Research Blogging - Physics - Polish

Komórkowa sortownica

2012-02-27T04:00:36Z

Gdy ostatnim razem pobierano Ci krew do badania, nie w głowie Ci zapewne było, jakimi metodami w laboratorium zlicza się stężenia rozmaitych komórek wchodzących w jej skład. Rozdzielenie różnych typów komórek w taki sposób, aby uzyskać dużą pewność, jest tymczasem [...]...

Choi, S., Karp, J., & Karnik, R. (2012) Cell sorting by deterministic cell rolling. Lab on a Chip. DOI: 10.1039/C2LC21225K

Tektonika i diamenty czyli co porusza kontynenty?

2011-11-06T12:33:02Z

Tektonika kier (płyt) kontynentalnych to obowiązujący obecnie paradygmat w naukach geologicznych, poparty wieloma obserwacjami. Dzięki satelitom GPS możemy obserwować ruch kontynentów w czasie rzeczywistym. W zasadzie wszystko jest jasne. Skorupa oceaniczna tworzy się w grzbietach śródoceanicznych zwanych strefami przyrostu dna oceanicznego, spredingu oceanicznego (spreading seafloor zones) lub strefami ryftu, po czym zapada się na krańcach oceanu, zanurzając się pod lżejszą płytę kontynentalną w tzw. strefie subdukcji. Prowadzi to do ciągłego ruchu kontynentów. Wszystko super, ale tylko teoretycznie. Tak naprawdę, powyższy model sprawdza się jedynie w przypadku Oceanu Spokojnego. Atlantyk i Ocean Indyjski pozbawione są w zasadzie stref subdukcji. Wygląda to tak, jakby Afryka stała w miejscu, a jedynie grzbiety atlantycki i indyjski odsuwały się od niej, popychając wszystkie kontynenty przed sobą, aż do Pacyfiku lub zderzenia z Eurazją. Sprawę komplikuje jeszcze fakt, że przecież wschodnia część Afryki też odsuwa się od reszty kontynentu, co możemy obserwować w dolinach ryftowych Wielkich Rowów Afrykańskich. Osobnym problemem są plamy gorąca (hot spots), które występują na Ziemi w stałych miejscach, niezależnie od stref ryftowych, jakby ich ruch kontynetów nie dotyczył. Jak sobie z tym poradzić? Rozmyślania należy rozpocząć od zebrania kilku podstawowych danych. Po pierwsze, dlaczego w ogóle dno oceaniczne przyrasta? Żeby odpowiedzieć na to pytanie, trzeba było zaglądnąć pod skorupę oceaniczną, do wnętrza Ziemi i zobaczyć jak jest zbudowana. Oczywiście, tak głęboko jeszcze się nie dowierciliśmy, więc skorzystano z innych metod. Z pomocą przyszły fale sejsmiczne wywoływane przez trzęsienia ziemi. Z grubsza można je podzielić na fale podłużne i poprzeczne. Obie rozchodzą się z różną prędkością. Szczególnie ważne jest także to, że fale podłużne mogą się rozchodzić we wszystkich ośrodkach, a fale poprzeczne tylko w ośrodkach o stałym stanie skupienia (skałach). Fale podłużne są o ok. 10% szybsze od poprzecznych. Pomiary rozchodzenia się fal sejsmicznych we wnętrzu Ziemi ujawniły jej wewnętrzną budowę. Okazało się, że pod skorupą oceaniczną jest płaszcz ziemski zbudowany z uplastycznionych skał, a pod nim jądro Ziemi. Jądro ma swoją płynną część zewnętrzną, która stanowi barierę dla rozchodzenia się poprzecznych fal sejsmicznych. Całość procesów dotyczących przyrostu dna oceanicznego rozgrywa się w płaszczu ziemskim. Ponieważ przyrost ten odbywa się poprzez wydostawanie się gorącej magmy z wnętrza Ziemi w postaci tzw. pióropuszy płaszcza, odpowiedzialnością obarczono konwekcję w płaszczu. Konwekcja tłumaczyła też grzęźnięcie zimnej skorupy oceanicznej w płaszczu, która opadając w stronę jądra, stopniowo się ogrzewa, po czym znów konwekcyjnie unosi i wydostaje na powierzchnię w strefach ryftu. Wszystko to odbywa się w olbrzymich komorach konwekcyjnych w płaszczu ziemskim. Wyszedł piękny model, prawda? Tylko co z konwekcją pod Atlantykiem skoro nie ma tam stref subdukcji? A plamy gorąca? Konwekcję w płaszczu pod Atlantykiem odłóżmy na razie na bok. Zajmijmy się plamami gorąca. Najsłynniejszą chyba plamą gorąca jest hawajski hot spot. Wydostająca się z niej magma wychodzi na powierzchnię przez kratery hawajskich wulkanów, a przesuwająca się nad plamą gorąca