Predlogi
Ni najdenih zadetkov.
Rezultati iskanja
Rezultati iskanja
Rezultati iskanja
Rezultati iskanja
Rezultati iskanja
Rezultati iskanja
Rezultati iskanja
Rezultati iskanja
Ni najdenih zadetkov.
Rezultati iskanja
Rezultati iskanja
Rezultati iskanja
Rezultati iskanja
O neslutenih novih možnostih za razvoj materialov in zdravil, miniaturnih kvantnih merilnih napravah in le navidezno magični teleportaciji!
Človeštvo je začelo korakati proti svetu, ki ga bodo opisovale in spreminjale drugačne tehnologije. Drugačne zato, ker delujejo po drugačnih načelih kot dosedanje klasične tehnologije in ker posegajo na področja, ki jih do zdaj nismo niti slutili. Tu in tam delujejo, kot da bolj spadajo na področje magije kot znanosti. Pa vendar je magičnost kvantnih tehnologij le navidezna, saj so te že trdno zasidrane v naš resnični svet.
V drugem delu serije Kvantna prihodnost smo s strokovnjaki razmišljali o kvantnih simulacijah, ki nam bodo omogočile izjemne nove možnosti pri razvoju materialov in zdravil, ter o kvantnih merilnih napravah, ki bodo ne le precej manjše od klasičnih naprav, ampak bodo ponujale tudi veliko večjo natančnost. V studiu sta nas tako kot v prvem delu obiskala strokovna sodelavca z Inštituta Jožefa Stefana dr. Peter Jeglič in dr. Rok Žitko, ki se v svojem raziskovalnem delu ukvarjata s kvantnimi tehnologijami.
Pravzaprav bi lahko rekli, da sta se do radijskega studia teleportirala, saj je bila začetna tema tokratne epizode prav teleportacija. Ta velikokrat buri našo domišljijo, a običajno ob podobnih mislih le zamahnemo z roko in si prigovarjamo, da to pač ni mogoče. A kot pove dekan Fakultete za matematiko in fiziko dr. Anton Ramšak, temu ni tako.
"Danes je že mogoče teleportirati snov na najnižjem nivoju. Seveda je vprašanje, ali bomo kdaj napredovali do molekul, predmetov ali živih stvari, vendar teoretično to ni nemogoče." - dr. Anton Ramšak
Prvi poskus s teleportacijo elektronov in fotonov so izvedli leta 2007 na Dunaju, pri čemer je sodeloval tudi eden izmed naših sogovornikov. Dr. Reiner Kaltenbaek, takrat raziskovalec na dunajski univerzi, danes pa predavatelj na ljubljanski Fakulteti za matematiko in fiziko, pravi, da so takrat fotone teleportirali čez reko Donavo, kar je predstavljajo razdaljo 600 metrov. Poskus je uspel.
"Od takrat naprej je bilo na tem področju doseženih že nekaj novih mejnikov. Kitajci so pred nekaj leti izstrelili satelit, s katerim so uspeli dokazati, da lahko prepletene delce razporedimo tudi med dvema zelo oddaljenima lokacijama s pomočjo satelitske povezave. Uspelo jim je pokazati, da lahko to prepletenost uporabijo tudi za teleportacijo." - Dr. Reiner Kaltenbaek
Razen teleportacije pa so seveda zanimiva tudi druga področja kvantnih tehnologij, na primer simulacija. Ta nam je v pomoč predvsem, kadar želimo izdelati nov material, ki bo na nekam področju ali na nek način boljši od obstoječega, denimo bolj vzdržljiv, bolj prilagojen na ekstremne vremenske pogoje ali lažje obnovljiv. Tega se lahko lotimo po klasični poti v laboratoriju, ki ima sicer precej pomanjkljivosti. Postopek je namreč zahteven, dolgotrajen, rezultati pa so nepredvidljivi. Druga pot je računanje, a tudi ta ni optimalna, saj so ti računi po besedah dr. Ramšaka izjemno zahtevni. "Narava je tako kompleksna, sestavnih delov v molekulah pa je toliko, da realističnih materialov enostavno ni mogoče preračunati v kratkem času." S kvantnimi računalniki, ki so bili glavni predmet debate prejšnjega dela serije Frekvence X, bi šlo po prepričanjih stroke veliko hitreje.
