Hunter

Megmenekült a ketchup-kísérlet

A 2003-ban szerencsétlenül járt Columbia űrsikló egyik megmentett számítógépes merevlemezén tárolt adatok segítségével a tudósoknak sikerült újabb ismereteket szerezniük arról, hogy rázás hatására miért válik egy anyag valami teljesen mássá.

A jelenség egyik legegyszerűbb példája egy teljesen hétköznapi ketchup. Ha egy ideig folyamatosan rázzuk a paradicsomos készítmény üvegét, akkor a félig szilárd pép hamarosan vörös folyadékká alakul. Az élelmiszertudósok ezt a kísérletet természetesen laboratóriumban is elvégezték, a ketchupot és számos más feldolgozott élelmiszert egy reométerbe helyezve, mellyel megmérhették hogyan változik a viszkozitása.

Robert Berg és munkatársai az NIST-n (National Institute of Standards and Technology) többet akartak tenni az ügy érdekében a viszkozitás mérésénél. Szerették volna megtudni miért áll be az atomok vagy molekulák közötti gyenge kötéseket átvágó, úgynevezett nyíróerőnek tulajdonított változás. A jelenség megismerése nem csupán az élelmiszer-, de a festékipar és a különböző polimerekkel foglalkozó cégek számára is fontos lenne. Például egy motorolaj viszkozitása csökken a motor alkatrészeinek mozgásával, illetve egy felületre felvitt festék eloszlásánál is sok múlik az ecsetkezelésen.

A viszkozitás és a nyíróerő közötti mikroszkopikus kapcsolat alaposabb megismerése érdekében az NIST tudósai azt kezdték vizsgálni, hogyan hat a nyíróerő egy szokványosnak egyáltalán nem mondható folyadékban, a nyomás alá helyezett xenon gázban, amit több űrszonda hajtóanyagaként is alkalmaznak. A xenon saját súlya is képes a gázt eléggé összesűríteni ahhoz, hogy elvégezhetővé váljanak a szükséges aprólékos mérések, emellett egyike azon atomoknak, melyek nem szeretnek egyesülni vagy reakcióba lépni más atomokkal. Egy pontos tanulmányhoz azonban a kísérletet a súlytalanság állapotában kellett elvégezni, ezért esett a választás egy űrsikló küldetésre.

A kutatók a Columbia-kísérlettel azt akarták megvizsgálni, hogyan viselkedik a xenon, amikor adott nyomásbeli és hőmérsékleti körülmények között két folyékony állapot között létezik. Az űrsikló fedélzetén a xenont egy finom hálóval óvatosan felkeverték, az erősebb keverés csökkentette a viszkozitást, alátámasztva a nyíróerő és a kavarás közötti kapcsolatról alkotott évtizedes elméletet.

Mint tudjuk, a Columbia repülése a baloldali szárny vezetőélének sérülése miatt katasztrofális véget ért, a gép és vele együtt a hétfős legénység elégett a légkörbe való belépéskor. A xenon-kísérlet adatainak egy részét még a visszatérés előtt lesugározták a Földre, a maradék azonban egy merevlemezen rekedt, ami a Columbia roncsaival együtt a Földre zuhant. A NASA egyik kutatócsapata nem sokkal a katasztrófa után megtalálta a Texas és Louisiana államok területén több száz kilométeres sávban szétszóródott törmelékek között a merevlemezt, melyről egy adatvisszanyerésre szakosodott cég megmentette az adatokat. A NASA emberei még arra a csomagra is rábukkantak, amiben maga a kísérlet zajlott. A csomagot több koncentrikus burkolat védte, ezek közül csak a legkülső szenesedett el, a xenon atomok tárolója sértetlen maradt.

A kísérletre azért volt szükség, mert a xenon egy gáz, míg a ketchup, akárcsak az iparágak által vizsgált anyagok a folyadék mellett sűrűbb, krémszerű halmazállapotot is magukban hordoznak. A kísérlet bebizonyította, hogy a nyíróerő egy különleges kritikus ponton egészen egyszerű folyadékoknál is felléphet, mint a nyomás alá helyezett xenon, ezáltal ugyanez igaz lehet a ketchupra is. A SPACE.com által tudósított eredmények a Physical Review E legutóbbi számában jelentek meg.

Hozzászólások

A témához csak regisztrált és bejelentkezett látogatók szólhatnak hozzá!
Bejelentkezéshez klikk ide
(Regisztráció a fórum nyitóoldalán)
  • rigidus #39
    > Tesla kiserletei tetszenek

    Nekem is bejonnek Tesla kiserletei. Van is egy pdf-em ami az osszes szabadalmat es azok leirasait tartalmazza, van benne boven mit mazsolazni.
  • kvp #38
    "Aranyom! Ne termodinamikázz, kvantumfizikázz!"