płyta spowodowała, że mamy cały archipelag wysp hawajskich. Najstarsze, to pozostałości po nieczynnych już wulkanach, gdyż odpłynęły już sponad hawajskiej plamy gorąca. Wniosek z Hawajów jest prosty. Plamy gorąca nie przemieszczają się. To skorupa ziemska porusza się względem nich. Jak powiązać nieruchome plamy gorąca z pióropuszami płaszcza? Jeśli mechanizm wydostawania się gorącej magmy z płaszcza jest ten sam, to musi być jakieś wspólne rozwiązanie. Trzeba zatem sięgnąć do historii Ziemi i prześledzić ruch kontynentów. Jeśli plamy gorąca nie przemieszczają się, powinnyśmy odnaleźć wygasłe wulkany, które powstały, kiedy skorupa znajdowała się ponad plamą. Przesuwając kontynenty do ich położenia z okresu powstania wulkanu nad hot spotem, otrzymamy lokalizację plam gorąca na przestrzeni dziejów. Rozwiązania dostarczają diamenty. Diamenty tworzą się pod wpływem ogromnego ciśnienia, ponad 150 km pod powierzchnią, w obrębie płaszcza ziemskiego. Niektóre z diamentów mogły powstać nawet na głębokościach rzędu 660-1700 km. Na powierzchnię wynoszone są w kominach skał wulkanicznych zwanych kimberlitami, stowarzyszonych często z plamami gorąca. Znanych jest kilkanaście tysięcy kimberlitów, ale najsłynniejsze są te położone pod starymi częściami skorupy ziemskiej (kratonami, np. w RPA). Po zestawieniu lokalizacji kimberlitów z uwzględnieniem ruchu kontynentów, okazało się, że większość z nich występuje w pobliżu dużych prowincji magmowych, czyli miejsc gdzie w przeszłości dochodziło do intensywnego wulkanizmu. Miejsca te nazwano strefą tworzenia się plam (pióropuszy) gorąca (Plum Generation Zone - PGZ) (Torsvik et al., 2010). Najciekawsze dla naszych rozważań jest to, że strefa tworzenia się plam gorąca (nie lubię określenia pióropuszy gorąca) otacza głównie Afrykę! Ale jeszcze ciekawsze jest to, że druga taka strefa umieszczona jest symetrycznie, po drugiej stronie globu, pod obecnym Pacyfikiem! Uwzględniając ruch kontynentów, okazało się, że większość dużych prowincji magmowych w przeszłości, np. permskie trapy syberyjskie, umieszczona była dokładnie we wspomnianej strefie (Torsvik et al., 2010). Na dobitkę dodam, że strefy tworzenia się plam (pióropuszy) gorąca otaczają rozległe obszary cechujące się gwałtownym zwalnianiem fal poprzecznych na pograniczu płaszcza i jądra ziemskiego. Obszary wyhamowania fal poprzecznych nazwano Tuzo (Afryka) i Jason (Pacyfik) (Burke, 2011) (Fig. 1). Fig. 1. Obszary gwałtownego zwolnienia fal poprzecznych Tuzo i Jason. Prędkość fali podana w skali poziomej (dVs). PGZ - strefa tworzenia się pióropuszy gorąca; LIP - duża prowincja magmowa; gwiazdka w żółtym kółeczku - aktywne wulkany na plamach gorąca (wg Burke'a, 2011). Patrząc na przekrój przez Ziemię, uwzględniający strefy Tuzo i Jasona, jasne staje się co napędza tektonikę kier. Tuzo i Jason powodują wybrzuszenie geosfery ziemskiej i dzięki nim wszystko, co jest na zewnątrz Afryki, niejako spływa ku obniżonym miejscom. Ryft śródatlantycki generowany jest w strefie tworzenia się plam gorąca wokół Afryki. Właściwie fig. 2 jest tak wymowna, że nie wymaga komentarza. Fig. 2. Z cyklu niesamowite przekroje, przekrój przez Ziemię na wysokości równika. Widać stałe jądro wewnętrzne (inner core), płynne jądro zewnętrzne (outer core), dolny płaszcz ziemski (lower mantle), górny płaszcz (upper mantle). Pomiędzy strefami Jason i Tuzo występują strefy grzęźnięcia płaszcza ziemskiego (sinking mantle), który schodzi do powierzchni jądra (wg Burke'a, 2011). Sprawa istnienia Tuzo i Jasona staje się genialnie oczywista, jeśli przeglądniemy mapy paleogeograficzne. Okazuje się, że Tuzo i Jason istnieją już od proterozoiku i wszystko na Ziemi kręciło się wokół nich (Torsvik et al., 2010). Cała tektonika kier. Ich rozmieszczenie na wysokości równika, na antypodach, sprawia wrażenie, że powstały one w wyniku ruchu obrotowego Ziemi....

