένα σαν φύλλα εγκλείσματα αν τα πλάσει ο κεραμέας προσανατολίζονται παράλληλα με τα τοιχώματα και έτσι δρουν ως θερμομόνωση. Επαιρνε λίγο παραπάνω η χύτρα να ζεσταθεί, όμως διατηρούσε τη θερμοκρασία της για πάρα πολύ χρόνο».
Στο ΕΚΕΦΕ Δημόκριτος οι διαπιστώσεις αυτές δεν περιορίζονται απλώς σε μια καλή γνώση του παρελθόντος, αλλά «περνούν» και στο μέλλον, αφού χρησιμοποιούνται ως βάση για την ανάπτυξη νέων υλικών «Μια εφαρμογή, έχουμε και ένα πρόγραμμα γι' αυτό, είναι ότι προσπαθούμε να δημιουργήσουμε κονιάματα» εξηγεί ο κ. Κυλίκογλου. «Εγκλείουμε μέσα θραύσματα κεραμικών τα οποία όμως δεν είναι τυχαία, δεν παίρνουμε δηλαδή οποιοδήποτε κεραμικό - αν πάρει κάποιος π.χ. τούβλα και τα σπάσει δεν θα έχει το ίδιο αποτέλεσμα. Γνωρίζοντας από την αρχαία τεχνολογία σε ποια θερμοκρασία το κεραμικό έχει τις καλύτερες ιδιότητες, προσδίδουμε στα κονιάματα αυτά καλύτερες αντοχές κατά το πήξιμο, γιατί δημιουργούνται υδραυλικές φάσεις ανάμεσα στο κεραμικό και στον ασβέστη, αλλά και καλύτερες θερμομονωτικές ιδιότητες».

Από τον Wedgwood στο Calgon
Ο μεγάλος άγγλος κεραμέας Τζοσάια Γουέτζγουντ - ιδρυτής του γνωστού οίκου πορσελάνης - ήταν από τους πρώτους που μελέτησαν και προσπάθησαν να αναπαραγάγουν τα αττικά αγγεία. Παρά τις ενδελεχείς προσπάθειές του ο Γουέτζγουντ τελικά δεν το πέτυχε. Αντ' αυτού παρήγαγε τους λεγόμενους «black basalts», σήμερα αγγεία συλλεκτικά και πανάκριβα που αποτελούν σήμα κατατεθέν του οίκου Wedgwood.
Ο αμερικανός χημικός Τζόζεφ Νομπλ από την πλευρά του πρότεινε στη δεκαετία του 1960 μια συνταγή παραγωγής μαύρου υαλώματος με… Calgon, η οποία κυριάρχησε επί τρεις και πλέον δεκαετίες, ιδιαίτερα στον αγγλόφωνο κόσμο. Κατά καιρούς διάφοροι - κυρίως αρχαιολόγοι και κεραμείς - έχουν υποστηρίξει ότι για να φτιάξουν τη βαφή τους οι αθηναίοι κεραμείς πρόσθεταν διάφορα «εξωτικά» υλικά - από στάχτη φυτών και τριμμένα κόκαλα ως ούρα ή αίμα ζώων. Η κυρία Αλούπη απορρίπτει όλες αυτές τις συνταγές, αφού τις δοκίμασε σχολαστικά κατά τη διάρκεια της διατριβής της στο ΕΚΕΦΕ Δημόκριτος περίπου πριν από 20 χρόνια. Οι περισσότερες - όπως του Νομπλ - δεν δίνουν αποτέλεσμα όμοιας σύστασης με το πρωτότυπο ενώ όσες επιτυγχάνουν κάτι σχετικά κοντινό απαιτούν καλά ελεγμένες εργαστηριακές συνθήκες. «Μου είναι δύσκολο να φανταστώ ότι δίπλα σε κάθε αρχαίο εργαστήριο κεραμικής υπήρχε και ένα μικρό χημείο» λέει. Η μόνη τεχνική που ως τώρα φαίνεται να επιτυγχάνει πανομοιότυπο αποτέλεσμα ως προς τη σύσταση και την ποιότητα είναι η χρήση βαφής απλώς και μόνο με νερό και άργιλο σωστά επιλεγμένη από συγκεκριμένα σημεία της Αττικής. «Και αυτός είναι ο μόνος τρόπος για να εξηγήσουμε γιατί το υλικό έχει πάντα σταθερή χημική σύσταση» τονίζει η ερευνήτρια. «Η σταθερή σύσταση του τελικού προϊόντoς ισοδυναμεί με σταθερή χρήση πρώτων υλών και σχολαστική και ακριβή διαδικασία επεξεργασίας τους. Και ποιος μπορεί να το κάνει αυτό καλύτερα από την ίδια τη φύση;»
  
Για περισσότερες πληροφορίες: http://www.tovima.gr

Παρασκευή 13 Ιουλίου 2012

Φυσικοί τρόποι αντιμετώπισης των εντόμων του Καλοκαιριού




Μύγες, κουνούπια, κατσαρίδες, είναι κάποια μόνο από τα έντομα του καλοκαιριού, που εκτός από ενοχλητικά, μπορούν να αποβούν και επικίνδυνα για την υγεία μας, λόγω των μεταδοτικών ασθενειών που «κουβαλούν».

Στο εμπόριο βρίσκει κανείς πλήθος εντομοκτόνων και άλλων σκευασμάτων που συντελούν στην εξόντωση τους. Ωστόσο, δεν είναι λίγες οι φορές που εξολοθρεύουν μεν τα έντομα, αλλά αποβαίνουν επικίνδυνα για τον άνθρωπο και το περιβάλλον.

Ο γεωπόνος Βασίλης Αναγνώστου, εξηγεί ότι υπάρχουν φυσικοί τρόποι αντιμετώπισης των εντόμων, όμοιας αποτελεσματικότητας με τα χημικά εντομοκτόνα, χωρίς επιβλαβείς παρενέργειες για την υγεία μας και το οικοσύστημα.

Τα θηλυκά κουνούπια, χρειάζονται αίμα για την ωρίμανση των αυγών τους και αυτά είναι που μας τσιμπούν. Προτιμούν τα θερμόαιμα ζώα, όπως τον άνθρωπο, γιατί προσελκύονται από τη σωματική θερμότητα και το διοξείδιο του άνθρακα που εκπνέεται από την αναπνοή. Άλλοι παράγοντες που ‘τραβούν’ τα κουνούπια είναι η κίνηση, η υγρασία και το φως. Τα συχνά ντους απομακρύνουν τον ιδρώτα από το σώμα και προστατεύουν τους ανθρώπους από τα κουνούπια. ‘Μαγνήτης’ για τα κουνούπια είναι και η κούραση με το λαχάνιασμα, καθώς αυξάνονται οι τιμές διοξειδίου του άνθρακα που εκλύονται.

Οι ανεμιστήρες συμβάλουν αρκετά στο να διαλύεται η συγκέντρωση διοξειδίου του άνθρακα κι έτσι τα απωθούν, μιας και τα κουνούπια εντοπίζουν από τα 20 μέτρα το αγαπητό τους διοξείδιο, ενώ ταυτόχρονα η χρήση των ανεμιστήρων χαρίζουν δροσιά, μειώνοντας τη θερμοκρασία του σώματός.

Τα κουνούπια αφήνουν τα αυγά τους σε στάσιμα ύδατα, γι’ αυτό και πρέπει κανείς να μην αφήνει νερά από το πότισμα ή τη βροχή να λιμνάζουν, καθώς και να αλλάζει κάθε δεύτερη μέρα το νερό των κατοικίδιων.

Αρώματα, σπρέι, κρέμες και συναφή καλλυντικά ελκύουν τα κουνούπια, όπως και τα σκούρα και τα εμπριμέ ρούχα, γι’ αυτό θα πρέπει να προτιμούνται τα λευκά. Τα γλυκά, επίσης, προσελκύουν τα κουνούπια, ενώ το σκόρδο τα διώχνει. Επίσης πρέπει να αποφεύγονται τροφές με κάλιο, όπως μπανάνες, γιατί το γαλακτικό οξύ που περιέχουν έλκει τα κουνούπια.

Τα κουνούπια φεύγουν επίσης αν υπάρχουν κοντά σε πόρτες και παράθυρα φυτά όπως σκόρδο, κρεμμύδια, μαϊντανός, φασκόμηλο, δάφνη, κανέλα, αρμπαρόριζα (ή αλλιώς σιτρονέλλα), γεράνι, κατιφέ, βασιλικό, δεντρολίβανο, γαρίφαλα, μέντα, δυόσμο, μελισσόχορτο, θυμάρι, καλέντουλα και νυχτολούλουδο, αφού το άρωμά τους λειτουργεί αποτρεπτικά ως εντομοαπωθητικό. ‘Ομπρέλα’ προστασίας παρέχουν επίσης οι ευκάλυπτοι και οι φλαμουριές. 
Άλλοι τρόποι απώθησης των εντόμων είναι οι λάμπες με κίτρινο χρώμα που προσελκύουν λιγότερο τα κουνούπια από αυτές με άσπρο φωτισμό, επίσης το κάψιμο δεντρολίβανου είναι πιο αποτελεσματικό και υγιεινό από το ‘φιδάκι’.

Ο κ.Αναγνώστου αναφέρει εύκολα και οικολογικά σκευάσματα που μπορεί κανείς να φτιάξει στην κουζίνα του σπιτιού του.

«Τρίψτε βασιλικό και αναμείξτε τον με ξύδι σε ένα μπολ. Αφήστε το δίπλα σας ή κάντε επάλειψη στο δέρμα σας. Μπορούμε να φτιάξουμε λοσιόν προσθέτοντας ένα φλιτζάνι καυτό νερό σε ένα μπολ στο οποίο έχουμε ρίξει μισό φλιτζάνι ψιλοκομμένο δενδρολίβανο και το αφήνουμε μία ώρα για να ‘δέσει’. Στη συνέχεια το βάζουμε σε έναν ψεκαστήρα. Το αποθηκεύουμε στο ψυγείο και το χρησιμοποιούμε όποτε το χρειαζόμαστε».

Ένα ακόμα σπρέι που προτείνει ο κ.Αναγνώστου είναι: 100 γραμμάρια νερό, 4 έως 6 σταγόνες αιθέρια έλαια ευκαλύπτου, λεβάντας και σιτρονέλλας.

Για την ανακούφιση από τα τσιμπήματα των κουνουπιών, μπορεί κανείς να τρίψει λίγη μαντζουράνα πάνω στο τσίμπημα ή βάλει σόδα.

Οι κατσαρίδες μπορούν να ζήσουν για μήνες χωρίς τροφή, χρειάζονται καθημερινά όμως νερό και προτιμούν μέρη με υγρασία. Γι’ αυτό δεν πρέπει να μένουν νερά στο νεροχύτη της κουζίνας και στο μπάνιο. Επίσης δεν πρέπει να μένουν υπολείμματα φαγητών εκτεθειμένα. Οι κατσαρίδες εμφανίζονται σε χώρους που έχουν ήδη ρυπανθεί με περιττώματα από άλλες κατσαρίδες, γι’ αυτό τα σκοτεινά μέρη, που προτιμούν οι κατσαρίδες, πρέπει να καθαρίζονται σχολαστικά.

Ο κ.Αναγνώστου επισημαίνει πως «ο συνδυασμός άχνη ζάχαρη και μαγειρική σόδα αποβαίνει θανατηφόρος για τις κατσαρίδες. Ανακατέψτε ίση ποσότητα των δυο υλικών και αφήστε το μείγμα σε ένα ρηχό πιάτο».

Ο βόρακας ή βορικό οξύ, ένα 100% φυσικό υλικό που μπορεί κανείς να το προμηθευτεί στα φαρμακεία δρα αποτελεσματικά τόσο για τις κατσαρίδες, όσο και για τα μυρμήγκια. Μπορεί κανείς να δημιουργήσει ένα εντομοκτόνο ανακατεύοντας ζάχαρη με νερό και βόρακα ή μπορεί να λιώσει πατάτες με βόρακα, από το μείγμα να φτιάξει μπαλάκια που θα τοποθετηθούν κάτω από νεροχύτες, πίσω από το ψυγείο, την κουζίνα, το πλυντήριο και τα οποία διαρκούν περίπου έξι μήνες. Αν στο σπίτι υπάρχουν ζώα τότε θα πρέπει να αποφευχθεί ο βόρακας, γιατί μπορεί να είναι φυσικό προϊόν παραμένει όμως δηλητήριο.

