RSS

Θέματα Πανελλήνιου Διαγωνισμού Φυσικής 2016

Για να ανοίξετε τα θέματα της Γ΄ Λυκείου του Πανελλήνιου Διαγωνισμού Φυσικής 2016 που διεξήχθη στις 5 Μαρτίου 2016 και διοργάνωσε η Ένωση Ελλήνων Φυσικών πατήστε ΘΕΜΑΤΑ Γ΄ ΛΥΚΕΙΟΥ

 

Θέματα Πανελλήνιου Διαγωνισμού Φυσικής 2016

Για να ανοίξετε τα θέματα της Β΄ Λυκείου του Πανελλήνιου Διαγωνισμού Φυσικής 2016 που διεξήχθη στις 5 Μαρτίου 2016 και διοργάνωσε η Ένωση Ελλήνων Φυσικών πατήστε ΘΕΜΑΤΑ Β΄ ΛΥΚΕΙΟΥ

 

Θέματα Πανελλήνιου Διαγωνισμού Φυσικής 2016

Για να ανοίξετε τα θέματα της Α΄ Λυκείου του Πανελλήνιου Διαγωνισμού Φυσικής 2016 που διεξήχθη στις 5 Μαρτίου 2016 και διοργάνωσε η Ένωση Ελλήνων Φυσικών πατήστε ΘΕΜΑΤΑ Α΄ ΛΥΚΕΙΟΥ

 

Επιβεβαιώθηκε ο Άινσταϊν 100 χρόνια μετά!- Επιστήμονες ανακάλυψαν τα βαρυτικά κύματα!

Επιστήμονες από το Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) επιβεβαίωσαν την ύπαρξη των βαρυτικών κυμάτων, στα οποία αναφέρεται η θεωρία του Άινσταϊν,  αναφέρουν το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών της Ουάσινγκτον και το Κρατικό Πανεπιστήμιο της Μόσχας!

Η ανακάλυψη αυτή αποτελεί ίσως το πιο σημαντικό εύρημα της επιστήμης της Φυσικής στον αιώνα που διανύουμε!

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, εντοπίστηκαν «πολύ αδύναμοι χωροχρονικοί κυματισμοί που διαδίδονται με την ταχύτητα του φωτός».

Αυτοί οι κυματισμοί στον ιστό του χωροχρόνου αποτελούν μία από τις πιο σημαντικές μεταβλητές στη Θεωρία της Σχετικότητας του Αϊνστάιν, ενώ οι αστρονόμοι προσπαθούσαν να τους εντοπίσουν εδώ και δεκαετίες.

«Ας πούμε το εξής: Η πρώτη ανακάλυψη των βαρυτικών κυμάτων είναι ένα τόλμημα για βραβείο Νόμπελ», δήλωσε ο φυσικός Bruce Allen, του Ινστιτούτου Max Planck.

«Ανοίγουμε ένα νέο παράθυρο στο σύμπαν. Αυτά τα κύματα αποκαλύπτουν τις κινήσεις για τη δημιουργία μιας μαύρης τρύπας», συμπληρώνει. «Είναι η πρώτη φορά που ακούμε το σύμπαν να μας ‘μιλά'», καθώς αυτά τα κύματα δημιουργούν εκτός από κίνηση, την οποία το ανθρώπινο μάτι αδυνατεί να αντιληφθεί και ήχο, ανέφερε ο David Reitze, διευθυντής του Εργαστηρίου LIGO του Caltech

Σύμφωνα με το Russia Today, η ιδέα να ψάξουν για τα συγκεκριμένα κύματα προτάθηκε και δημοσιεύθηκε σε επιστημονικά περιοδικά από τους σοβιετικούς φυσικούς Mikhail Gertsenshtein και Vladislav Pustovoit το 1962 , ενώ στη συνέχεια αναπτύχθηκαν περαιτέρω από τον ακαδημαϊκό Zeldovich και τους οπαδούς του, οι οποίοι ερεύνησαν διεξοδικά τη θεωρία των κυμάτων βαρύτητας.