Burke, K. (2011) Plate Tectonics, the Wilson Cycle, and Mantle Plumes: Geodynamics from the Top. Annual Review of Earth and Planetary Sciences, 39(1), 1-29. DOI: 10.1146/annurev-earth-040809-152521

Torsvik, T., Burke, K., Steinberger, B., Webb, S., & Ashwal, L. (2010) Diamonds sampled by plumes from the core–mantle boundary. Nature, 466(7304), 352-355. DOI: 10.1038/nature09216

Skąd się wzięły ziemskie oceany?

2011-11-05T12:14:03Z

Bez wody nie byłoby życia na Ziemi. Wydaje się nawet, że woda jest jednym z koniecznych składników do podtrzymywania życia gdziekolwiek we Wszechświecie. Skąd się jednak wzięła na Ziemi? Jak dotąd nie dano jasnej odpowiedzi. Do tej pory uważano, że woda została przyniesiona na Ziemię w postaci tzw. suchego lodu towarzyszącego kometom na etapie wczesnego formowania się Układu Słonecznego. Ten etap nazywa się etapem wielkiego bombardowania, bowiem dochodziło wtedy do masowych kolizji różnych obiektów w świeżo utworzonym dysku protoplanetarnym. W efekcie kolizji z pyłu, poprzez planetzymale i protoplanety, powstały obecne planety, a liczba kolizji systematycznie malała. Pozostałością etapu tworzenia się planet w Układzie Słonecznym jest pas asteroid pomiędzy Marsem a Jowiszem, oraz tzw. pas Kuipera na zewnątrz Układu Słonecznego. Te pasy wciąż dostarczają niewielkich obiektów, które krążą pomiędzy planetami od czasu do czasu zderzając się z nimi. Ta koncepcja pojawienia się wody na Ziemi była jednak czysto teoretyczna. Szukano dowodów, a najlepszym dowodem potwierdzającym tezę, jest obserwacja na żywo, stąd też poszukiwano na niebie obiektów przypominających nasz młody Układ Słoneczny. Uwagę swą skierowano na gwiazdy typu pomarańczonych karłów, ze względu na ich stabilność, sprawiającą, że tzw. eko-strefa wokół nich pozostaje niezmienna przez wiele milionów lat, poza tym są 10x częściej spotykane od Słónca. Jednym z takich pomarańczowych karłów jest TW Hydrae (z gwiazdozbioru Hydry) oddalony od nas o 176 lat świetlnych. Ostatnie obserwacje pokazują, że wokół TW Hydrae występuje dysk protoplanetarny, z którego wyparowywuje woda. Obserwacje prowadzone były z przez teleskop Kosmicznego Obserwatorium Herschela wyniesiony na orbitę przez Europejską Agencję Kosmiczną do prowadzenia obserwacji w zakresie dalekiej podczerwieni. Teleskop ten zaobserwował w pobliżu TW Hydrae linie emisyjne odpowiadające parującej wodzie, i to w obu postaciach izomerowych wodoru, orto- i parawodoru, które wchodzą w skład cząsteczki wody. Ortowodór posiada oba protony o spinie skierowanym w tym samym kierunku, zaś parawodór protony o spinie skierowanym przeciwnie. W tzw. normalnych ziemskich warunkach, 3/4 wodoru to ortowodór. Woda pochodzi z dysku planetarnego krążącego wokół pomarańczowego karła. Oszacowano, że ilość wody zawartej w dysku odpowiada