Ένας Ενδιαφέρων Γρίφος Επίπλευσης

Έχεις δύο μικρούς κύβους από πλαστικό, οι οποίοι έχουν ίδιες διαστάσεις. Ο πρώτος κύβος, όταν επιπλέει στο νερό, είναι βυθισμένος κατά $2$ cm, ενώ ο δεύτερος κύβος είναι βυθισμένος μόνο κατά $1$ cm. 

Πόσο βαθιά θα βυθιστεί ο κάτω κύβος εάν ο πρώτος τοποθετηθεί πάνω στον δεύτερο; Και τι θα συμβεί στην αντίθετη περίπτωση (ο δεύτερος κύβος τοποθετείται πάνω στον πρώτο); 

Ν. Dolbilin (Περιοδικό Quantum)

Στέφανος Τραχανάς: Κβαντομηχανική Λυκείου

Λεβ Λαντάου: Ο Φυσικός που Τόλμησε να Αμφισβητήσει τον Στάλιν

Ο Λεβ Λαντάου, ο διάσημος Σοβιετικός φυσικός, φυλακίστηκε το $1938$ από τη διαβόητη μυστική αστυνομία NKVD του Στάλιν, καθώς κατηγορήθηκε για «αντεπαναστατική δραστηριότητα». 

Ο λόγος ήταν ότι είχε το θάρρος να συγκρίνει ανοιχτά τον σταλινισμό με τον φασισμό και τον ναζισμό, χαρακτηρίζοντάς τους εξίσου καταπιεστικούς. Η σύλληψή του ήταν μέρος του Μεγάλου Καθαρισμού, μιας περιόδου μαζικών διώξεων επιστημόνων, διανοούμενων και πολιτικών αντιφρονούντων.

Exploring Angular Momentum: The Physics of Rotation

Διαστολή Χρόνου στην Ειδική Σχετικότητα

Αυτή η εικόνα αναπαριστά την εξίσωση διαστολής του χρόνου σύμφωνα με τη θεωρία της ειδικής σχετικότητας του Αϊνστάιν. 

Η εξίσωση είναι: $$\mathrm{\Delta }{t}^{\prime }={\displaystyle \frac{\mathrm{\Delta }t}{\sqrt{1-{\displaystyle \frac{v^2}{c^2}}}}}=\gamma \mathrm{\Delta }t$$όπου: 

- $\mathrm{\Delta }{t}^{\prime }$ είναι ο χρόνος που μετρά ένας παρατηρητής σε κίνηση. 

- $\mathrm{\Delta }t$ είναι ο χρόνος στο σύστημα αναφοράς όπου το γεγονός παρατηρείται στατικά. 

- $v$ είναι η ταχύτητα του κινούμενου παρατηρητή σε σχέση με το στατικό σύστημα αναφοράς. 

Η Θεωρία του Ηλεκτρομαγνητισμού: Από τον Μάξγουελ στον Heaviside και τη Σύγχρονη Τεχνολογία

Ο Τζέιμς Κλερκ Μάξγουελ, ένας από τους σημαντικότερους φυσικούς του 19ου αιώνα, διατύπωσε τη θεωρία του ηλεκτρομαγνητισμού το $1865$. 

Χρησιμοποίησε διανυσματικούς τύπους για να περιγράψει τις περίπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ των ηλεκτρικών και μαγνητικών πεδίων, ενώνοντας έτσι τα φαινόμενα του ηλεκτρισμού και του μαγνητισμού σε μια ενιαία θεωρία. Οι αρχικές εξισώσεις του Μάξγουελ ήταν αρκετά πολύπλοκες.

Διανυσματικά Πεδία: Από τους Ανέμους της Γης έως τις Μαύρες Τρύπες του Σύμπαντος

Τα διανυσματικά πεδία είναι ένα ισχυρό μαθηματικό εργαλείο που μας επιτρέπει να απεικονίσουμε αόρατες φυσικές ποσότητες, όπως η βαρύτητα, ο μαγνητισμός και οι ροές ρευστών. 

Χρησιμοποιώντας βέλη για να δείξουν την κατεύθυνση και την ένταση σε κάθε σημείο του χώρου, μας βοηθούν να κατανοήσουμε τη δυναμική φαινομένων που κυμαίνονται από τη βαρυτική έλξη των πλανητών μέχρι τη ροή του αέρα πάνω από τα φτερά ενός αεροσκάφους.

Η Ανακάλυψη της Υπέρυθρης Ακτινοβολίας από τον William Herschel

Το $1800$, ο William Herschel, ο διάσημος Άγγλος αστρονόμος και επιστήμονας, πραγματοποίησε ένα πείραμα που έμελλε να αλλάξει την κατανόησή μας για το φως και το φάσμα των ακτινοβολιών. 

Χρησιμοποιώντας ένα πρίσμα για να διαχωρίσει το φως του ήλιου σε διάφορες χρωματικές συστατικές του ακτινοβολίες, παρατήρησε κάτι που δεν είχε προβλεφθεί: τη θερμοκρασία να αυξάνεται πέρα από το ορατό κόκκινο τμήμα του φάσματος.

Τα Ιστορικά Σκαλοπάτια του Solvay

Τα σκαλοπάτια όπου τραβήχτηκε η δημοφιλής φωτογραφία του Συνεδρίου Solvay του 1927, από τον Benjamin Couprie, Διεθνές Ινστιτούτο Φυσικής (Βρυξέλλες, Βέλγιο).