Σύμφωνα με τη θεωρία του Αϊνστάιν, που πρωτοδημοσιεύθηκε το 1916 , το σύμπαν αποτελείται από ένα «ύφασμα χωροχρόνου»: Τα μαζικής επιτάχυνσης αντικείμενα στο σύμπαν πιστεύεται ότι κάμπτουν αυτό το ύφασμα , προκαλώντας κύματα, γνωστά ως κύματα βαρύτητας. Η σύγκρουση δύο μαύρων τρυπών ή η συγχώνευση δύο πάλσαρ βρίσκονται μεταξύ των πιθανών αιτιών της δημιουργίας αυτών των κυμάτων. Όταν μιλάμε για κάτι τέτοιο τότε θα πρέπει να έχουμε κατά νού ότι τα συμπαντικά σώματα στα οποία αναφερόμαστε διαθέτουν μάζα περίπου 30 φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου και εκατομμύρια φορές πάνω από αυτή της Γης.

«Η θεωρία περιγράφει τη γεωμετρία του χώρου και του χρόνου . Όταν το βαρυτικό κύμα διαδίδεται, αλλάζει [αυτή] τη γεωμετρία», δήλωσε ο Ιβάνοφ στο RT , προσθέτοντας ότι «στη γενική σχετικότητα και σε όλες τις σύγχρονες μελέτες της βαρύτητας το βαρυτικό πεδίο θεωρείται ως κάτι που είναι παρόμοια με το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο».

«Η ανακάλυψη των βαρυτικών κυμάτων θα μπορούσε να ανοίξει ένα νέο παράθυρο στο σύμπαν μας , γιατί πριν το μελετούσαμε μόνο με τη χρήση ηλεκτρομαγνητικών [γνώσεων], και τώρα μπορούμε να το κάνουμε με όλα σχεδόν τα είδη κυμάτων, από τα ραδιοκύματα ως τις ακτίνες γάμμα», δήλωσε ο Ιβάνοφ.

Πηγή: alfavita.gr

 

Το φαινόμενο Magnus και η μπάλα στο Μουντιάλ

Το φαινόμενο Magnus είναι το όνομα που δόθηκε σε ένα φυσικό φαινόμενο, το οποίο παρουσιάζεται όταν κινείται μια περιστρεφόμενη μπάλα στον αέρα ή σε ένα άλλο ρευστό. Το φαινόμενο αυτό είναι προϊόν διαφόρων φαινομένων συμπεριλαμβανομένου και του φαινομένου Bernoulli καθώς και του σχηματισμού οριακών στρωμάτων στο ρευστό μέσο γύρω από το κινούμενο αντικείμενο.
Magnus