masie kilkunastu tysięcy zasobów ziemskich oceanów. Porównano również udział ortowody do parawody w stosunku do komet z Układu Słonecznego i okazało się, że w pobliżu TW Hydrae jest on znacznie niższy. Świadczyć to może o tym, że komety zbierają zróżnicowaną wodę w wewnętrznych częściach pierścienia protoplanetarnego w początkowej fazie tworzenia się układów planetarnych. Uderzenie komety w protoplanetę w młodym układzie planetarnym - wizja artysty (NASA/JPL-Caltech) Występowanie wody w wewnętrznych częściach dysku związane jest też z temperaturą. Musi być ona odpowiednia, aby woda mogła występować w stanie ciekłym lub pary wodnej. Szacuje się, że powyżej 3 jednostek astronomicznych (1 jednostka to odległość Ziemi od Słońca), woda występowuje tylko jako lód, stanowiąc rezerwuar wody dla planet położonych bliżej Słońca. W przypadku naszego Układu, może to być Pas Kuipera. W wewnętrznych częściach dysku, przy temperaturze powyżej 250 st. Kelvina (czyli powyżej -23 st C) sublimacja lodu do pary wodnej wiąże tlen w cząsteczkach wody. Obserwacje TW Hydrae potwierdzone zostały niedawno przez teleskop Spitzera NASA, który zanotował deszcz komet wokół gwiazdy Eta Corvi, które uderzyły w skalną planetę. Z analizy widma wynika, że występują tam nanodiamenty, które tworzą się przy udziale węgla organicznego. Obserwacje te pokazują jak mógły wyglądać początki istnienia Układu Słonecznego. Zatem woda na Ziemi pochodzi z nieba! A konkretnie, z początkowych etapów tworzenia się dysku protoplanetarnego z krążącej wokół młodej gwiazdy mgławicy pyłu. Źródła: 1. Hogerheijde, M., Bergin, E., Brinch, C., Cleeves, L., Fogel, J., Blake, G., Dominik, C., Lis, D., Melnick, G., Neufeld, D., Panic, O., Pearson, J., Kristensen, L., Yildiz, U., & van Dishoeck, E. (2011). Detection of the Water Reservoir in a Forming Planetary System Science, 334 (6054), 338-340 DOI: 10.1126/science.1208931 2. NASA's Spitzer Detects Comet Storm in Nearby Solar System http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2011-322...

Hogerheijde, M., Bergin, E., Brinch, C., Cleeves, L., Fogel, J., Blake, G., Dominik, C., Lis, D., Melnick, G., Neufeld, D.... (2011) Detection of the Water Reservoir in a Forming Planetary System. Science, 334(6054), 338-340. DOI: 10.1126/science.1208931

Błędy systematyczne: czyli czy rozwiązano problem neutrin szybszych od światła?

2011-10-25T11:12:08Z

Wyjątkowo odchodzę dziś od tematyki klimatycznej. Jednak nie całkiem bo problemy błędów systematycznych są jednymi z najbardziej podwyższających temperaturę dyskusji o globalnym ociepleniu. A pretekstem będzie głośny w ostatnim czasie problem neutrin szybszych od światła. Ze względu na niesamowitą wręcz precyzję pomiaru czasu wymaganą w tym doświadczeniu jest to świetny przykład na to jak ważne [...]...

Reich ES. (2011) Speedy neutrinos challenge physicists. Nature, 477(7366), 520. PMID: 21956307

The OPERA Collaboraton: T. Adam, N. Agafonova, A. Aleksandrov, O. Altinok, P. Alvarez Sanchez, S. Aoki, A. Ariga, T. Ariga, D. Autiero, A. Badertscher.... (2011) Measurement of the neutrino velocity with the OPERA detector in the CNGS beam. unpublished. arXiv: 1109.4897v1

Ronald A. J. van Elburg. (2011) Time-of-flight between a Source and a Detector observed from a Satellite. unpublished. arXiv: 1110.2685v3

Rdzewiejąca Ziemia raz jeszcze

2011-10-18T17:03:31Z

Większość złóż rud żelaza wydobywanych na Ziemi powstała bardzo dawno. A nawet bardzo, bardzo dawno temu, w archaiku i proterozoiku, czyli na samym początku dziejów Ziemi. Najstarsze rudy liczą sobie aż 3.7 mld lat. Ich występowanie związane jest z pasiastymi osadami naprzemianległych warstw rudy (magnetytu lub hematytu) i osadów krzemionkowych okruszcowanych w niewielkim stopniu lub pozbawionych związków żelaza. Takie archaiczno-proterozoiczne pasiaki określa się mianem wstęgowych formacji żelazistych czyli Banded Iron Formation, w skrócie BIF. Najmłodsze formacje pochodzą z końca proterozoiku i datowane są na ok. 0.7 mld lat temu. Z prostego rachunku wynika, że BIF-y tworzyły się przez 3 mld lat, czyli przez zdecydowaną większość dziejów Ziemi (Ziemia liczy ok. 4.5 mld lat). Wstęgowych rud żelaza powstało tak dużo, że nie grozi nam w najbliższym czasie ich brak. Jednocześnie rudy żelaza są jednymi z najtańszych rud na świecie. Dla zobrazowania ogromu depozycji BIF-ów można posłużyć się przykładem szwedzkiego złoża Kiruna, które eksploatowane od ponad 100 lat dało światu już prawie 1 miliard ton rudy. BIF-y skrywają jednak pewną tajemnicę. Tą tajemnicą jest sposób ich powstania oraz środowisko, w jakim tworzyły się. BIF-y osadzały się w środowiskach morskich, jednak wiadomo, że panowały wtedy warunki skrajnie odmienne od dzisiejszych. Nie do końca znany jest skład proterozoicznej wody morskiej (nie wspominając już o archaicznej), a także jej temperatura. Jednak wiemy, że były to wody beztlenowe, początkowo bez śladów życia, a potem (od ok. 3.5 mld lat) zamieszkiwane przez proste organizmy bakteryjne (głównie sinice). Wody te musiały być także bardzo bogate w rozpuszczone wolne żelazo. Z porównania wieku tworzenia się wstęgowych formacji żelazistych wynika, że ich główna masa powstała przed 2.4 mld, czyli jeszcze w archaiku (granica archaik-proterozoik to 2.5 mld lat). Data ta związana jest z wystąpieniem tzw. wielkiego wydarzenia oksydacyjnego (GOE - Great Oxidation Event), czyli dość gwałtownym skokiem w natlenieniu atmosfery i wód morskich (patrz poniżej Fig. a). Wynika z tego, że w archaiku atmosfera Ziemi i oceany były prawie pozbawione tlenu, czyli reprezentowały skrajnie redukcyjne środowiska. Co do tego, panuje wśród naukowców zgoda. Kontrowersje wzbudzają jednak modele opisujące okres od wielkiego wydarzenia oksydacyjnego do momentu pojawienia się zwierząt wielkomórkowych (Metazoa), czyli w zasadzie cały protezoroik (ok. 2 mld lat). Klasyczny model zakładał, że wzrostowi zawartości tlenu w powietrzu towarzyszyło równoległe natlenianie wód morskich i zanik wolnych jonów żelaza rozpuszczonych w