Άλλος ένας τρόπος για να απαλλαγεί κανείς από τις κατσαρίδες είναι ο ψεκασμός με σαπουνόνερο ή φωτιστικό οινόπνευμα. Είτε άμεσα, είτε αργότερα θα εξουδετερωθούν, όταν οι ουσίες θα επιδράσουν.

Τα φύλλα δάφνης, οι φέτες αγγουριού, το σκόρδο, η ναφθαλίνη δρουν επίσης εντομοαπωθητικά, γιατί οι κατσαρίδες απεχθάνονται τη μυρωδιά τους.

Ο κ.Αναγνώστου προσθέτει, πως μία φυσική απωθητική ουσία για τις κατσαρίδες είναι η νεπέτα ή γατόχορτο, φυτό συγγενές με τη μέντα. Το ενεργό συστατικό νεπεταλακτόνη που περιέχει, είναι μη τοξική για τους ανθρώπους και τα κατοικίδια ζώα.

Για τις μύγες, δυστυχώς, δεν υπάρχουν συνταγές εξουδετέρωσης, ούτε με φυσικά, ούτε με χημικά σκευάσματα. Μία μυγοσκοτώστρα, όμως, είναι απαραίτητη. Στο εμπόριο κυκλοφορούν τα γνωστά από παλιά «βαρελάκια, μία κατασκευή με κολλώδη ουσία σε μία λωρίδα, για να εγκλωβίζονται πάνω οι μύγες. Ως απωθητικό για τις μύγες λειτουργεί ο ελληνικός καφές, καθώς σιγοκαίει, ο καπνός του διώχνει τις μύγες, και όχι μόνο, αφού η μυρωδιά του είναι απωθητική για τις μέλισσες και τα κουνούπια. Επίσης ένα ματσάκι φασκόμηλο κρεμασμένο στα παράθυρα και τις πόρτες θα διώξει τις μύγες αλλά και τα άλλα έντομα.

Τέλος, στην αγορά κυκλοφορούν αρκετές ηλεκτρονικές συσκευές που βγάζουν υπερήχους και απομακρύνουν εκτός από μύγες, κατσαρίδες, ψύλλους, σκόρους και ποντίκια.

Πηγή: www.health.in.gr


Τρίτη 10 Ιουλίου 2012

Γιατί οι ντομάτες του σουπερμάρκετ είναι άνοστες;



Οι «εμφανίσιμες» ποικιλίες που προτιμούν οι παραγωγοί φέρουν μετάλλαξη σε γονίδιο-κλειδί για τη γεύση
Ουάσινγκτον
Το παράπονο ότι οι σημερινές ντομάτες δεν είναι όπως παλιά και ότι οι περισσότερες έχουν γεύση «άχυρου» είναι κάτι που ακούγεται συχνά. Μια τέτοια διαπίστωση δεν θα μπορούσε φυσικά να αφήσει ασυγκίνητη την επιστήμη.
Αμερικανοί ερευνητές έψαξαν και βρήκαν την άκρη: ο ένοχος είναι η προσπάθεια των καλλιεργητών να παρουσιάσουν ελκυστικούς καρπούς στα ράφια των σουπερμάρκετ: οι «εμφανίσιμες» ποικιλίες που προτιμούν να καλλιεργούν φέρουν μετάλλαξη σε ένα βασικό γονίδιο που δίνει στη ντομάτα τη γλυκιά της γεύση.
Αναζητώντας το άψογο κόκκινο

Για να είναι μια ντομάτα ελκυστική για τον καταναλωτή πρέπει να φαίνεται ζουμερή και κατακόκκινη. Αυτό όμως δεν συμβαίνει σε όλες τις ποικιλίες του δημοφιλούς ζαρζαβατικού. Αντιθέτως, στις περισσότερες από αυτές το αρχικό ανοιχτοπράσινο χρώμα μετατρέπεται καθώς ωριμάζουν σε κόκκινο κατά τόπους, δημιουργώντας αντιαισθητικά «μπαλώματα».
Αυτό έκανε τους παραγωγούς πιο προσεκτικούς στην επιλογή των καλλιεργειών τους. Εδώ και 70 περίπου χρόνια οι περισσότεροι από άρχισαν να προτιμούν να καλλιεργούν ποικιλίες που έχουν από την αρχή ομοιόμορφο πράσινο χρώμα, καθώς αυτές έχουν την τάση, ωριμάζοντας, να κοκκινίζουν εξίσου ομοιόμορφα – και άρα να φαίνονται πιο λαχταριστές στο ράφι του σουπερμάρκετ.
Εδώ όμως ακριβώς βρίσκεται το «φάουλ», αφού οι ποικιλίες αυτές τείνουν επίσης – όπως αποδεικνύεται πλέον και επιστημονικά – να είναι λιγότερο νόστιμες. Η αιτία αποκαλύπτεται από μελέτη που δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Science».
Το «γλυκό» γονίδιο
Ερευνητές του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας στο Ντέιβις με επικεφαλής την Αν Πάουελ αποφάσισαν να ελέγξουν το γονιδιακό υπόβαθρο της διαδικασίας ωρίμανσης της ντομάτας. Ανακάλυψαν ότι στην καρδιά αυτού του μηχανισμού βρίσκεται ένα γονίδιο το οποίο κωδικοποιεί για μια πρωτεΐνη που ονομάζεται GLK2. Η GLK2 αυξάνει τη φωτοσυνθετική ικανότητα του καρπού ενισχύοντας παράλληλα την παραγωγή σακχάρων και πρωτεϊνών.
Οπως διαπίστωσαν ωστόσο οι ειδικοί, η μετάλλαξη του γονιδίου που οδηγεί σε ομοιόμορφη ωρίμανση «κλείνει τον διακόπτη» της GLK2, μειώνοντας ουσιαστικά την παραγωγή αυτών των δυο συστατικών που είναι καθοριστικά για τη νοστιμιά της ντομάτας. Η επιλογή των παραγωγών υπέρ της εμφάνισης οδήγησε δηλαδή ουσιαστικά – και χωρίς κανείς να το θέλει ή να το έχει σκεφτεί – στην απώλεια της γεύσης.
Οι συγγραφείς της μελέτης πάντως επιμένουν ότι υπάρχει σωτηρία. Θεωρούν ότι με την κατάλληλη «ρύθμιση» των επιπέδων της GLK μέσω των μονοπατιών έκφρασης του γονιδίου οι γοητευτικά ώριμες ντομάτες μπορούν επίσης να αποκτήσουν και την ανάλογη γλύκα.
(Πηγή ένθετης φωτογραφίας Hakan Aktas, Science, AAAS)
Πηγή: www.tovima.gr

Πέμπτη 5 Ιουλίου 2012

Μοιάζει και συμπεριφέρεται σαν το Higgs λέει το CERN για το νέο σωματίδιο



Στο πλαίσιο του σεμιναρίου φυσικής ICHEP, το CERN επιβεβαίωσε τις φήμες που ήθελαν την ανακοίνωση για την εύρεση ενός νέου σωματιδίου στην περιοχή ενεργειών που αναμένεται να βρίσκεται και το σωματίδιο Higgs – περίπου 125 GeV. Οι επιστήμονες των δύο μεγάλων πειραμάτων που λαμβάνουν χώρα στο CERN, τα CMS και ATLAS παρουσίασαν τα τελευταία ευρήματα στην έρευνα για το Higgs, το πρωί της Τετάρτης 4 Ιουλίου.

Τα αποτελέσματα από τον ανιχνευτή CMS προηγήθηκαν, με την παρουσίαση του φυσικού Joe Incadela να καταλήγει ότι «βρέθηκε ένα νέο μποζόνιο, στην περιοχή των 125.3 +- 0.6 Gev, με μία πιθανότητα 4.9 σίγμα», που μεταφράζεται σε περίπου 99.9999% συνολική πιθανότητα να υπάρχει το συγκεκριμένο σωματίδιο.

Πιο συγκεκριμένα, ανακοίνωσαν πως τα στοιχεία που έχουν ήδη επεξεργαστεί είναι περισσότερα συγκριτικά με την τελευταία ανακοίνωση του Δεκεμβρίου και χρησιμοποιώντας αντιδράσεις που έφταναν τα 8 TeV σε σχέση με τα 7 ΤeV της περσινής χρονιά. Στα 8 ΤeV το Higgs είναι 35% πιθανότερο να εμφανιστεί σε κάποια αντίδραση, παρουσιάζοντας μια μεγαλύτερη γκάμα αντιδράσεων στις οποίες συμμετέχει. Τα αποτελέσματα από το πείραμα ATLAS, είναι επίσης υποστηρικτικά για την ύπαρξη του νέου σωματιδίου, και δίνουν ενέργεια 125.5 GeV με πιθανότητα 5 σίγμα.

Αναλύοντας περισσότερα στοιχεία από τις συγκρούσεις πρωτονίων που μελετούν στο CERN, οι επιστήμονες πιστεύουν πως σύντομα θα μπορέσουν να πουν πως είναι απόλυτα σίγουροι για την ανακάλυψη. Δεδομένου πάντως πως το νέο σωματίδιο συμμετέχει σε αντιδράσεις οι οποίες είναι οι αναμενόμενες για τα μποζόνια, των σωματιδίων εκείνων δηλαδή που φέρουν τις θεμελιώδεις δυνάμεις τις φύσης θα πρέπει να πρόκειται για θέμα χρόνου η ταυτοποίηση του νέου σωματιδίου με το λεγόμενο «σωματίδιο του Θεού».

Όμως δεν υπήρξε επίσημη ανακοίνωση πως το Higgs βρέθηκε. Το νέο σωματίδιο συμμετέχει σε πλήθος αντιδράσεων, δύο μεταξύ των οποίων είναι η διάσπαση σε δύο φωτόνια και η διάσπαση σε δύο σωματίδια Z, τα σωματίδια φορείς της ηλεκτρομαγνητικής και ασθενούς δύναμης αντίστοιχα, γεγονός που υποδεικνύει πως πρόκειται όντως για μποζόνιο, φορέα κάποιου πεδίου. Για να φτάσουν στο απαραίτητο επίπεδο αποδεκτής πιθανότητας και να είναι σίγουροι πως πρόκειται για το Higgs, οι επιστήμονες θα χρειαστούν ίσως αρκετούς μήνες εντατικών προσπαθειών.


Στην ομιλία της Τετάρτης στην Γενεύη παρευρισκόταν και ο ίδιος ο Peter Higgs, όπως επίσης και οι άλλοι 4 διακριθέντες επιστήμονες που συμμετείχαν τη δεκαετία του ‘60 στην ανακάλυψη αυτού που σήμερα ονομάζεται πεδίο Higgs: οι Francois Englert, Tom Kibble, Gerald Guralnik και Carl Hagen. Ο Robert Brout ένας ακόμη φυσικός που συμμετείχε στις παραπάνω θεωρητικές ανακαλύψεις δυστυχώς απεβίωσε το Μάιο του 2011, τιμήθηκε όμως μαζί με τους υπόλοιπους με το διεθνούς κύρους βραβείο της Φυσικής Sakurai το 2010. Χρειάστηκε να περάσει περίπου μισός αιώνας για να δούνε οι παραπάνω επιστήμονες το καρπό της έρευνας τους να αποδεικνύεται πειραματικά, σε έναν θρίαμβο της ανθρώπινης διανόησης. Θα πρέπει να θεωρείται βέβαιο, πως αν οριστικοποιηθεί τελικά η ανακάλυψη το επόμενο Νόμπελ Φυσικής θα μοιραστεί σε τρεις από τους παραπάνω πρωτοπόρους φυσικούς.

Είναι ενδιαφέρον πως τα στοιχεία αυτά προέκυψαν από συγκρούσεις σωματιδίων που έλαβαν χώρα στον επιταχυντή LHC τις τελευταίες 2 εβδομάδες. H υπολογιστική ισχύς στο CERN υπερδιπλασιάστηκε το τελευταίο εξάμηνο, και πλέον ο χρόνος επεξεργασίας για την κάθε σύγκρουση είναι μόλις 15 δευτερόλεπτα. Για την επίτευξη αυτών των επιδόσεων αναπτύχθηκε ένα ειδικό δίκτυο υπολογιστών, το λεγόμενο grid που θεωρείται πως είναι υποψήφιο για να γίνει η νέα γενιά του διαδικτύου. Μη ξεχνάμε πως το ίδιο το web δημιουργήθηκε στο CERN.

Στο CERN μπορεί οι προσπάθειες να έχουν επικεντρωθεί στην εύρεση του σωματιδίου Higgs, ως το μόνο κρίκο που έλειπε από την αλυσίδα των σωματιδίων που περιέχονται στο Τυπικό Μοντέλο, την επικρατούσα θεωρία που έχουμε για τη Φύση, όμως η δουλειά στο CERN δε σταματάει εκεί. Ταυτόχρονα με το μποζόνιο Higgs, οι ερευνητές ψάχνουν και για στοιχεία ύπαρξης κάποιων ακόμη υποτιθέμενων σωματιδίων που αντιστοιχούν στη θεωρία της υπερσυμμετρίας. Αναμένεται πως στα επίπεδα ενεργειών που έχει φτάσει ο επιταχυντής στο CERN, θα πρέπει να μπορέσει να ανιχνεύσει και κάποια από αυτά τα υπερσωματίδια. Την ίδια ώρα ερευνώνται νέες ιδέες όπως η θεωρία χορδών, και ανακαλύπτονται και σωματίδια στα όρια του Τυπικού Μοντέλου τα οποία δε γνωρίζαμε πως υπήρχαν. Πρόκειται για μια περίοδο πολύ έντονης δραστηριότητας καθώς φτάσαμε στο τεχνολογικό επίπεδο να ελέγχουμε τόσο προωθημένες θεωρίες. Είναι σίγουρο πως με την ανακάλυψη του Higgs ξεκινάει ένας μακρύς δρόμος των ανακαλύψεων, γνωρίζοντας πως βαδίζουμε στο σωστό δρόμο.

Λίγα λόγια παραπάνω για το Higgs

Ένα από τα ελάχιστα κομμάτια του Καθιερωμένου Μοντέλου που έμενε να επιβεβαιωθεί πειραματικά, ήταν ο μηχανισμός με τον οποίο θεωρούσαμε ότι τα σωμάτια αποκτούν μάζα (δηλαδή αδράνεια). Οι περισσότεροι θεωρούσαν ότι η μάζα είναι μια επίκτητος ιδιότητα, που το κάθε σωμάτιο δηλαδή φέρει από τη στιγμή της δημιουργίας του. Δυστυχώς δεν είναι έτσι τα πράγματα.

Όπως το φωτόνιο – ο διαδότης του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου – δεν έχει μάζα, έτσι και το σωμάτιο W ένας από τους διαδότες της ασθενούς αλληλεπίδρασης δεν έπρεπε να είχε μάζα. Κι αυτό γιατί υπάρχει συμμετρία μεταξύ των δύο κβάντων των δύο πεδίων. Έτσι, η ασθενής αλληλεπίδραση θα κινδύνευε να μείνει έξω απ’ το παιχνίδι της συμμετρίας και η θεωρητική εξήγηση της ενοποίησης της ασθενούς δύναμης με τον ηλεκτρομαγνητισμό (ηλεκτρασθενής δύναμη) θα οδηγείτο σε αδιέξοδο. Εδώ λοιπόν μπαίνει στο παιχνίδι ένα μυστηριώδες πεδίο, το πεδίο Higgs.

Το πεδίο αυτό μας επιτρέπει να θεωρούμε τα κβάντα όλων των αλληλεπιδράσεων σαν σωμάτια που αυτά καθαυτά δεν έχουν μάζα, φαίνεται όμως σ’ εμάς ότι έχουν εξαιτίας της αλληλεπίδρασής τους με το πεδίο Higgs, ή καλύτερα με το κβάντο του πεδίου αυτού, το περίφημο μποζόνιο Higgs.

Δηλαδή σύμφωνα με την θεωρία των ερευνητών που εργάστηκαν ανεξάρτητα πάνω στο ίδιο πρόβλημα, η μάζα όλων των στοιχειωδών σωματίων είναι μια επίκτητη (φαινομενική) ιδιότητα που προκύπτει λόγω της αλληλεπίδρασής τους με το πανταχού παρόν πεδίο Higgs. Θα μπορούσαμε, δηλαδή, να πούμε πως, αν το πεδίο αυτό «έσβηνε» ξαφνικά (όπως υποθέτουμε ότι ίσχυε για κάποια χρονική περίοδο μετά το Big Bang, λόγω των ακραίων θερμοκρασιών), όλα τα σωμάτια θα εμφανίζονταν χωρίς μάζα ή καλύτερα δεν θα είχαν αδράνεια, ΄την ιδιότητα της ύλης να προβάλει αντίσταση στη μεταβολή της κινητικής τους κατάστασης.

Αυτό, εν συνεχεία, σύμφωνα με την Θεωρία της Σχετικότητας, θα σήμαινε ότι κάθε σωμάτιο θα ταξίδευε με την ταχύτητα του φωτός. Γνωρίζουμε, βέβαια, ότι κάτι τέτοιο δεν ισχύει στ’ αλήθεια εκτός από το φωτόνιο.

Στην αρχική τους μορφή, οι εξισώσεις του Καθιερωμένου Μοντέλου λειτουργούσαν μόνο αν η μάζα απουσίαζε από όλα στοιχειώδη σωματίδια. Ο μηχανισμός του Higgs προτάθηκε προκειμένου να συμβιβάσει το Μοντέλο με την μάζα που βλέπουμε στα σωματίδια. Επιπλέον, όμως, συνετέλεσε στο να ενοποιηθούν, δηλαδή να περιγραφούν με κοινό τρόπο, δύο από τις τέσσερις φυσικές δυνάμεις: η ηλεκτρομαγνητική δύναμη (που προέκυψε με τη σειρά της από την ενοποίηση του ηλεκτρισμού και του μαγνητισμού) και η ασθενής πυρηνική δύναμη, η οποία περιγράφει ορισμένες αντιδράσεις, όπως η διάσπαση βήτα, που συμβαίνουν στον ήλιο. Αυτό που προέκυψε είναι η λεγόμενη «ηλεκτρασθενής δύναμη», η οποία επέτρεψε στους θεωρητικούς φυσικούς να προχωρήσουν ένα βήμα προς τον απώτερο, απόλυτο στόχο τους: να περιγράψουν μια θεωρία των πάντων, η οποία εξηγεί όλες τις φυσικές δυνάμεις ως παράγωγα μιας κοινής δύναμης που υπήρχε μόνη της τη στιγμή που γεννήθηκε το Σύμπαν.

Πώς βγήκε η ατυχής ονομασία Σωματίδιο του Θεού

Ενώ ο Peter Higgs δηλώνει άθεος, πολλά ΜΜΕ το προσφωνούν έτσι, γιατί η φράση αυτή προέρχεται από το βιβλίο The God Particle: If the Universe Is the Answer, What Is the Question? («Το Σωματίδιο του Θεού: Αν το Σύμπαν είναι η απάντηση, τότε ποια είναι η ερώτηση;») που εκδόθηκε το 1993. Ο συγγραφέας του, ο νομπελίστας φυσικός Leon Lederman, έχει παραδεχτεί ότι δέχτηκε πιέσεις από τους εκδότες να αλλάξει το όνομα που είχε αρχικά επιλέξει: The Goddamn Particle, («το Καταραμένο Σωματίδιο»).

Γιατί το Higgs δεν λύνει όλα τα προβλήματα της μάζας

Ξέρουμε βεβαίως πως το πεδίο Higgs αλληλεπιδρά με τα στοιχειώδη σωματίδια, κανείς όμως δεν γνωρίζει γιατί ορισμένα σωματίδια αλληλεπιδρούν περισσότερο και έχουν μεγάλη μάζα, ενώ άλλα δεν αλληλεπιδρούν καθόλου και είναι αβαρή (όπως το φωτόνιο). Με άλλα λόγια, δεν υπάρχει τρόπος να προβλεφθεί θεωρητικά η μάζα ενός οποιοδήποτε σωματιδίου, και αυτό θεωρείται σημαντικό κενό από τους φυσικούς.

Εκλαΐκευση του μηχανισμού Higgs, το πώς δηλαδή τα σωμάτια απέκτησαν μάζα

1. Ο μηχανισμός Higgs

Για να κατανοήσουμε τον μηχανισμό Higgs, ας φανταστούμε μια συγκέντρωση φυσικών οι οποίοι βρίσκονται ομοιόμορφα κατανεμημένοι μέσα σε μια αίθουσα, και συζητούν με τους διπλανούς τους.


…Μια όμορφη και σημαντική φυσικός μπαίνει και διασχίζει την αίθουσα. Όλοι οι φυσικοί απ’ όπου περνάει, έλκονται προς αυτήν και συνωθούνται γύρω της. Καθώς διασχίζει την αίθουσα, έλκει τα πρόσωπα που βρίσκονται κοντά της, ενώ αυτά που προσπέρασε, επιστρέφουν στις κανονικές αποστάσεις μεταξύ τους…

Επειδή πάντα υπάρχει ένας σωρός ανθρώπων γύρω της, αυτή αποκτά μεγαλύτερη μάζα απ’ ότι θα είχε αν ήταν μόνη της. Αυτό υπονοεί ότι έχει τώρα περισσότερη ορμή για την ίδια ταχύτητα κίνησης. Δηλαδή, όταν κινείται είναι δυσκολότερο να σταματήσει, ενώ όταν σταματήσει, είναι δυσκολότερο να ξεκινήσει ξανά, διότι ο σωρός γύρω της πρέπει να κινηθεί και αυτός.


Στις τρεις διαστάσεις και με τις περιπλοκές που φέρνει η σχετικότητα, αυτός περίπου είναι ο μηχανισμός του Higgs. Ένα πεδίο, το πεδίο Higgs, θεωρείται ως υπόβαθρο σε όλο το χώρο. Απ’ οπουδήποτε περνάει ένα σωματίδιο, το τελευταίο παραμορφώνει τοπικά το πεδίο Higgs.

Η παραμόρφωση αυτή που έχει ως αντίστοιχο τη συγκέντρωση των ανθρώπων γύρω από την σπουδαία φυσικό που εισέρχεται στην αίθουσα, γεννάει τη μάζα του σωματιδίου.

Η ιδέα προέρχεται από τη φυσική της στερεάς κατάστασης. Αντί για ένα πεδίο που γεμίζει όλο το χώρο, σ’ ένα στερεό σώμα, υπάρχει το πλέγμα των θετικών ιόντων του κρυστάλλου. Όταν ένα ηλεκτρόνιο κινείται μέσα στο πλέγμα των ιόντων, τα ιόντα έλκονται από αυτό, κάνοντας έτσι τη φαινομενική μάζα του ηλεκτρονίου μα είναι ακόμη και 40 φορές μεγαλύτερη από του ελευθέρου ηλεκτρονίου.

Το πεδίο Higgs στο κενό, αποτελεί ένα τέτοιο είδος υποθετικού πλέγματος, που γεμίζει όλο το Σύμπαν. Χωρίς αυτό δεν θα μπορούσαμε να εξηγήσουμε γιατί τα σωματίδια Z και W που είναι οι φορείς των ασθενών αλληλεπιδράσεων, έχουν τόσο μεγάλη μάζα, ενώ το φωτόνιο που είναι ο φορέας της ηλεκτρομαγνητικής αλληλεπίδρασης, δεν έχει καθόλου μάζα.

2. Το μποζόνιο Higgs

… Ας θεωρήσουμε τώρα μια φήμη που διασπείρεται μέσα στην αίθουσα με τους φυσικούς. Όσοι βρίσκονται κοντά στην πόρτα, ακούνε πρώτοι τη φήμη και μαζεύονται για να συζητήσουν τις λεπτομέρειες. Μετά στρέφονται και πλησιάζουν τους επόμενους γείτονές τους που θέλουν να μάθουν και αυτοί τι έγινε. …


… Ένα κύμα από συνάθροιση προσώπων διαδίδεται μέσα στην αίθουσα. Μπορεί να απλωθεί σε όλες τις γωνιές, ή μπορεί να σχηματιστεί μια δέσμη από συμπύκνωση προσώπων που θα διαδοθεί προς μία μόνο διεύθυνση μέσα στην αίθουσα, και θα μεταφέρει τη φήμη. Παράγονται δηλαδή πάλι συμπυκνώσεις, αλλά αυτή τη φορά μεταξύ των ιδίων των επιστημόνων, χωρίς να χρειάζεται και άλλο πρόσωπο.

Αφού η πληροφορία μεταφέρεται από συσσωματώματα ανθρώπων, και αφού τα συσσωματώματα ήταν εκείνα που έδωσαν περισσότερη μάζα στο πρόσωπο που μπήκε στην αίθουσα, τα συσσωματώματα αυτά από μόνα τους έχουν μάζα και χωρίς την ύπαρξη του σημαντικού προσώπου.



Πού μπορούμε να βρούμε το μποζόνιο Higgs;

Το μποζόνιο Higgs δεν βρίσκεται πουθενά σε σταθερή κατάσταση. Το σωματίδιο υπάρχει μόνο στιγμιαία σε συνθήκες ακραίας θερμοκρασίας, ή ενέργειας. Τέτοιες θερμοκρασίες ή ενέργειες υπήρξαν μερικές στιγμές μετά τη Μεγάλη Έκρηξη και παράγονται σήμερα στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) στο CERN. Το σωματίδιο μπορεί επίσης να εμφανίζεται στιγμιαία σε τυχαία συμβάντα υψηλής ενέργειας, για παράδειγμα κατά την πρόσκρουση κοσμικών ακτίνων στη γήινη ατμόσφαιρα, ωστόσο δεν είναι συστατικό της καθημερινής πραγματικότητας.

Υπάρχουν όμως και τα «εικονικά» σωματίδια Higgs, τα οποία όπως όλα τα εικονικά σωματίδια εμφανίζονται κυριολεκτικά από το πουθενά και εξαφανίζονται μια στιγμή αργότερα. Τα στοιχειώδη σωματίδια που έχουν μάζα πιστεύεται ότι αποκτούν αυτή την ιδιότητα όταν αλληλεπιδρούν με το πεδίο μέσω εικονικών σωματιδίων.

Αν δε στον LHC βρούμε και κάποιον υπερσυμμετρικό εταίρο του Higgs (το sHiggs), γιατί υπάρχουν θεωρητικά μοντέλα που προβλέπουν πέντε ή και επτά παραλλαγές του Χιγκς, τότε θα έχουμε βρει αποδείξεις για την υπερσυμμετρία.

Πηγή: www.physics4u.gr

Τετάρτη 4 Ιουλίου 2012

Ξημερώνει μια νέα εποχή για τη σωματιδιακή φυσική αν βρέθηκε το Higgs



Τελικά όλα τα σημάδια δείχνουν ότι το πιο καταζητούμενο σωματίδιο του κόσμου τελικά ετοιμάζεται να δείξει το πρόσωπό του. Το ξεγύμνωμα του θα ανοίξει τις πόρτες σε ένα εντελώς νέο επίπεδο στην κατανόηση του σύμπαντος – και θα επιτρέψει να μελετηθεί με εξαιρετική λεπτομέρεια η προέλευση της ύλης.

Ομάδες από τους δύο κύριους ανιχνευτές του Μεγάλου Επιταχυντή Αδρονίων πρόκειται να ανακοινώσουν τα τελευταία αποτελέσματα της έρευνας για το μποζόνιο Higgs, το κρίσιμο αλλά και φευγαλέο τελευταίο κομμάτι στο Καθιερωμένο Μοντέλο της σωματιδιακής φυσικής, σε ένα καυτό όπως αναμένεται σεμινάριο στο CERN κοντά στη Γενεύη στις 4 Ιουλίου.



Υπάρχουν βάσιμες υπόνοιες ότι οι φυσικοί έχουν βρεθεί πολύ κοντά του. «Είτε το Higgs υπάρχει είτε όχι, θα το γνωρίζουμε την Τετάρτη», λέει ο Carlo Rubbia, ένας φυσικός σωματιδίων και βραβευμένος με Νόμπελ.

Η σύλληψη του μποζονίου θα φέρει και το τέλος μιας επίπονης αναζήτησης του εδώ και 50 χρόνια, και θα συγκαταλέγεται στις μεγαλύτερες επιτυχίες για τη θεωρητική φυσική.


Στην εικόνα ένας φυσικός εξηγεί το πείραμα ATLAS

Το μποζόνιο Higgs προτάθηκε το 1964, ως μέρος του καθιερωμένου μοντέλου, που περιγράφει πώς συμπεριφέρονται και αλληλεπιδρούν τα σωματίδια και οι δυνάμεις. Το μοντέλο αυτό είναι ένα από τα πιο επιτυχημένα στη φυσική. Όλα τα σωματίδια που προβλέπει τα έχουμε δει στους ανιχνευτές – εκτός από το μποζόνιο Higgs.

Αυτό είναι φυσικά ανησυχητικό. Σύμφωνα με το Καθιερωμένο Μοντέλο, το μποζόνιο Higgs είναι η μικρότερη μονάδα του πανταχού παρόντος πεδίου Higgs, και του έχει ανατεθεί ο ρόλος του να δίνει στα άλλα σωματίδια τη μάζα τους. Τα άμαζα σωματίδια όπως τα φωτόνια γλιστρούν μέσα από αυτό το πεδίο ως εάν το πεδίο να μην υπάρχει, ενώ τα σωματίδια με μάζα μοιάζουν σαν να κολυμπούν μέσα σε μελάσα. Χωρίς το πεδίο Higgs, δεν θα μπορούσε να υπάρχει ύλη, τουλάχιστον έτσι λέει η θεωρία.

Το εξοργιστικό είναι ότι ακόμα και το ίδιο το σωματίδιο Higgs υπόκειται σε αυτόν τον μηχανισμό, έτσι ώστε οι φυσικοί να μην μπορούν να προβλέψουν τη μάζα του. Κατά τα τελευταία 15 χρόνια, προσπάθησαν να παράγουν το σωματίδιο αυτό σε διάφορες επιταχυντές συντρίβοντας διαφορετικά σωματίδια μαζί – η ιδέα των φυσικών είναι να ‘ταρακουνήσουν’ το πεδίο Higgs ώστε να προτρέψουν στα μποζόνια του να εμφανιστούν. Το Higgs κατά το ίδιο γρήγορα θα διασπαστεί σε ένα πίδακα από άλλα σωματίδια: οι φυσικοί λοιπόν το αναζητούν μέσα από τα συντρίμμια που αποκαλύπτουν την παρουσία του.

Διπλά δεδομένα
Τον περασμένο Δεκέμβριο, τα δύο πειράματα για την ανακάλυψη του Χιγκς στον επιταχυντή LHC – στο CMS και στο ATLAS – ανέφεραν την παρουσία θραυσμάτων που υποδηλώνουν ένα Higgs με μάζα περίπου 125 GeV, αλλά δεν ήταν στατιστικά σημαντικό ώστε να διεκδικήσουν την σίγουρη ανακάλυψη. Η σύμβαση που υπάρχει στην κοινότητα των φυσικών είναι ότι όντως υπάρχει κάτι, όταν η στατιστική υπογραφή του σήματος ενός σωματιδίου είναι 5 σίγμα, που σημαίνει ότι η πιθανότητα να υπάρχει κάτι άλλο εκτός του Higgs, είναι λιγότερο από το 1 στο 1.000.000. Τα σήματα του Δεκεμβρίου ήταν περίπου δύο σίγμα.

Από τότε, ο LHC έχει συγκεντρώσει πολύ περισσότερα δεδομένα. Τον Απρίλιο του 2012 αύξησε την ενέργεια κατά την οποία συγκρούονται μαζί πρωτόνια από τα 7 έως τα 8 TeV, που αποτελεί ένα παγκόσμιο ρεκόρ στις ενέργειες. Σαν αποτέλεσμα, μεταξύ της 5ης Απριλίου και της 15 Ιουνίου, τα δύο πειράματα συνέλεξαν δύο φορές περισσότερα δεδομένα, από όλο το 2011, ώστε κατ ‘αρχήν, να διακηρύξουν οι φυσικοί την σχεδόν εύρεση του σωματιδίου.

Εάν η ανακοίνωση της Τετάρτης – 4 Ιουλίου 2012 -είναι ότι ανακαλύφθηκε το μποζόνιο, τότε οι επιστήμονες μπορεί να ανοίξουν μεν σαμπάνιες, αλλά μετά θα σηκώσουν τα μανίκια τους. Η ανακάλυψη του Higgs θα ήταν ένα σπουδαίο επίτευγμα -, αλλά το σωματίδιο είναι περισσότερο ένα εργαλείο από αυτοσκοπό.

Το ίδιο το σωματίδιο Higgs μας δίνει την ευκαιρία της μελέτης του σπουδαίου πεδίου Higgs. Γιατί αυτό θα μπορούσε να μας οδηγήσει σε εξηγήσεις για το γιατί τα θεμελιώδη σωματίδια έχουν διαφορετικές μάζες.

Υπερσυμμετρική λύση
Στο απλούστερο δυνατό σύμπαν, οι φυσικοί πιστεύουν ότι, όλα τα σωματίδια πρέπει να έχουν την ίδια μάζα, εκτός αν κάτι – ίσως το πεδίο Higgs, ίσως κάτι άλλο – να τα κάνουν διαφορετικά.
Ακόμη πιο περίεργα, η θεωρία λέει ότι τα σωματίδια θα έχουν μάζες κοντά σε αυτή την τιμή που χρειάζονται για να καταρρεύσουν σε μαύρες οπές – αλλά προφανώς δεν το κάνουν. Αυτό το "πρόβλημα ιεραρχίας" για το πώς να κρατήσετε τα σωματίδια ελαφρά, και να διακρίνονται μεταξύ τους, είναι μία από τις μεγαλύτερες τρύπες στο καθιερωμένο μοντέλο, αλλά δεν είναι το μόνο. Το καθιερωμένο μοντέλο, επίσης, δεν μπορεί να εξηγήσει τη σκοτεινή ύλη, που πιστεύεται ότι αποτελεί το 85 τοις εκατό της ύλης του σύμπαντος, και δεν έχει τίποτα να μας πει για το θέμα της βαρύτητας. Γνωρίζοντας όμως τη μάζα του Higgs, θα πρέπει να οδηγηθούμε σε μια θεωρία που να περιλαμβάνει αυτές τις οντότητες.

Μια υποψήφια παράξενη θεωρία, η υπερσυμμετρία, θα μπορούσε να λύσει αυτά τα προβλήματα. Η θεωρία προβλέπει ότι κάθε σωματίδιο του καθιερωμένου μοντέλου έχει ένα βαρύτερο υπερεταίρο για να ισορροπεί. Το ελαφρύτερο από αυτά τα αθέατα σωματίδια (το νετραλίνο) θα μπορούσε να είναι υποψήφιο για την σκοτεινή ύλη.

Μέχρι στιγμής, όμως, κανένα υποψήφιο σωματίδιο δεν έχει εμφανιστεί. Στην απλούστερη έκδοση της υπερσυμμετρίας ένα Χιγκς με μάζα 125 GeV μπορεί να κάνει τους υπερεταίρους να είναι πολύ βαριά ώστε να μπορέσουμε να τα δούμε στον LHC. Που θα μπορούσε να εξηγήσει γιατί δεν έχουν εντοπιστεί ακόμη. Αλλά αυτή η μάζα Higgs εισάγει επίσης νέα προβλήματα: είναι η δυσκολία να επιλυθεί το πρόβλημα της ιεραρχίας. Η γνώση της μάζας του Higgs θα μας επιτρέψει να αντικρούσουμε αυτές τις εκδόσεις της υπερσυμμετρίας με τα προβλήματα, και να φέρουμε άλλες επεκτάσεις στο Καθιερωμένο Μοντέλο.

"Το βασικό ερώτημα πηγαίνει πέρα ​​από το μποζόνιο Higgs," λέει ο θεωρητικός Howard Haber του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας στη Σάντα Κρουζ. «Εάν τα δεδομένα την Τετάρτη παρουσιάζουν σημαντικές αποκλίσεις από το καθιερωμένο μοντέλο, τότε αρχίζουν οι αγώνες.»


...κι ένα καταπληκτικό βίντεο κόμικ για το Higgs


Πηγή: www.physics4u.gr