Κάθε περιστρεφόμενο αντικείμενο – στην προκειμένη περίπτωση η μπάλα – δημιουργεί ένα είδος δίνης από περιστρεφόμενο αέρα γύρω του. Στην μια πλευρά του αντικειμένου, η κίνηση της δίνης θα είναι στην ίδια κατεύθυνση με το ρεύμα του αέρα μέσα στο οποίο κινείται η μπάλα, γι αυτό και σε αυτήν την πλευρά η ταχύτητα θα αυξηθεί. Από την άλλη δε πλευρά, η κίνηση της δίνης είναι στην αντίθετη κατεύθυνση του ρεύματος και βεβαίως η ταχύτητα θα μειωθεί. Όμως η πίεση του αέρα γύρω από την μπάλα είναι πιο χαμηλή από την ατμοσφαιρική πίεση κατά ένα παράγοντα ανάλογο προς το τετράγωνο της ταχύτητας, έτσι η πίεση θα είναι πιο χαμηλή στην μια πλευρά της από όσο την άλλη, κάτι που δημιουργεί μια ασύμμετρη δύναμη κάθετη στον αέρα.
Με άλλα λόγια όταν ιδιοπεριστρέφεται η μπάλα καθώς κινείται δημιουργεί χαμηλή πίεση (αυξημένη ταχύτητα αέρα) εκεί που η περιστροφή έχει την ίδια κατεύθυνση με το ρεύμα του αέρα, και υψηλή πίεση (χαμηλή ταχύτητα αέρα) στην άλλη πλευρά της μπάλας. Αναγκάζεται λοιπόν η μπάλα να ακολουθήσει μια πορεία προς τα πάνω ή προς τα κάτω ανάλογα με την περιστροφή.
Ο γερμανός φυσικός Heinrich Magnus περιέγραψε για πρώτη φορά το φαινόμενο αυτό το 1853 αλλά, σύμφωνα με τον Gleick, και ο Ισαάκ Νεύτωνας περιέγραψε και εξήγησε το φαινόμενο σωστά για την αιτία του φαινομένου, 180 χρόνια πιο νωρίς από τον Magnus, όταν παρατήρησε τους παίκτες που έπαιζαν τένις στο Κολέγιο του Καίμπριτζ.
Τι επίδραση έχει τελικά το φαινόμενο Magnus σε μια μπάλα που περιστρέφεται (κτυπιέται φάλτσο) στο Μουντιάλ; Θα δέχεται μία δύναμη κάθετη που αναγκάζει την μπάλα να κινηθεί σε καμπύλη τροχιά σαν ‘μπανάνα’.
Το φαινόμενο αυτό ενισχύεται με την νέα μπάλα – την Teamgeist – που παρουσιάστηκε στο Μουντιάλ. Η κατασκευή της είναι τέτοια που αν ένας παίκτης κτυπήσει φάλτσο τη μπάλα ακολουθεί στην αρχή μια ευθύγραμμη πορεία και στα τελευταία μέτρα ξαφνικά κάνει μια απρόσμενη δεξιά στροφή που ηΈγγραφο2 απόκρουσή της είναι φυσικώς αδύνατη. Με μια παραδοσιακή μπάλα η κίνηση της είναι προβλέψιμη, ενώ με τη νέα μπάλα της Αντίντας το σουτ δεν μπορεί να προβλεφτεί από κανένα τερματοφύλακα. Με ένα τέτοιο σουτ μπήκε το τέταρτο γκολ των Γερμανών εναντίον της Κόστα Ρίκα. Ίσως στο φαινόμενο αυτό να οφείλεται και η ικανότητα του Μπέκαμ να βάζει γκολ με κτυπήματα φάουλ.
Το φαινόμενο Magnus δεν είναι το μόνο που προκαλεί την εκτροπή της μπάλας. Εκτός από τη δύναμη του Magnus, το οριακό στρώμα της ροής καθυστερεί στην πλευρά που κινείται στην ίδια κατεύθυνση με την ελεύθερη ροή του ρεύματος, και προηγείται στην πλευρά που κινείται αντίθετα στη ροή. Η ροή του αέρα τότε εκτρέπεται μακριά από την πλευρά που κινείται αντίθετα στη ροή, και αυτή η αλλαγή στη ροή ισορροπείται από μια αλλαγή της ορμής στο αντικείμενο στην αντίθετη κατεύθυνση. Οτιδήποτε λοιπόν που αναστατώνει το στρώμα του ορίου επομένως θα τείνει να ισιώσει την τροχιά. Αυτός είναι ο λόγος που υπάρχουν τα λακκάκια σε μια μπάλα του γκολφ: Αναστατώνουν τη ροή γύρω από τη μπάλα και τείνουν να ελαττώσουν τα αποτελέσματα της περιστροφής, καθώς επίσης βοηθούν να μειώσουν την έλξη της πίεσης λόγω της αρχικής αποσύνδεσης ροής.
Το ίδιο φαινόμενο εκτός από το ποδόσφαιρο παρατηρείται και στο γκολφ, το μπέιζ-μπώλ, στο κρίκετ. γρύλος και στην επιτραπέζια αντισφαίριση (πινγκ-πονγκ). Οι ρακέτες της επιτραπέζιας αντισφαίρισης συχνά καλύπτονται από στρώματα από λάστιχο για να για να διευκολύνουν την περιστροφή.
Αλλά το φαινόμενο Magnus υπάρχει και στις σφαίρες, που είναι γνωστό ως «κλίση περιστροφής». Μια περιστρεφόμενη σφαίρα υπόκειται κατά την κίνηση της συχνά σε ένα πλευρικό άνεμο. Στην απλή περίπτωση του οριζόντιου αέρα, ανάλογα με την κατεύθυνση της περιστροφής, το φαινόμενο Magnus εξασκεί μια προς τα πάνω ή προς τα κάτω δύναμη πάνω στο βλήμα, που έχει επιπτώσεις στο σημείο που θα πέσει. Ακόμη και σε μια πλήρη νηνεμία, χωρίς κανένα πλευρικό άνεμο, μια πραγματική σφαίρα κατά την κίνηση της θα δοκιμάσει μια μικρή δύναμη. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι πραγματικές σφαίρες έχουν μια απόκλιση που αναγκάζει την άκρη της σφαίρας να δείχνει σε μια ελαφρώς διαφορετική κατεύθυνση στην οποία η σφαίρα ταξιδεύει στην πραγματικότητα. Αυτό σημαίνει ότι η σφαίρα «ολισθαίνει» λοξά σε οποιαδήποτε στιγμή. Εν γένει, η επίδραση της δύναμης Magnus σε μια σφαίρα δεν είναι σημαντική όταν συγκριθεί με άλλες δυνάμεις όπως είναι η έλξη.
Πηγές: BBC, Εγκυκλοπαίδεια δικτύου Wikipedia, physics4u