wodzie, które zostały związane przez tlen tworząc tlenki żelaza. Z tego względu mówiło się o proterozoicznych rdzewiejących oceanach lub nawet rdzewiejącej Ziemi. Kolejnym pomysłem na wytłumaczenie zaniku wolnego żelaza w proterozoicznych morzach był udział siarkowodoru, produkowanego przez beztlenowe bakterie. Siarkowodór wiązał jony żelaza do postaci siarczków żelaza. Jednocześnie obecność siarkowodoru w wodzie miała niszczący wpływ na rozwijające się organizmy tlenowe, stąd trzeba było na nie czekać w zasadzie do końca proterozoiku. Oba modele nie do końca radziły sobie z dokładnym określeniem ilości tlenu, żelaza i siarczków w proterozoiku, a szczególnie w środkowym i późnym proterozoiku. Wtedy bowiem doszło do kolejnego, masowego tworzenia się wstęgowych osadów żelazistych (BIF-ów). Ostatnie badania wstęgowych osadów żelazistych z proterozoiku pokazują, że mogło być jeszcze inaczej. Pod lupę wzięto stanowiska z wielu miejsc na całym świecie i okazało się, że chemizm oceanów proterozoicznych nie koniecznie różnił się od archaicznego. Wolne jony żelaza mogły dominować w głębszych strefach wód, gdy tymczasem płytsze wody ulegały stopniowemu natlenianiu. Wygląda na to, że prawie 90% czasu na Ziemi mieliśmy oceany bogate w żelazo i ubogie w tlen. Występowanie siarkowodoru i tlenu było wówczas ograniczone tylko do przypowierzchniowych warstw wzdłuż krawędzi lądów proterozoicznych (Planavsky et al., 2011). Autorzy zwracają uwagę na fakt, że nawet te, postulowane przez nich, ilości siarczków w wodach przybrzeżnych mogły poważnie ograniczać dostępność składników pokarmowych i tym samym rozwój życia w proterozoicznych morzach. Fig. a) zmiany poziomu stężenia tlenu atmosferycznego w czasie w stosunku do dzisiejszego poziomu 100% (w mld lat - skala pozioma; zwróć uwagę na skokowy wzrost stężenia ok. 2.4 mld lat temu - GOE); b) model zakładający spowolnienie i zatrzymanie wytrącania się BIF-ów poprzez wyłapywanie żelaza przez siarkowodór i tlen; c) propozycja Planavasky'ego et al. (2011) współwystępowania siarkowodoru i wolnego żelaza prawie aż do końca proterozoiku. Źródło: Planavsky et al. (2011) W poprzednich modelach zwracano także uwagę na to, że ani zmiany stężenia tlenu ani siarkowodoru mogły nie wstrzymać tworzenia się rud żelaza ok. 1.8 mld lat temu (wystąpił wtedy ostatni wielki epizod tworzenia się BIF-ów). Mogło być to efektem zmniejszenia się natężenia wulkanizmu podmorskiego i związanego z nim wypływu gorących, zmineralizowanych wód z dna oceanicznego (z tzw. wylotów hydrotermalnych), które mogą być poważnym źródłem żelaza. Tego typu złoże, to wspomniana na wstępie Kiruna, które utworzyło się ok. 1.6 mld lat temu w wyniku intensywnego wulkanizmu podmorskiego. Tymczasem Planavsky et al. (2011) sugerują, że wolne żelazo mogło utrzymać się w oceanie nawet poniżej poziomu wymaganego do tworzenia się rud żelaza, a warunki zbliżone do archaicznych trwały znacznie dłużej. Źródła: 1. Planavsky, N., McGoldrick, P., Scott, C., Li, C., Reinhard, C., Kelly, A., Chu, X., Bekker, A., Love, G., & Lyons, T. (2011). Widespread iron-rich conditions in the mid-Proterozoic ocean Nature, 477 (7365), 448-451 DOI: 10.1038/nature10327 2. Fot. Andre Karwath GNU Free Licence...

Planavsky, N., McGoldrick, P., Scott, C., Li, C., Reinhard, C., Kelly, A., Chu, X., Bekker, A., Love, G., & Lyons, T. (2011) Widespread iron-rich conditions in the mid-Proterozoic ocean. Nature, 477(7365), 448-451. DOI: 10.1038/nature10327

Ekran pełen kwantów

2011-02-22T02:00:31Z

Pamiętacie jeszcze jak wyglądał (i ile ważył) telewizor z lampą kineskopową? Upowszechnienie się ekranów LCD to okres raptem ostatnich 10 lat. W tym czasie mieliśmy okazję zaobserwować spektakularny rozwój technologii umożliwiających wyświetlanie obrazów coraz mniejszym nakładem energii, przy jednoczesnym [...]...

Kim, T., Cho, K., Lee, E., Lee, S., Chae, J., Kim, J., Kim, D., Kwon, J., Amaratunga, G., Lee, S.... (2011) Full-colour quantum dot displays fabricated by transfer printing. Nature Photonics. DOI: 10.1038/nphoton.2011.12

„Powietrzny” laser pomoże wykrywać ładunki wybuchowe

2011-01-31T02:00:39Z

Ukryte przy drogach, zdalnie detonowane ładunki wybuchowe stały się zmorą żołnierzy biorących udział w misjach w Iraku i w Afaganistanie. W laboratoriach trwają zatem prace nad opracowaniem nowych, skuteczniejszych sposobów wykrywania materiałów wybuchowych na odległość. Jedna z metod opiera się [...]...

Dogariu A, Michael JB, Scully MO, & Miles RB. (2011) High-Gain Backward Lasing in Air. Science (New York, N.Y.), 331(6016), 442-445. PMID: 21273482

Krzemowe soczewki Luneberga

2011-01-23T08:57:11Z

Soczewki z materiału o zmiennym współczynniku załamania światła – takie hasło może brzmieć egzotycznie, a niesłusznie, ponieważ coraz więcej sukcesów odnosi optyka, o której nie śniło się naszym nauczycielom fizyki. A dzięki niej naukowcom udaje się skonstruować materiały-niewidki czy soczewki nie wykazujące aberracji. Taką właśnie soczewkę na krzemowym chipie skonstruowali fizycy z University of St [...]...

Andrea Di Falco, Susanne C Kehr, Ulf Leonhardt. (2011) Luneburg lens in silicon photonics. arXiv:1101.1293v1 . info:/arXiv:1101.1293v1

Jednorazowe e-czytniki

2011-01-18T11:05:40Z

E-czytniki – niemęczące oczu czarnobiałe odpowiedniki tabletów. Ograniczone w funkcjach, jednak znacznie przyjaźniejsze dla przeciętnego czytacza – gdyż imitujące prawdziwy papier. Jak działa technologia E Ink, o którą opierają się te urządzenia? Pytanie warte odpowiedzi, tłumaczące jednocześnie, dlaczego tak trudno jest wyprodukować czytniki kolorowe oraz odpowiednio szybkie, aby móc na nich oglądać filmy (chociaż od [...]...

Ota, I., Ohnishi, J., & Yoshiyama, M. (1973) Electrophoretic image display (EPID) panel. Proceedings of the IEEE, 61(7), 832-836. DOI: 10.1109/PROC.1973.9173

Jacobson, J., Comiskey, B., Albert, J., & Yoshizawa, H. (1998) An electrophoretic ink for all-printed reflective electronic displays. Nature, 394(6690), 253-255. DOI: 10.1038/28349

You, H., & Steckl, A. (2010) Three-color electrowetting display device for electronic paper. Applied Physics Letters, 97(2), 23514. DOI: 10.1063/1.3464963

Kim, D., & Steckl, A. (2010) Electrowetting on Paper for Electronic Paper Display. ACS Applied Materials , 2(11), 3318-3323. DOI: 10.1021/am100757g

Szkło wytrzymalsze od stali

2011-01-17T02:00:44Z

Szkło, z którym mamy do czynienia na co dzień, nie ma zbyt dobrej renomy jeśli chodzi o wytrzymałość. Każdy z nas ma na koncie przynajmniej kilka stłuczonych szklanek, butelek czy słoików. Niektórzy pewnie zaliczyli też szyby w oknach, a [...]...

Demetriou MD, Launey ME, Garrett G, Schramm JP, Hofmann DC, Johnson WL, & Ritchie RO. (2011) A damage-tolerant glass. Nature materials. PMID: 21217693