Χαμένες Ευκαιρίες στα Μαθηματικά και τη Φυσική

Συχνά σκεφτόμαστε την επιστημονική πρόοδο ως μια αδιάκοπη πορεία ανακαλύψεων, όπου κάθε γενιά χτίζει πάνω στα θεμέλια που έθεσαν οι προηγούμενες. Ωστόσο, η ιστορία δείχνει ότι ορισμένες σημαντικές ευκαιρίες δεν αξιοποιούνται όταν πρωτοεμφανίζονται. 

Ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα αποτελεί η υποδοχή που έτυχαν οι εξισώσεις του Maxwell τον 19ο αιώνα από την τότε μαθηματική κοινότητα.

Ο Freeman Dyson, σε ένα διάσημο άρθρο του με τίτλο "Missed Opportunities" (Bulletin of the American Mathematical Society, 1972), αναφέρει:

Physics Notes: Thermoelectric Effect

Αναζητώντας τη Θεωρία της Κβαντικής Βαρύτητας: Η Σύγκρουση Γενικής Σχετικότητας και Κβαντικής Μηχανικής

Το πρόβλημα της κβαντικής βαρύτητας αφορά τον συνδυασμό δύο από τις πιο σημαντικές έννοιες στη φυσική: τη γενική σχετικότητα (που εξηγεί τη βαρύτητα και τη δομή του σύμπαντος σε μεγάλη κλίμακα) και την κβαντική μηχανική (που αναλύει τη συμπεριφορά των μικροσκοπικών σωματιδίων). 

Αυτές οι δύο θεωρίες λειτουργούν εξαιρετικά από μόνες τους, αλλά δεν συμφωνούν όταν πρόκειται για ακραίες συνθήκες, όπως στο εσωτερικό των μαύρων τρυπών ή στις πρώτες στιγμές του σύμπαντος, κατά τη διάρκεια της Μεγάλης Έκρηξης. 

James Clerk Maxwell: Ο Επιστήμονας που Ενοποίησε τον Ηλεκτρισμό, τον Μαγνητισμό και το Φως

Ο James Clerk Maxwell (1831–1879) ήταν ένας από τους σημαντικότερους φυσικούς στην ιστορία της επιστήμης. Διατύπωσε τη θεωρία του ηλεκτρομαγνητισμού, η οποία περιγράφεται από το σύνολο των εξισώσεων που φέρουν το όνομά του, τις εξισώσεις του Maxwell.

Με τη θεωρία του, κατάφερε να δείξει ότι ο ηλεκτρισμός, ο μαγνητισμός και το φως είναι διαφορετικές εκφάνσεις του ίδιου φαινομένου: του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου. Επιπλέον, πρόβλεψε την ύπαρξη ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων που ταξιδεύουν με την ταχύτητα του φωτός, ενοποιώντας έτσι τον ηλεκτρισμό, τον μαγνητισμό και την οπτική σε μια ενιαία θεωρία.

Μαρί Κιουρί: Η Γυναίκα που Άνοιξε Νέους Ορίζοντες στην Επιστήμη

Η Μαρί Κιουρί, γεννημένη το 1867 και αποθανούσα το 1934, δεν ήταν απλώς η πρώτη γυναίκα που κέρδισε το βραβείο Νόμπελ.

Ήταν μια αληθινή πρωτοπόρος που άνοιξε νέους δρόμους για τις γυναίκες στην επιστήμη και πέρα από αυτήν. Με αφοσίωση, θάρρος και αδιάκοπη αναζήτηση της γνώσης, απέδειξε ότι οι διακρίσεις δεν μπορούν να σταθούν εμπόδιο στη μεγαλοφυΐα.

Η διάσημη εξίσωση του Einstein E=mc2

Bερολίνο

Μαγνητική αντίδραση

Κοσμολογική σταθερά

Η κοσμολογική σταθερά (συνήθως συμβολίζεται με κεφαλαίο $\Lambda$) προτάθηκε από τον Άλμπερτ Αϊνστάιν ως μια τροποποίηση της αρχικής του θεωρίας της γενικής σχετικότητας ώστε να επιτύχει ένα στατικό σύμπαν. 

Μετά την ανακάλυψη από τον Χαμπλ της ερυθράς μετατόπισης του φάσματος των γαλαξιών (νόμος του Χαμπλ) και την εισαγωγή της αντίληψης του διαστελλόμενου σύμπαντος, ο Αϊνστάιν εγκατέλειψε την ιδέα. Ωστόσο, η ανακάλυψη της επιτάχυνσης της κοσμικής διαστολής κατά την δεκαετία του 1990 έχει ανανεώσει το ενδιαφέρον γύρω από την κοσμολογική σταθερά.

Διαβάστε περισσότερα »

Η βαρύτητα δεν είναι δύναμη

Η βαρύτητα δεν είναι δύναμη (Αϊνστάιν): 

Η βαρύτητα είναι η καμπυλότητα του χωροχρόνου που προκαλείται από τη μάζα και την ενέργεια, όπως περιγράφεται από τη Γενική Σχετικότητα του Αϊνστάιν. 

Οι πλανήτες καμπυλώνουν τον χωροχρόνο και άλλα αντικείμενα ακολουθούν αυτές τις καμπύλες, δημιουργώντας αυτό που αντιλαμβανόμαστε ως βαρυτική έλξη.

@PhysInHistory

QUANTUM MAGAZINE (May/June 1998): Challenges in Physics and Math

Click on the image.

Εξισώσεις κβαντομηχανικής στο Κέντρο Νέων Τεχνολογιών του Πανεπιστημίου της Βαρσοβίας

Centre of New Technologies, University of Warsaw