 

Οι πάγοι λιώνουν, η διάρκεια της ημέρας αυξάνεται

Όπως φαίνεται πρόκειται για μια ακόμα επίπτωση της κλιματικής αλλαγής στον πλανήτη: η παρατηρούμενη επιβράδυνση της περιστροφής της Γης και η μετατόπιση των γεωγραφικών πόλων στη διάρκεια του 20ού αιώνα είναι πιθανότατα συνέπεια της τήξης των πολικών πάγων, καταλήγει αμερικανική μελέτη.

Ο λόγος που το λιώσιμο των πάγων επηρεάζει την περιστροφή και τον άξονα της Γης είναι ότι η τήξη των πολικών πάγων ανεβάζει τη στάθμη των ωκεανών και αλλάζει έτσι την κατανομή της μάζας στον πλανήτη, αναφέρουν οι ερευνητές στην επιθεώρηση Science Advances.

Το φαινόμενο είναι ουσιαστικά ίδιο με την επιβράδυνση της περιστροφής όταν ένας πατινέρ τεντώνει τα χέρια προς τα πλάγια, εξηγεί στο Reuters o Τζέρι Μιτρόβιτσα του Πανεπιστημίου του Χάρβαρντ, πρώτος συγγραφέας της δημοσίευσης. 

Επιπλέον, η μετακίνηση μεγάλων μαζών νερού από τα πολικά καλύμματα στους ωκεανούς προκαλεί μετατόπιση του άξονα περιστροφής, με τον βόρειο γεωγραφικό πόλο να μετακινείται λόγω της τήξης κατά περίπου ένα εκατοστό το χρόνο.

«Φανταστείτε έναν πατινέρ που δεν τεντώνει τα χέρια οριζόντια αλλά τεντώνει το ένα σε μια γωνία και το άλλο σε μια άλλη γωνία. Ο πατινέρ θα αρχίσει τότε να κλυδωνίζεται πέρα-δώθε. Είναι το ίδιο πράγμα με την μετατόπιση των πόλων» εξηγεί ο Μιτρόβιτσα.

Στη διάρκεια του 20ού αιώνα, αναφέρει, το λιώσιμο των πάγων αύξησε τη διάρκεια του ημερονυκτίου κατά περίπου ένα χιλιοστό του δευτερολέπτου.