Kvantne tehnologije pa bodo omogočile tudi povsem drugačno zaznavanje tega sveta. Prinesle bodo precej bolj natančno opazovanje in preučevanje našega okolja. S tem področjem se ukvarja naslednji steber kvantnih tehnologij, ki ga sestavljata kvantna senzorika in meroslovje. Kot poudarjata strokovna sodelavca, si strokovnjaki želijo, da bi takšne naprave oz. senzorji delali bolje od najboljših obstoječih klasičnih senzorjev po vsaj enem izmed naslednjih kriterijev: velikost, občutljivost, natančnost, delovno okolje, specifičnost, ali pa časovni interval za rekalibracijo. Nekaj takih naprav je že na trgu, na primer atomske ure ali atomski gravimetri, večino pa zaenkrat preizkušajo v laboratoriju.
Dr. Samo Beguš, član Laboratorija za metrologijo in kakovost na Fakulteti za elektrotehniko, izpostavlja eno izmed prednosti takšnih naprav. Optične magnetometre uporabljajo za ugotavljanje tega, kakšni materiali in rudnine se nahajajo pod zemeljskim površjem na nekem območju.
"Če vzamemo magnetometer na letalo ali helikopter in preletavamo neko območje, lahko ugotovimo, kje se nahaja kakšna rudnina, ki vpliva na magnetno polje". - dr. Samo Beguš
Druge zelo zanimive primere uporabe takih merilcev magnetnega polja najdemo v medicini. Kvantni senzorji bodo namreč omogočili tudi boljše poznavanje za nas ene največjih skrivnosti vesolja, delovanja človeških možganov. Strokovni sodelavec dr. Rok Žitko opozori še na eno zelo pomembno prednost, ki bi jo kvantna senzorika lahko ponudila.
"Po prvih ocenah bi lahko z interferometri, ki sicer merijo hitrost vrtenja Zemlje ali spremembe v gravitacijskem polju, zaznavali tudi potrese in tektonske premike. Ker se sprememba gravitacijskega polja širi s svetlobno hitrostjo, potresni valovi pa imajo tipično hitrost nekaj km/s, bi tako imeli pri potresu, oddaljenem 100 km, nekaj deset sekund časa, da na primer ugasnemo jedrsko elektrarno." – dr. Rok Žitko
Gosti druge oddaje: Dr. Philippe Bouyer (CNRS), dr. Rainer Kaltenbaek (FMF), dr. Samo Beguš (FE), Jaka Perovšek (Univerza v Bremnu), dr. Anton Ramšak (FMF)
Povezave: PRVI del serije, DRUGI del serije, TRETJI del serije
689 epizod
Poljudna oddaja, v kateri vas popeljemo med vznemirljiva vprašanja in odkritja moderne znanosti, s katerimi se raziskovalci v tem trenutku spopadajo v svojih glavah in laboratorijih.
O neslutenih novih možnostih za razvoj materialov in zdravil, miniaturnih kvantnih merilnih napravah in le navidezno magični teleportaciji!
Človeštvo je začelo korakati proti svetu, ki ga bodo opisovale in spreminjale drugačne tehnologije. Drugačne zato, ker delujejo po drugačnih načelih kot dosedanje klasične tehnologije in ker posegajo na področja, ki jih do zdaj nismo niti slutili. Tu in tam delujejo, kot da bolj spadajo na področje magije kot znanosti. Pa vendar je magičnost kvantnih tehnologij le navidezna, saj so te že trdno zasidrane v naš resnični svet.
V drugem delu serije Kvantna prihodnost smo s strokovnjaki razmišljali o kvantnih simulacijah, ki nam bodo omogočile izjemne nove možnosti pri razvoju materialov in zdravil, ter o kvantnih merilnih napravah, ki bodo ne le precej manjše od klasičnih naprav, ampak bodo ponujale tudi veliko večjo natančnost. V studiu sta nas tako kot v prvem delu obiskala strokovna sodelavca z Inštituta Jožefa Stefana dr. Peter Jeglič in dr. Rok Žitko, ki se v svojem raziskovalnem delu ukvarjata s kvantnimi tehnologijami.
Pravzaprav bi lahko rekli, da sta se do radijskega studia teleportirala, saj je bila začetna tema tokratne epizode prav teleportacija. Ta velikokrat buri našo domišljijo, a običajno ob podobnih mislih le zamahnemo z roko in si prigovarjamo, da to pač ni mogoče. A kot pove dekan Fakultete za matematiko in fiziko dr. Anton Ramšak, temu ni tako.
"Danes je že mogoče teleportirati snov na najnižjem nivoju. Seveda je vprašanje, ali bomo kdaj napredovali do molekul, predmetov ali živih stvari, vendar teoretično to ni nemogoče." - dr. Anton Ramšak
Prvi poskus s teleportacijo elektronov in fotonov so izvedli leta 2007 na Dunaju, pri čemer je sodeloval tudi eden izmed naših sogovornikov. Dr. Reiner Kaltenbaek, takrat raziskovalec na dunajski univerzi, danes pa predavatelj na ljubljanski Fakulteti za matematiko in fiziko, pravi, da so takrat fotone teleportirali čez reko Donavo, kar je predstavljajo razdaljo 600 metrov. Poskus je uspel.
"Od takrat naprej je bilo na tem področju doseženih že nekaj novih mejnikov. Kitajci so pred nekaj leti izstrelili satelit, s katerim so uspeli dokazati, da lahko prepletene delce razporedimo tudi med dvema zelo oddaljenima lokacijama s pomočjo satelitske povezave. Uspelo jim je pokazati, da lahko to prepletenost uporabijo tudi za teleportacijo." - Dr. Reiner Kaltenbaek
Razen teleportacije pa so seveda zanimiva tudi druga področja kvantnih tehnologij, na primer simulacija. Ta nam je v pomoč predvsem, kadar želimo izdelati nov material, ki bo na nekam področju ali na nek način boljši od obstoječega, denimo bolj vzdržljiv, bolj prilagojen na ekstremne vremenske pogoje ali lažje obnovljiv. Tega se lahko lotimo po klasični poti v laboratoriju, ki ima sicer precej pomanjkljivosti. Postopek je namreč zahteven, dolgotrajen, rezultati pa so nepredvidljivi. Druga pot je računanje, a tudi ta ni optimalna, saj so ti računi po besedah dr. Ramšaka izjemno zahtevni. "Narava je tako kompleksna, sestavnih delov v molekulah pa je toliko, da realističnih materialov enostavno ni mogoče preračunati v kratkem času." S kvantnimi računalniki, ki so bili glavni predmet debate prejšnjega dela serije Frekvence X, bi šlo po prepričanjih stroke veliko hitreje.
Kvantne tehnologije pa bodo omogočile tudi povsem drugačno zaznavanje tega sveta. Prinesle bodo precej bolj natančno opazovanje in preučevanje našega okolja. S tem področjem se ukvarja naslednji steber kvantnih tehnologij, ki ga sestavljata kvantna senzorika in meroslovje. Kot poudarjata strokovna sodelavca, si strokovnjaki želijo, da bi takšne naprave oz. senzorji delali bolje od najboljših obstoječih klasičnih senzorjev po vsaj enem izmed naslednjih kriterijev: velikost, občutljivost, natančnost, delovno okolje, specifičnost, ali pa časovni interval za rekalibracijo. Nekaj takih naprav je že na trgu, na primer atomske ure ali atomski gravimetri, večino pa zaenkrat preizkušajo v laboratoriju.
Dr. Samo Beguš, član Laboratorija za metrologijo in kakovost na Fakulteti za elektrotehniko, izpostavlja eno izmed prednosti takšnih naprav. Optične magnetometre uporabljajo za ugotavljanje tega, kakšni materiali in rudnine se nahajajo pod zemeljskim površjem na nekem območju.
"Če vzamemo magnetometer na letalo ali helikopter in preletavamo neko območje, lahko ugotovimo, kje se nahaja kakšna rudnina, ki vpliva na magnetno polje". - dr. Samo Beguš
Druge zelo zanimive primere uporabe takih merilcev magnetnega polja najdemo v medicini. Kvantni senzorji bodo namreč omogočili tudi boljše poznavanje za nas ene največjih skrivnosti vesolja, delovanja človeških možganov. Strokovni sodelavec dr. Rok Žitko opozori še na eno zelo pomembno prednost, ki bi jo kvantna senzorika lahko ponudila.
