יום שני, 31 בינואר 2011

שיעור קצר באופטיקה - תופעת הקשת בענן!

תופעת הקשת בענן!

קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן
 
קשת בענן

כך נראה מאדים לפני 3.5 מיליארד שנה?

מאת אורן דותן יום ראשון, 30 ינואר, 2011
לקח לנאס"א כמה עשורים, כמה גשושי מחקר והרבה מאוד כסף אבל בסוף המדענים בסוכנות החלל האמריקנית השיגו הוכחות להימצאות מים על מאדים.
אבל, כמו תמיד, תזמון זה הכול בחיים. אם הסוכנות הייתה מחפשת מים כמה מיליארדי שנים לפני כן, כל מה שהמדענים היו צריכים זה טלסקופ. לפי מחקר חדש של פני המאדים, אוקיינוס רחב ידיים כיסה בערך שליש מפני השטח של הכוכב האדום, לפני כ-3.5 מיליארד שנה.
כך נראה מאדים לפני 3.5 מיליארד שנים? צילומסך מתוך: popsci.com
אין ספק שהחוקרים אינם הראשונים שטוענים כי פעם היה אוקיינוס גדול במאדים, אולם המחקר האחרון שביצעו מאשש טענות קודמות רבות לכך, טענות שרבים פקפקו בהן במהלך השנים.
זה המחקר הראשון המאגד תוצאות מחקרים ומשימות חלל של נאס"א ושל סוכנות החלל האירופית (ESA), שבוצעו בעשור האחרון. המידע מעיד כי, בשלב מסוים, במאדים היהמחזור הידרולוגי, לא שונה מאוד מזה שיש לנו בכדור הארץ. אם היו אז יצורים חיים על מאדים, הם נהנו מעננים, משקעים כמו גשם, טל ושלג, חלחול מים לקרקע ומאגרי מי תהום.
האוקיינוס, שכיסה ככל הנראה 36 אחוזים מפני שטח הכוכב והכיל כעשירית מכמות המים שיש באוקיינוסים של כדור הארץ, הוזן מלפחות 52 דלתאות שריכזו אינספור נהרות גדולים.
לפי הדלתאות והעמקים ניתן לדעת מה היה טוואי הנהרות ומה הייתה צורתו של האוקיינוס העצום. בכדור הארץ, דלתאות משמרות בצורה מעולה ראיות למגוון הביולוגי שהתקיים בהן. לדברי המדענים, הדלתאות הן מקום טוב לחפש בו עדויות מיקרוסקופיות לחיים על מאדים.
אם המחקר אכן פתר את סוגיית המים על מאדים, כעת נשאלת השאלה: לאן כל המים נעלמו? גשוש מחקר שישוגר בשנת 2013 ינסה לענות על השאלה ולקרב אותנו צעד אחד קדימה בהסרת מעטה המיסתורין סביב עברו של שכננו, הכוכב האדום.

יום שני, 17 בינואר 2011

מבחן המרשמלו

מבחן המרשמלו

לפני כמה עשרות שנים החל ניסוי באוניברסיטת סטנפורד על ידי החוקר וולטר מישל, מחקר שלימים יתפרסם וייקרא 'ניסוי המרשמלו'. ניסוי זה נערך על ילדים בני שנתיים עד ארבע והוראותיו היו פשוטות. כל ילד נכנס בתורו לחדר ריק, התיישב על כסא כאשר על השולחן שמולו הונח מרשמלו בודד. הנסיין הסביר לילד כי הוא יעזוב את החדר לזמן מה, ובזמן זה יכול הילד לאכול את המרשמלו, אולם, אם יחכה עד שהנסיין יחזור הוא יזכה לקבל שתי חתיכות מרשמלו.
התברר כי שניים מתוך כל שלושה ילדים לא הצליחו להתאפק ואכלו את המרשמלו. אחדים לא חיכו יותר מכמה שניות לאחר שהנסיין עזב את החדר וכבר טרפו את הממתק.לעומתם, שליש מהילדים התאפקו, חלקם בקושי רב, והתאמצו כדי לא להתפתות לאכול את המרשמלו. הם תועדו מריחים, ממששים ובוהים במרשמלו, העיקר לא לאכול אותו לפני הזמן.
14 שנה לאחר מכן נערך מחקר המשך, בו חזרו החוקרים לילדים שהספיקו לגדול בינתיים ועמדו לקראת סיום תיכון. הגילויים היו מרתקים. התברר כי מתוך קבוצת הילדים שהצליחו לדחות סיפוקים אחוזים גבוהים מאוד הראו יכולות חברתיות ולימודיות מפותחות, הרבה יותר מאשר קבוצת הילדים שלא התאפקו ואכלו את המרשמלו לפני הזמן. בנוסף, הילדים שהצליחו לדחות סיפוקים גדלו להיות בוגרים שהתמודדו טוב יותר עם תסכול ולחץ.
מחקר זה מדגיש את החשיבות הקריטית של לימוד דחיית סיפוקים, כבר מגיל צעיר מאוד. הניסוי מלמד אותנו, כהורים, שאמירת 'לא' לפעוט או ילד אינה משיגה רק מטרה נקודתית וקצרת טווח (כמו אי אכילת ממתק) אלא משמעותית ביותר להתפתות והצלחתו העתידית של ילדנו.
מאז, חוקרים רבים ניסו לשחזר את הניסוי המקורי בשינויים מסוימים (למשל, התייחסות לתרבות. חוקר שסבר שבמדינה כמו קולומביה יתנהגו הילדים באופן שונה גילה כי בדיוק אותם אחוזים של ילדים לא התאפקו ואכלו את המרשמלו לפני הזמן...) דוגמא לניסוי ניתן לראות בסרטון הבא:

החומר המוצק הקל בעולם

מאת אורן דותן יום שני, 17 ינואר, 2011
כשמדובר בחומרים עתידניים שהופכים למציאות, אין ספק שהאירוג'ל (Aerogel) נמצא איפשהו בראש הרשימה. החומר, הדומה להולוגרמה מסרטי מדע בדיוני, אמנם הומצא לפני כמה שנים אבל הוא עדיין מתפתח לכיוונים חדשים כל הזמן ועדיין לא זכה לפופולריות הציבורית הראויה לו.
האירוג'ל משלב כוח מדהים ושטח פנים גדול בצורה יוצאת דופן, ובשל שקיפותו הוא זכה לכינוי "עשן קפוא". הוא החומר המלאכותי המוצק בעל צפיפות החומר המרחבית הנמוכה ביותר הידועה, ובזכות מבנהו המיקרוסקופי, לחומר כמה תכונות ייחודיות, בהן כושר בידוד גבוה ושטח פנים רחב.
האירוג'ל הומצא לראשונה בשנת 1931 על ידי הכימאי, סטיבן קיסטלר, על בסיס סיליקה ג'ל. כיום נעשה בו שימוש בתחומים שונים – בתעשיות הקוסמטיקה והצבעים, בכימיה ואף בחקר החלל.
זה באמת נראה כמו עשן קפוא. צילומסך מתוך: gizmag.com
אירוג'ל נוצר כשהנוזל בתוך הג'ל מוחלף בגז. כתוצאה מכך נוצר חומר מוצק בעל צפיפות נמוכה ביותר, ובעל כושר בידוד תרמי מעולה. אירוג'ל מכונה לעתים "עשן קפוא" או "אוירמוצק", והתחושה בנגיעה בו דומה לנגיעה בקצף מוצק. את הנוזל בג'ל מייבשים בתהליך שנקרא "יבוש סופר-קריטי". התהליך מבוצע מעבר לנקודה הקריטית של הנוזל וכך נמנע המעבר ממצב צבירה נוזלי לגז, כפי שקורה בייבוש רגיל. התהליך מאפשר להוציא את הנוזל מהג'ל מבלי למוטט את המבנה המוצק שלו, כפי שעלול לקרות באידוי.
האירוג'ל הראשון נוצר מסיליקה ג'ל ומאוחר יותר גם מסוגי ג'ל המבוססים על אלומיניום, בדיל, ופחמן. אירוג'ל מבודד בשל העובדה שלא מתקיים בו אף אחד משלושת המאפיינים הדרושים להעברת החום – הסעה, הולכה וקרינה. רוב החומר הוא גז, הידוע כמוליך גרוע של חום. בנוסף, הסיליקון עצמו הוא מוליך גרוע של חום. אירוג'ל המתבסס על פחמן יוצר בידוד בזכות היכולת של הפחמן לספוג קרינה אינפרה אדומה, שמקורה בחום. כמו כן, מבנה הסריג של החומר מונע מן האוויר בתוכו לנוע ולהעביר חום (תהליך הידוע כהסעה).
מרגיש עתידני. צילומסך מתוך: boingboing.net
האירוג'ל משמש לציפוי חלונות, בשל כושר הבידוד הגבוה שלו, כחומר ניקוי סופח חומרים כימיים בשל שטח הפנים הגדול שלו, כחומר נושא לזרזים בתהליכים כימיים, כחומר עיבוי בתערובת צבעים, כחומר מילוי לשמיכות וכבידוד בחליפות צלילה וחליפות חלל. בנאס"א משתמשים באירוג'ל לתפיסת חלקיקים בחלל החיצון לצורכי מחקר.
כעת האירוג'ל עושה דרכו גם לתחום המוליכים למחצה. החידוש האחרון בתחום הוא אירוג'לים מסוג נצפמ"ק – ננו-צינורות פחמן מרובי קירות (MWCNT – Multi-Walled Carbon Nanotube). כשמשלבים את הג'ל עם חלקיקי פלסטיק הוא הופך לגמיש יותר וגם הופך למוליך מצוין ולחומר שימושי ביותר בתחום האלקטרוניקה.
Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...