Πηγή: news.in.gr               

 

CERN: Ανακαλύφθηκε, πιθανώς, ένα νέο βαρύ σωματίδιο

cern

Οι δύο ανεξάρτητες επιστημονικές ομάδες CMS και ATLAS, που κάνουν πειράματα με τον μεγάλο επιταχυντή αδρονίων (LHC) του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Πυρηνικών Ερευνών (CERN), έχουν ταυτόχρονες ενδείξεις ότι πιθανώς ανακάλυψαν ένα νέο θεμελιώδες σωματίδιο, ένα μποζόνιο πολύ βαρύτερο από εκείνο του Χιγκς.

Αν και είναι πρόωρο να μιλήσει κανείς για ανακάλυψη, τα στοιχεία έχουν εξάψει το ενδιαφέρον των επιστημόνων.

Όπως αναφέρει το ΑΠΕ-ΜΠΕ, οι δύο ερευνητικές κοινοπραξίες -μεταξύ των οποίων βρίσκονται και έλληνες φυσικοί- έκαναν παράλληλες ανακοινώσεις για το ζήτημα στο κατάμεστο αμφιθέατρο του CERN έξω από τη Γενεύη, οι οποίες ήλθαν να επιβεβαιώσουν τις φήμες που κυκλοφορούσαν τις τελευαίες μέρες, σύμφωνα με τους «Τάιμς της Νέας Υόρκης» και το «Nature».

Οι επιστήμονες, αναλύοντας τα έως τώρα στοιχεία από τις συγκρούσεις πρωτονίων στον μεγάλο επιταχυντή, εντόπισαν υπεράριθμα -σε σχέση με τα αναμενόμενα- ζεύγη φωτονίων με ενέργεια περίπου 750 GeV (γιγαηλεκτρονιοβόλτ ή δισεκατομμυρίων ηλεκτρονιοβόλτ) το καθένα.

Οι επιστήμονες, αναλύοντας τα έως τώρα στοιχεία από τις συγκρούσεις πρωτονίων στον μεγάλο επιταχυντή, εντόπισαν υπεράριθμα -σε σχέση με τα αναμενόμενα- ζεύγη φωτονίων με ενέργεια περίπου 750 GeV (γιγαηλεκτρονιοβόλτ ή δισεκατομμυρίων ηλεκτρονιοβόλτ) το καθένα.

Το πιθανό σωματίδιο μπορεί να έχει μάζα περίπου 1.500 GeV και να διασπάται σε δύο φωτόνια με μάζα 750 GeV το καθένα. Αν αυτό όντως συμβαίνει, τότε θα είναι πολύ βαρύτερο από το μποζόνιο Χιγκς (που είναι περίπου 125 GeV) και από κάθε άλλο σωματίδιο που έχει ανακαλυφθεί μέχρι σήμερα.

Σύμφωνα με  τον εκπρόσωπο του CMS ιταλό φυσικό Τιζιάνο Καμπορέζι  οι απρόσμενες ενδείξεις προέκυψαν, καθώς η ομάδα του έψαχνε για ένα πιθανό σωματίδιο βαρύτητας, το βαρυτόνιο (ή γκραβιτόνιο). Όπως είπε, μέσα στο 2016, μετά από νέες έρευνες, θα ξεκαθαρίσει η εικόνα, κατά πόσο όντως έχει βρεθεί ένα νέο σωματίδιο, καθώς το ζήτημα θα αποτελέσει προτεταιότητα. Έως τότε, δεν μπορεί κανείς να αποκλείσει την πιθανότητα πως το νέο σωματίδιο έχει να κάνει με τη βαρύτητα.

Η ελληνικής καταγωγής πειραματική φυσικός Μαρία Σπυροπούλου, καθηγήτρια του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Καλιφόρνια (Calttech) και μέλος μιας από τις δύο ερευνητικές ομάδες του CERN, δήλωσε ότι, μετά τις παρατηρήσεις των πειραματικών φυσικών, είναι πλέον έργο των θεωρητικών φυσικών να εξηγήσουν τι μπορεί να έχει ανακαλυφθεί.