    Egyiket sem emlitettem, csak veled szemben mernokkent nezem a dolgokat (es nem alkimistakent aki mindenhol aranyat lat :-) ) es Tesla kiserletei tetszenek. Szerintem erdemes megsimetelni nehanyat. Az, hogy ionizalt gazokra alapozva lehet kapcsolouzemu csovet epiteni pedig kifejezetten erdekes. A jelenseg alapja, hogy az ionizalt allapotban vezetove valik egy gaz es sokkal kisebb energiaval lehet ionizalni, mint ami utanna atfolyik a letrejovo plazmaiven. Igy lehetseges pl. nagyenergiaju kapcsolokat kesziteni teljesen hazi modszerekkel is. De Farnsworth fusor-t is epitett mar diak is. A Bussard fele reaktort is meg lehet csinalni hazilag, bar megfelelo visszacsatolas es hutokor nelkul garantaltan megszalad (es leolvad) a rendszer.
  • Epikurosz #37
    Aranyom!
    Ne termodinamikázz, kvantumfizikázz!
  • kvp #36
    "Azt megkerdezhetem, hogy az az eszkoz amivel Neked volt dolgod milyen elven mukodik? Koszi elore is."

    Csak egy sima gerjesztett tekercs, ami a Fold magneses terere van hangolva. Egy trafo szekunder oldala, ahol a masik tekercs a Fold magja. Eleg egyszeru, csak nagyon kicsi a kiemeneti teljesitmenye es eleg nehez jol behangolni. (a meretkulonbsegbol adodoan)

    Egyebkent a Fold elektromos mezoje es a benne levo energia foghato sima didoas detektorral is (kis kapcsolofeszultsegu, kis szivargasu dioda kell). Ha ezzel toltunk egy kis szivargasu kondenzatort, akkor elobb utobb lesz benne annyi toltes, hogy pl. egy led-et meghajtson egy pillanatra. A photovore robotok is ilyen aramkort hasznalnak, csak ott az aramkor napelemrol tolt fel. Alapvetoen mindketto egy kapcsolouzemu charge pump. A problema, hogy ebbol eleg energiat kinyerni nem lehet, mivel ha hasznalhato mennyisegu toltes aramlana keresztul a Fold legkoren, akkor nem sokaig maradnank eletben.

    Tesla pont ezt akarta megoldani, ugyanis uv vagy rontgen csovekkel vezetove lehet tenni a legkort es igy alakalmasabba valik az aram atvitelere, sot a Fold magneses pajzsat lerombolva akar az urbeli nagyenergiaju sugarzast is levezethetjuk a felszinig, ami megfelelo antennak hasznalata eseten kepes eleg energiat biztositani. Az egyetlen gond, hogy az elolenyekre a sugarzas ezen fajtai karosak, barmilyen forrasbol is szarmaznak. Tobbek kozott ezert hagyta abba az energia ado tornya epiteset, es emlegetett kesobb 'halalsugarat'. Ha a levelezesenek utanna nezel, akkor kiderul, hogy keszitett rontgencsoveket hasznalo audioerositot is es nem igazan ertettek mitol egett meg az egyik aszisztens teszteles kozben. Kesobb rontgennek es kapta meg a valaszt a jelensegre, mivel a kiserletek idejen meg nem tudtak, hogy letezik olyan hogy rontgensugarzas (nem volt felfedezve) viszont a rontgencsovek nagyon jo kapcsolouzemu elektroncsovek es alkalmasak egyeniranyitasra is, csak a mellekhatasuk kellemetlen.
  • kvp #35
    "0ponti E # vákuum E"

    Tokeletes vakuum nincs sehol, mert a hattersugarzas mindenhol jelen van. Ennel hidegebbet eddig csak mestersegesen sikerult eloallitani, viszont sikerult, ami azt jelenti, hogy az ur is tartalmaz boven mind energiat mind anyagot, tovabba keszitheto olyan hoerogep ami azt hasznalja, csupan nincs keznel hozzavalo hidegebb pont ahova munkavegzes kozben aramolhatna az energia.
  • rigidus #34
    > Hidegfuzio energetikai szempontbol nem lehetseges

    Ezt, hogy erted?

    > A Fold magnesesseget aramfejlesztesre hasznalo keszulekek nem ujak. Ilyet lattam mar az 1920-as evekbol is (resztvettem a restauralasaban egy kiallitasra, osszeszereles utan poenbol kiprobaltuk, mukodott)

    A TPU-rol az a hiedelem jarja, hogy ezen az elven mukodik. Ahogy haladok az epitesevel, nekem egyre inkabb az a gyanum, hogy ez nem igy van. Szerintem Steven Mark itt tevedett. Ez az eszkoz hasonlo elven mukodik mint a kapcsolouzemu tapegysegek, csak az impulzusok nem kondenzatorokban tarolodnak, hanem egy vezetobol allo gyurube vannak belevezetve amit tovabbi ipulzusokkal gerjesztenek. Vegul pedig a gyuru ket polusa kozti potencialkulonbseg adja az elektromos energiat.

    SM azt allitja, hogy ezek az impulzusok a Fold magneses mezejebol szarmaznak, holott en azt gondolom, hogy az urbeli eszkozeinkben is szep szerevel hasznalunk nagyfeszultsegu impulzusokra alapulo megoldasokat akar tavol a Foldtol is.

    Azt megkerdezhetem, hogy az az eszkoz amivel Neked volt dolgod milyen elven mukodik? Koszi elore is. :)
  • Epikurosz #33
    0ponti E # vákuum E
  • kvp #32
    Hidegfuzio energetikai szempontbol nem lehetseges, viszont az ITER mellett letezik meg par fuzios rendszer. Van a klasszikus inertical confinement fusor ami felepitese miatt nem kepes tobblet energiat termelni. Letezik a magnetic confinement rendszer, azaz a Bussard fuzios reaktor, amibol mar letezik mukodo prototipus, bar sajnos a tervezoje a mult evben meghalt (Tesla es Farnsworth kortarsa volt). Jelenleg ugy nez ki, hogy a fejlesztest az amerikai hadsereg folytatja, ami nem meglepo hiszen annak idejen a nuklearis hajtasu raketakiserleteit is ok tamogattak.
    http://en.wikipedia.org/wiki/Robert_Bussard

    A Fold magnesesseget aramfejlesztesre hasznalo keszulekek nem ujak. Ilyet lattam mar az 1920-as evekbol is (resztvettem a restauralasaban egy kiallitasra, osszeszereles utan poenbol kiprobaltuk, mukodott). Az egyetlen gond, hogy ezek a rendszerek a Fold fordulati energiajat hasznaljak, tehat kis mertekben lassitjak a forgast. Ipari felhasznalalasuk nem lehetseges, mert ha nagy mertekben veszunk ki energiat a rendszerbol akkor megall a Fold forgasa. (de minimum a forgo mage, ami a magneses vedomezot generalja) Az emberi eredetu elektroszmogbol pedig nem lehet tul sok energiat kinyerni (par watt max.) es inkabb ezen sugarzas eltunteteserol kellene gondoskondi, mivel negativ hatassal van az elo szervezetekre. (legalabbis azokra amiknek idegrendszere van) A Tesla fele energiaatviteli rendszer is erre alapult volna, bar o legkort ionizalo sugarzassal teritette volna be, hogy megnovelje az atviteli kapacitasat. (az ionizalo sugarzas is karos az elolenyekre, ezt o akkor meg nem tudta)

    A nullponti energia kinyerese tevedesre alapul. A valodi nullponti energia azt jelenti, hogy az adott targynak nincs energiaja. Ilyen a gyakorlatban nincs, mivel pl. a Fold forog, kering a Nap korul es az egesz naprendszer kering a tejutrendszer kozeppontja korul. Ezeket az energiakat is ki lehetne nyerni, bar nem tunik jo otletnek a bolygot palyan tarto energiat felhasznalni. A legtobb valoban 'mukodo' nullponti rendszer ezeket hasznalja, szerencsere csak kis mertekben.

    Igy vegignezve az alternativakat, marad a nagyhomersekletu fuzio, bar en inkabb a Bussard fele megoldast tartom jonak, meg akkor is ha tudjuk hogy az iter fele rendszer a magneses ter (a plazmavezeto tekercsek) hibaja eseten leall, mig a Bussard fele reaktor leolvad, mint azt az egyik kisebb kiserleti peldanyuk is tette. Viszont cserebe nagysagrendekkel egyszerubb felepitessel tobb energiat lehet nyerni es szinte barmilyen ionizalhato es fuziora kepes gazzal elmegy. (a tulmelegedest pedig szvsz impulzusuzemmel lehetne elkerulni)
  • rigidus #31
    > Ha a dolog olyan egyszerű lenne, gondolod, hogy az EU kidobna kb. 10 milliárd eurót az ITER megépítésére?

    Penz nem vesz el csak gazdat cserel.

    > Bolond lenne ezt tenni, ha sufniban megépíthető a technika.

    He?

    Mar miert lenne bolond? Teszik azt amiert ott ulnek. Az ITER megepitese egy kivallo urugy ujabb kozpenzek lenyulasara:

    1. Irdatlan mennyisegu penzt lehet kivenni az energetikai/kutatasi alapbol
    2. Mindez evtizedeken at biztos anyagi forras mivel hosszutavu projekt
    3. Evtizedekig eltart mig kiforrotta valik, igy a feketearany meg tovabb sarcolja az adofizetoket
    4. Kepviseloknek is elonyos: kapnak egy halom penzt es juttatast a szavazataikert

    Akkor miert "bolond"?
  • Epikurosz #30
    Barátom!
    Nem akarunk foglalkozni? Na ne b..z!

    Ha a dolog olyan egyszerű lenne, gondolod, hogy az EU kidobna kb. 10 milliárd eurót az ITER megépítésére?
    Bolond lenne ezt tenni, ha sufniban megépíthető a technika.