"Po prvih ocenah bi lahko z interferometri, ki sicer merijo hitrost vrtenja Zemlje ali spremembe v gravitacijskem polju, zaznavali tudi potrese in tektonske premike. Ker se sprememba gravitacijskega polja širi s svetlobno hitrostjo, potresni valovi pa imajo tipično hitrost nekaj km/s, bi tako imeli pri potresu, oddaljenem 100 km, nekaj deset sekund časa, da na primer ugasnemo jedrsko elektrarno." – dr. Rok Žitko
Gosti druge oddaje: Dr. Philippe Bouyer (CNRS), dr. Rainer Kaltenbaek (FMF), dr. Samo Beguš (FE), Jaka Perovšek (Univerza v Bremnu), dr. Anton Ramšak (FMF)
Povezave: PRVI del serije, DRUGI del serije, TRETJI del serije
Tokratna Frekvenca X je nastala v sodelovanju s podcastom Številke na našem Multimedijskem portalu. Skupaj z avtorjem podcasta Slavkom Jeričem smo gostili priznanega komunikatorja znanosti Neila deGrassa Tysona.
Minuli konec tedna so v Cernu po dveh letih znova zagnali Veliki hadronski trkalnik. Vrača se prenovljen in izpopolnjen, tako da se lahko nadejamo novih odkritij, ki bodo premikala meje sodobne fizike. A v tokratni Frekvenci X nas ne bo zanimala izjemno kompleksna »cernovska« fizika, temveč kako je znanstvenikom uspelo, da so iz nje v zgolj nekaj letih naredili medijsko vročo temo. Je za to res kriv Dan Brown z Angeli in demoni, prodorna uporaba Twitterja ali iznajdljivo trkanje na radovednost ljudi, bomo izvedeli v pogovoru z vodjo pisarne za komuniciranje z javnostjo v CERN-u. To je dr. James Gilles.
S Frekvenco X smo se podali v največja nadstropja narave, v neizmerno vesolje, kjer se plin združuje v zvezde, skupine zvezd pa v galaksije. Naša gostja bo profesorica Hélene Courtois ( Elen Kurtva) z Univerze v Lyonu, ki je lani s havajskimi kolegi odkrila, da je naša Rimska cesta del jate galaksij, ki so jo poimenovali Laniakea. V havajščini Laniakea pomeni neizmerljivo vesolje, ki pa ga je Hélene Courtois in njenim kolegom vseeno uspelo izmeriti.
Predstavljajte si, da ste v dolgi vrsti za transplantacijo organa. In zdaj pomislite, da bi nove sklepe, ledvica ali celo srce dobili kar s pomočjo 3D tiska? Prvi poskusi biotiska s pomočjo pravih celic segajo tik pred leto 2000, ko so prvič uporabili metodo biotiskanja, 3D-tiskanja z živimi celicami, za ustvarjanje umetnega mehurja. V nekaj letih je vse več raziskovalnih skupin iz različnih laboratorijih začelo razvijati ali spreminjati tiskalnike za tiskanje celic v treh dimenzijah.
Skupaj z očetom velikanke Janezom Goriškom smo obujali spomine na nastajanje letalnice velikanke in nekdanje rekorde v Planici ter preizkusili najnovejši simulator smučarskih skokov v Planici.
Znanstvene raziskave so dokazale, da pride po zmagi pri zmagovalcu do dviga ravni testosterona in posledično tudi do večje agresivnosti pri naslednjem spopadu. Pojav ni značilen le za živali, ampak ga lahko opazimo tudi pri ljudeh, še posebej v športu. Gosta oddaje sta ugledni irski nevroznanstvenik prof. Ian Robertson in slovenski športni psiholog Aleš Vičič.
V znanosti so odkritja le redko plod naključja, na drugi strani pa nikoli ni mogoče vedeti vnaprej, kaj boste odkrili. Tako je lani dr. Ralf Scholz iz Potsdama odkril zelo temno zvezdo v bližini našega Sonca, ki so jo kmalu poimenovali Scholzeva zvezda. Profesor Eric Mamajek (izg.:Memedžek), ki je eden največjih strokovnjakov za preučevanje okolice našega Sonca, pa je odkril, da je ta zvezda pred 70 tisoč leti potovala relativno blizu Sonca in je v tem pogledu naša doslej najbližja poznana obiskovalka. S profesorjem Mamajekom se bomo pogovarjali o njegovem odkritju in o vplivu takih mimoletov na komete v našem Osončju, pa seveda, kdaj si lahko obetamo, da bomo morebitne bodoče zvezdne obiskovalce poznali vnaprej.
Strah je osnovno čustvo in pri večini vzbuja neprijetne občutke. Pomislili bi celo, da je neustrašnost blagoslov. A to ni res. Strah je osnovni mehanizem, ki vklaplja preživetveni nagon, saj nas v nevarnosti pripravi na boj ali beg. Medicina pozna primere, ko ljudje ne čutijo strahu, zato pa so v nenehni nevarnosti. Gosta sta profesor dr. Grega Repovš in Stane Kranjc.
Kaj se lahko naučimo od psihopatov? Tudi to, da če nas čaka neprijetno opravilo se ga je najbolje lotiti takoj, brez odlašanja. Psihopati sicer znajo biti izjemno šarmantni in karizmatični, če jim to pomaga pri doseganju zastavljenega cilja, a šarmantnost se lahko hitro spremeni v grobo brezobzirnost, ko presodijo, da ima takšna taktika večje možnosti za uspeh. Kako prepoznati psihopate, kako se z njimi soočiti in kaj se lahko od njih naučimo? Gosta: Dr. Kevin Dutton, profesor na Univerzi Oxford in Doc. dr. Maja Rus Makovec, psihiatrinja.
Poraba energije se v svetu izjemno povečuje, fosilna goriva so omejena, najti je treba bogat in čist vir energije. Kot ena izmed možnosti se kaže fuzijska energija, proizvod jedrske fuzije, procesa zlivanja vodikovih atomskih jeder, ki z energijo oskrbuje tudi naše sonce. To je proces, ki je nasproten jedrski fiziji oziroma cepitvi atomskih jeder, ki se uporablja v sodobnih jedrskih reaktorjih. O tem, kako ustvariti majhno sonce na Zemlji, kot svojim prizadevanjem ljubkovalno pravijo znanstveniki na področju fuzije, se bomo v Frekvenci X pogovarjali z vodjo evropskega programa EUROfusion Tonyjem Donnejem, obiskali pa bomo tudi pospeševalnik v Reaktorskem centru Inštituta Jožef Štefan.
Osnovna biološka razlika med moškim in žensko je ta, da ima ženska ima v svojih celicah dve kopiji spolnega kromosoma X, moški pa X in Y. Kromosom Y moškega naredi moškega. X in Y sta bila nekoč enako velika, nato pa se je začel kromosom Y krčiti in izgubljati gene. Po prepričanju nekaterih genetikov se ta proces degeneracije nadaljuje. A moški še ne bodo izumrli, pomirja profesor Darren Griffin z Univerze Kent v Veliki Britaniji.
“Srečni posamezniki, ki bodo vseeno lahko udeleženi pri kakem kreativnem opravilu, bodo predstavljali resnično elito človeštva … V družbi prisilnega brezdelja bo postala najbolj cenjena beseda – delo!” Tako je pred 50 leti zapisal Isaac Asimov, avtor znanstvene-fantastike. Morda se je vseeno malo zmotil, a pravilno je napovedal, da bomo leta 2015 uporabljali Skype, si kuhali kavo s pritiskom na gumb in da bodo vedno več del prevzemali roboti … Računalniki podvojijo svoje procesorske zmožnosti približno vsako leto in pol. Sedaj imamo v svojih žepih pametne telefone, v katere so vgrajeni procesorji, ki so tako hitri, kot so bili pred nekaj desetletji le zelo dragi superračunalniki.
O vesolju še zdaleč ne vemo vsega, poznamo le 4 odstotke. Preostanek je temna snov in temna energija, kar smo spoznali tudi po zaslugi teleskopov, ki so pripomogli k številnim odkritjem, na katera še pred petnajstimi leti nismo niti pomislili. Prejšnji mesec pa je dobil dokončno zeleno luč za konstrukcijo Evropski ekstremno veliki teleskop (E-ELT). Gre za daleč najzmogljivejši astronomski teleskop na Zemlji, ki bo opazoval vesolje v vidni in infrardeči svetlobi.
Severni in južni pol Zemlje sta v zgodovini vedno burila domišljijo, v ta večni led in sneg so se podajali številni pogumni osvajalci, danes pa so brezmejna bela prostranstva predvsem začasni dom številnih raziskovalnih ekip. Na Antarktiko smo poklicali mlado meteorologinjo Mairi Simms, z britanskim znanstvenikom Jonom Shanklinom se bomo spomnili odkritja velikanske ozonske luknje pred natanko 30-imi leti, z dansko znanstvenico Dorthe Dahl-Jensen pa pogledali globoko v zgodovino ledenih poledenitev. Svet tam daleč ni le hladen in zato romantično lep, je tudi trpko opozorilo, kako krhko je zemeljsko podnebno ravnovesje.
Pristanek sonde Rosetta na kometu, odkritje najstarejše zvezde na svetu, izum modrih LED diod, najdba okostja največjega dinozavra, rekordno globalno segrevanje ... To je le nekaj dosežkov, ki smo jih osvetlili v pregledni oddaji Frekvenca X.
Kaj je zaznamovalo znanstveno leto 2014? Za profesorja doktorja Petra Križana je bilo zagotovo v ospredju delo v najbolj zmogljivem pospeševalniku delcev na Japonskem. Prof. Križan je v Tsukubi, v bližini Tokia, preživel dva meseca, saj tam vodi veliko mednarodno skupino znanstvenikov, pri eksperimentu Belle 2 pa sodelujejo še nekateri naši strokovnjaki. Maja Ratej in Luka Hvalc sta se prof. Križanom srečala na Inštitutu Jožefa Stefana, poleg Fakultete za matematiko in fiziko njegovo matično institucijo v Sloveniji.
Kaj je tisto v človeškem glasu, kar ga naredi tako privlačnega, prepričljivega ali pa odbijajočega? Kako je mogoče, da lahko vso človekovo osebnost razodeva le kombinacija zvočnih valov? Naši sogovorniki v tokratni Frekvenci X bodo foniatrinja, glasovni forenzik, antropolog, dramska profesorica za področje govora, pevec, ki se ukvarja z grlenim petjem in mojster beatbox tehnike. Koktajl človeških glasov, v katerega so svoj delež prispevali tudi naši poslušalci, vam postrežemo v tokratni Frekvenci X.
Profesor Martin Asplund je vodilni svetovni strokovnjak za preučevanje kemične sestave vesolja, kot ga vidimo v zvezdah naše Galaksije. Je prvi, ki je natančno določil kemično sestavo Sonca – naše domače zvezde, ki jo najbolje poznamo -, vendar se je v zadnjem desetletju pokazalo, da je njegova kemična sestava drugačna, kot smo mislili dotlej. Kako velike so te razlike in zakaj je do njih prišlo? Iz česa so zvezde, kako natančno je znanje o tem in zakaj nas to zanima? Odgovore boste zvedeli v tokratni astronomski Frekvenci X. Oddajo pripravljamo v sodelovanju s prof.dr. Tomažem Zwittrom.
Ljudje smo seveda kompleksna živa bitja z zelo jasno izdelanimi preživetvenimi modeli. V nekaj tisočletjih hitrega razvoja smo ustvarili kompleksno civilizacijo, ki omogoča učinkovito globalno sodelovanje in hitro izmenjavo idej. A kaj konkretno je tista bistvena lastnost, ki nam je omogočila, da smo postali uspešnejši kot katera koli druga žival na planetu?
Z mikrobi se družimo vsak dan in to domala na slehernem mestu. Še več, v svojem telesu nosimo nekajkrat več mikroorganizmov, kot je naših celic! Dolgo časa so na Zemlji kraljevali sami in so po mnenju dr. Davida Stoparja z Biotehniške fakultete v Ljubljani najbolje prilagojena bitja za življenje na njej, ki nas bodo najverjetneje tudi preživela. V tokratni Frekvenci smo se podali v mikro svet mikrobov, šteli do 1031, koliko naj bi jih bilo po nekaterih ocenah na planetu, in ob primeru ebole ugotavljali, kako (ne)uspešni smo lahko v boju z njimi.
Neveljaven email naslov