 

Η κορυφαία δεκάδα ανακαλύψεων στη Φυσική το 2015

Η ταυτόχρονη κβαντική τηλεμεταφορά δύο ιδιοτήτων ενός θεμελιώδους σωματιδίου, του φωτονίου, ανακηρύχθηκε «ανακάλυψη της χρονιάς» στην Φυσική από το περιοδικό «Physics World» του Ινστιτούτου Φυσικής με έδρα το Λονδίνο.

Η τηλεμεταφορά

Το 1993 είχε για πρώτη φορά δειχθεί θεωρητικά ότι είναι δυνατή η τηλεμεταφορά μιας κβαντικής κατάστασης. Έκτοτε, όλο και περισσότερες ερευνητικές ομάδες ανακοινώνουν νέες επιτυχίες κβαντικής τηλεμεταφοράς σε ολοένα μεγαλύτερες αποστάσεις.

Όμως οι Γιαν-Γουέι Παν και Τσαογιάνγκ Λου του Πανεπιστημίου Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας, ήσαν οι πρώτοι που κατάφεραν να πετύχουν διπλή τηλεμεταφορά, τόσο της πόλωσης, όσο και της τροχιακής στροφορμής ενός φωτονίου σε ένα άλλο μακρινό φωτόνιο. Το επόμενο βήμα θα είναι η τριπλή -ή και η πολλαπλή-κβαντική τηλεμεταφορά. Ίσως κάποτε η ολική τηλεμεταφορά ενός ανθρώπου ή αντικειμένου αλά «Σταρ Τρεκ» περάσει από την επιστημονική φαντασία στην πραγματικότητα.

Η κορυφαία δεκάδα ανακαλύψεων στη Φυσική το 2015 περιλαμβάνει:

Τη μέτρηση για πρώτη φορά της ακτινοβολίας κυκλότρου από ένα μόνο ηλεκτρόνιο
Την παρατήρηση για πρώτη φορά των φερμιονίων Weyl
Την πιο πειστική έως τώρα πειραματική επιβεβαίωση του φαινομένου της κβαντικής διεμπλοκής
Την πρώτη άμεση ανίχνευση φωτός από έναν εξωπλανήτη
Την ανακάλυψη δύο πενταπλών κουάρκ (pentaquarks) από τον επιταχυντή του CERN
Την ανακάλυψη του πρώτου υλικού (σουλφιδίου του υδρογόνου) που εμφανίζει «ζεστή» υπεραγωγιμότητα
Τη δημιουργία της πρώτης φορητής συσκευής μαγνητικής απεικόνισης (MRI)
Την κατασκευή του πρώτου φερμιονικού μικροσκοπίου και
Τη δημιουργία της πρώτης κβαντικής λογικής πύλης από πυρίτιο.

 

Πανελλήνιος Μαθητικός Διαγωνισμός Φυσικής Λυκείου 2016

Ο 26ος Πανελλήνιος Μαθητικός Διαγωνισμός Φυσικής Λυκείου 2016 ο οποίος αφορά τους μαθητές όλων των τάξεων (Α΄, Β΄ και Γ΄) των Γενικών Λυκείων της χώρας θα διενεργηθεί το Σάββατο 05 Μαρτίου 2016 (09:30-12:30) σε εξεταστικά κέντρα σε όλη τη χώρα.
Οι 30 πρώτοι μαθητές της Γ΄ τάξης θα διαγωνιστούν στην β΄ φάση του διαγωνισμού, η οποία θα διεξαχθεί το Σάββατο 23 Απριλίου 2016 (09:30-12:30).
Οι πέντε πρώτοι της β΄ φάσης θα εκπροσωπήσουν τη χώρα μας στην 47η Διεθνή Ολυμπιάδα Φυσικής 2016 η οποία θα διεξαχθεί στην Ζυρίχη της Ελβετίας από 10 έως 18 Ιουλίου 2016.
 

Καλή σχολική χρονιά!

 
Σχολιάστε

Posted by στο 01/09/2015 in Uncategorized

 
 
Αρέσει σε %d bloggers: