Pokazywanie postów oznaczonych etykietą fizyka. Pokaż wszystkie posty
Pokazywanie postów oznaczonych etykietą fizyka. Pokaż wszystkie posty

niedziela, 9 września 2012

Bat na pismaków

Jak zwykle gdy w świecie dzieje się coś ciekawego, media przekręcają fakty jak się tylko da, aby je sprzedać. Coś takiego obserwujemy teraz, na przykładzie artykułu o zmianach na słońcu. Na początek niepokojący tytuł "Słoneczny bat oderwał się od Słońca. Co grozi ziemi?" sugerujący że coś grozi. Następnie artykuł sformułowany w bardzo pokrętny sposób:

NASA zaprezentowała nagranie wideo, na którym widać długi na około 800 tysięcy kilometrów "słoneczny bat", który oderwał się od powierzchni Słońca. Powstałe w ten sposób promieniowanie dotarło na Ziemię, wywołując umiarkowaną burzę magnetyczną w Ameryce Północnej.
Zdjęcia zostały wykonane przez sondę Obserwatorium Dynamiki Słonecznej NASA. "Słoneczny bat" ma kształt łuku. - Pod koniec nagrania widać jak ta "nić" częściowo oderwała się, ale jej długość i kształt nie uległy zmianie – podkreślili naukowcy z NASA. Mocno zakotwiczone w Słońcu "promienie" utworzyły swojego rodzaju "koronę"; teoretycznie, może ona utrzymywać się nawet przez kilka miesięcy.

- Jeśli chodzi o gwałtowne zjawiska związane z aktywnością słoneczną, to ponad wszelką wątpliwość wiemy, że wielokrotnie zdarzały się one od stuleci i wzrost aktywności notowany obecnie nie jest raczej niczym niezwykłym - uspokaja doktor Wojciech Borczyk z Instytutu Obserwatorium Astronomicznego UAM.
  Burze magnetyczne, tak jak ta ostatnia w Ameryce Północnej, to rezultat burz słonecznych. Zaburzenia są wywoływane przez koronalne wyrzuty masy ze Słońca, gdy chmury plazmy trafiają do przestrzeni kosmicznej. Do zjawiska burz słonecznych dochodzi w wyniku interakcji zwiększonego strumienia naładowanych cząstek wiatru słonecznego z magnetosferą ziemską – tłumaczy dr Borczyk. Dociera on do Ziemi przeważnie kilkadziesiąt godzin po rozbłysku.
Burza magnetyczna może doprowadzić do zakłóceń w infrastrukturze komunikacyjnej na Ziemi, a także do zerwania łączności z satelitami. Dr Borczyk wyjaśnia, że sam strumień cząstek nie stanowi bezpośredniego zagrożenia dla organizmów żywych na powierzchni Ziemi, bo jest dość skutecznie zatrzymywany przez magnetosferę i atmosferę ziemską. Szybkie zmiany natężenia pola magnetycznego mogą jednak powodować np. indukowanie prądu elektrycznego w naziemnych liniach przesyłowych (energetycznych, telefonicznych) i wpływać szkodliwie na działanie urządzeń elektronicznych; zmiany w parametrach jonosfery mają też wpływ na łączność radiową. Innym "skutkiem ubocznym" burz magnetycznych jest zwiększenie zasięgu i intensywności występowania zórz polarnych.
Dr Borczyk zwraca także uwagę, że wysokoenergetyczne cząstki wiatru słonecznego mogą stanowić bezpośrednie zagrożenie zdrowia, a nawet życia przebywających w kosmosie (i pozbawionych ochrony atmosfery) astronautów, oraz szkodliwie wpływać na funkcjonowanie elektroniki na pokładach sztucznych satelitów Ziemi.
Czy możemy przygotować się na wystąpienie burz słonecznych? - Jeśli chodzi o sposoby zabezpieczenia się przed skutkami wzmożonej aktywności słonecznej, to zbyt wiele zrobić niestety nie możemy, bo raczej trudno sobie wyobrazić np. "profilaktyczne" odłączenie całego kraju od prądu na kilka godzin – zauważa naukowiec z UAM. Jak dodaje, przewidywanie tzw. "pogody słonecznej" jest jeszcze trudniejsze, niż przewidywanie pogody na powierzchni Ziemi, bo"zjawiska te mają charakter losowy"

Zasadniczo artykuł informuje o jakiejś burzy słonecznej i o zagrożeniach jakie może ona nieść. Natomiast to że strumień wiatru słonecznego z efektownego wyrzutu dotarł na ziemię 5 września, a więc już jesteśmy po fakcie, zostało słabo podkreślone. Wystarczy przeoczyć uspokajające zdanie a w głowie pozostanie informacja, że słońce wyrzuciło "bat" w kierunku ziemi, który niesie zagrożenie. I tak się ludziom w głowach miesza. A o co właściwie chodziło?

Aktywność słońca jest wynikiem splotu prostych zjawisk elektrycznych i magnetycznych. Wszystko zaczyna się od procesów zachodzących w jądrze - tam pod wpływem ekstremalnie wysokiej temperatury i ciśnienia, atomy wodoru zbliżają się do siebie na tyle mocno, aby doszło do fuzji ich jąder. Po sklejeniu się czterech jąder wodoru, i zamianie dwóch z nich na neutrony, otrzymujemy jądro helu. Jednak masa takiego jądra wskutek tworzenia się powiązań między nukleonami, jest nieco mniejsza niż masa czterech jąder wodoru. Zgodnie ze sławnym wzorem Einsteina, ubytek masy jest zamianą jej części na energię. W przypadku tej reakcji ilość tej energii jest ogromna, i wynosi 26,7 MeV na każde cztery łączone protony. To dużo? Przeliczmy:
Jeden mega elektronowolt, to 1,602 × 10-19  dżuli, załóżmy jednak, że przereaguje ze sobą 4 mole atomów wodoru, czyli niespełna 4 gramy. Mol to 6,02 × 1023 atomów (liczba z 23 zerami), a więc przemnóżmy : 26,7 X 1,602 × 10-19 X 6,02 × 1023 dżuli = 2,57 X 106 dżuli. Całkowite spalenie czystego kilograma węgla daje nam 33,2 MJ czyli 3,32 X 107 J. Zatem z 4 gramów wodoru otrzymujemy tyle energii co z 0,77 kg węgla, zaś z kilograma wodoru otrzymalibyśmy tyle energii co z 1,9 tony węgla. Zatem jest to duża energia.

Wytwarzanie tej energii następuje w stosunkowo niedużej sferze wewnątrz słońca, teraz więc musi się ona wydostać na zewnątrz, poprzez zagęszczony gaz stanowiący resztę masy gwiazdy, co odbywa się poprzez konwekcję - rozgrzany gaz formuje się w strumienie, wypływające nad chłodniejsze masy, warstwa po warstwie. Może to być zaskakujące, ale gęstość materii wewnątrz słońca i konieczność głównie konwekcyjnego transportu energii sprawia, że światło powstające w jądrze dociera do powierzchni dopiero po kilkunastu tysiącach lat. Materia wewnątrz słońca jest nie tylko rozgrzana ale też w dużym stopniu zjonizowana, składając się z obdartych z elektronów jąder atomowych, wolnych elektronów, protonów, neutronów - w sumie więc jest to bardziej plazma. W tych ekstremalnych warunkach mogą pojawiać się tam takie jony, jak kation żelaza siedemnastokrotnie zjonizowanego.
Zgodnie z klasycznymi prawami fizyki, poruszająca się cząstka naładowana generuje pole magnetyczne, toteż wznoszenie się wielu strumieni naładowanej plazmy, często skręcającej się w pionowe wiry, prowadzi do wytworzenia pola magnetycznego słońca. Jedne strumienie wznoszą się, inne opadają, jedne kręcą się w prawo, inne w lewo, mamy zatem jak gdyby wiele magnesów o różnie ustawionym polu. Wypadkową tych różnych pol jest pole o określonej biegunowości, tak jak na ziemi. Teraz zaczynają zachodzić zjawiska odwrotne - jeśli ruch ładunku wywołuje postanie pola, to pole może wywoływać ruch ładunku.
Fizyka traktuje gazy jako bardzo rzadkie ciecze, a tym przypadku do naszej plazmy mają zastosowanie te same prawa, które dotyczą zjawisk zachodzących w przewodzącej cieczy umieszczonej w polu elektrycznym lub magnetycznym, opisywane przez magnetohydrodynamikę. Przewodząca ciecz - na przykład plazma, może poruszać się pod wpływem pola magnetycznego, zarazem jednak pole może zmieniać swój kształt pod wpływem ruchu plazmy będąc "wmrożonym".
Słońce obraca się wokół swej osi z prędkością średnio 1 obrót na 33 dni, jednak tak jak to jest w przypadku gazowych olbrzymów jego zewnętrzne warstwy nie poruszają się równomiernie. Atmosfera Jowisza składa się z wyraźnych pasów o rożnej prędkości ruchu, analogicznie zresztą jest na Ziemi - na równiku nieustannie wieją pasaty, osiągające w stratosferze wielkie prędkości. W przypadku Słońca przyrównikowe strumienie w otoczce wykonują pełny obieg w ciągu 25 a przy biegunach w ciągu 36 dni. Jeśli więc linie pola magnetycznego "wmrożone" w plazmę poruszają się wraz z nią, ta zaś porusza się z różnymi prędkościami, to w efekcie musi zachodzić ich bardzo silna deformacja. Zostają dosłownie nawinięte na słońce jak na szpulkę:

Strumienie plazmowo-magnetyczne zostają mocno napięte i powstają na nich pętelki. Gdy część pętli wydostanie się nad powierzchnię słońca, wraz z polem porwana zostaje plazma tworząc łuk protoplazmatyczny, sięgający nieraz setek kilometrów nad powierzchnię. To wynoszenie pętli przybiera nieraz dosyć gwałtowną postać. Ponieważ w wyniku pewnych efektów magnetycznych gęstość a więc i temperatura plazmy w strumieniu jest niższa niż temperatura powierzchni słońca, miejsca gdzie pętla przebija powierzchnię są ciemne - nazywamy je plamami słonecznymi. Zarazem natężenie pola słabnie wraz z oddaleniem się od powierzchni Słońca, w efekcie plazma, przyspieszona do dużej prędkości, może zostać nagle "puszczona wolno" ulatując w przestrzeń jako fala naładowanych, bardzo prędkich cząsteczek.

Równocześnie pole magnetyczne próbuje powrócić do stanu pierwotnego, wywołując coraz częstsze zaburzenia, coraz większą ilość plam i wyrzutów materii, doprowadzając wreszcie do stanu biegunowości odwrotnej, wynikłej z przesunięcia części strumieni plazmy, i odwrócenia pola wypadkowego. Przebiegunowanie słońca powtarza się co 11 lat nie wywołując zmiany kierunku obrotu - co zadaje kłam tezom, że tak się koniecznie musi dziać przy zmianie kierunku pola.

Co zaś nastąpiło na słońcu ostatnio? Słońce wyrzuciło wyjątkowo efektowną pretuberancję, która bardzo powoli rozrzedzała się, zachowując w przestrzeni łukowaty kształt. Miało to miejsce 13 sierpnia.
Tymczasem media zastanawiały się jak to sprzedać. Najpierw informacja pojawiała się w działach ciekawostek, jednak ostatnio redaktorzy poczytali o niebezpiecznych skutkach burz słonecznych i uznali ze można dać to jeszcze raz, tym razem w alarmistycznym tonie, starając się nie uwydatniać informacji, że ta groźna burza w związku z opisywanym wyrzutem już nie zajdzie, bo skończyło się na zorzach polarnych kilka dni temu (w Polsce nie widoczne).

Kwestia słońca i zjawisk z nim związanych jest zresztą bardzo często przekręcana w sensacyjno-apokaliptycznym tonie. Na przykład sprawa z zeszłego tygodnia - "pęknięcie na słońcu" mające świadczyć o niestabilności. W rzeczywistości jest to łuk plazmy (filament) zawieszony nad powierzchnią przez pole magnetyczne. Ponieważ łuk jest chłodniejszy niż powierzchnia pod nim, jest też ciemniejszy i z zastosowaniem odpowiednich filtrów dawało się go zobaczyć. Niewykluczone że część z tego łuku oderwała się pod postacią wyżej opisanego "słonecznego bicza".

Parę miesięcy temu o czymś szczególnym miał świadczyć wał zagęszczonej korony zajmujący pół słońca. Z przejrzenia starych zdjęć wynika, że o to nie jest niczym nadzwyczajnym. Niedawno pojawiło się jeszcze coś.

Niejaki Nassim Haramein, zajmujący się ezoteryką, ufologią i pseudonauką spod znaku Świętej Geometrii. Jego działalność ogranicza się do filmów wrzucanych na Youtube i artykułów, często podaje się za fizyka, ale podstawy dla tych twierdzeń wydają się wątpliwe. Niedawno ogłosił, że podczas wyprawy archeologicznej w Ameryce Południowej odkryto artefakty dowodzące kontaktów z UFO w starożytności. Kilka ceramicznych plakietek ma przedstawiać statki kosmiczne, pilotów w skafandrach kosmicznych i "Gwiezdne Wrota" przez które UFO przybywa z innego wymiaru. Wrota te mają mieć kształt trójkąta i znajdować się na słońcu. Byłby to tylko taki sobie ładny mit, ale kilka miesięcy temu na słońcu pojawił się twór mający jak mówi Nassim, trójkątny kształt.

Taki wygląd struktury ma być unikatowy  dowodzić prawdziwości jego tezy oraz wskazywać że kosmici już przygotowują się do tego aby nas odwiedzić w grudniu (a potem jebudu!).
Te struktury to dziury koronalne. Nie są one właściwie dziurami a tylko regionami w których korona słoneczna jest bardziej rozrzedzona a linie pola magnetycznego mają postać prostą. Powstają na obszarach pomiędzy pętlami łukowatych pól, toteż zależnie od układu plam mogą mieć najrozmaitsze kształty. Na przykład kiedyś ułożyły się w kształt kogucika:
Innym razem była z grubsza prostokątna:
dziesięć lat temu przypominała półwysep apeniński:
albo króliczka:
a nawet twarz Che Guevary ze słynnego wizerunku:
Skoro zaś różnorodność kształtów jest taka duża, to trójkąt też jest możliwy, a jego pojawienie się niczego nie dowodzi.




sobota, 21 lipca 2012

Nieukowcy II

 Kolejna porcja nieukowców i ich przedziwnych teorii, wybór przypadkowy. Przypadków mniej ale opisy szersze.

Trofim Łysenko
Łysenko był chyba najbardziej wpływowym pseudonaukowcem w dziejach. Ten radziecki agronom badając właściwości zbóż ozimych, wymagających przemrożenia zanim nie zaczną kiełkować, doszedł do pojęcia Jarowizacji, czyli zmiany właściwości żywotnych (kiełkowanie, kwitnienie) pod wpływem działania zewnętrznych czynników. Jeśli zboża ozime, zwykle wysiewane na jesień i nie zawsze się udające przy kapryśnych stepowych zimach, podda się okresowemu wychłodzeniu, to będzie je można wysiać na wiosnę tak jak zboża jare. W istocie nie było to nic innego jak sztuczne przeprowadzenie procesów zachodzących zwykle w ziemi pod śniegiem.
Łysenko twierdził przy tym, że jego proces jest przemianą biologiczną, zamieniającą odmianę ozimą w jarą, po czy zaproponował podobną zamianę odmian grochu. W doniesieniach o swym odkryciu przyprawił je komunistyczną ideologią, wpisując zmianę odmian w pogląd o pełnej władzy człowieka nad materią. W kolejnych artykułach wywodził, że wywołane zmiany są trwałe i przenoszą się na potomstwo. Konsekwentnie rozwijana teoria dziedziczenia cech nabytych zyskiwała poparcie władz promujących jego osiągnięcia z przyczyn ideologicznych - tak jak można było skłonić jabłoń, żeby owocowała dwa razy do roku, tak można było skłonić przywykłe do monarchistycznej polityki masy ludu, do przemiany w "nowego człowieka". Nie bez znaczenia była biografia Łysenki - syn chłopów, bez wykształcenia akademickiego, osiąga wielkie sukcesy.
Do jego odkryć dołączył Miczurin - sadownik zajmujący się hodowlą odmian i szczepieniem różnych roślin na sobie. O dawna wiadomo że niektóre odmiany choć dobrze owocują, mają wady związane na przykład ze słabym systemem korzeniowym bądź zbyt wczesnym rozwojem, toteż niekiedy szczepi się drzewka dobrej odmiany na "podkładkach" - zawierających korzeń częściach pędów innych odmian o silnych korzeniach i innej charakterystyce wzrostu, na przykład wiśnie na dzikiej trześni. Powstała chimera często rośnie inaczej niż roślina pierwotna, zmienia się termin kwitnienia i owocowania. Miczurin na podstawie tych obserwacji uznał że drzewo podkładki przejmuje panowanie nad drzewem "zraza" i przekazuje mu swoje cechy. W ten sposób szczepiąc, pobierając i znów przeszczepiając pędy można było podobno dowolnie wymieszać cechy między odmianami a nawet gatunkami i rodzajami. Potem dorzucono tu jeszcze kilka teorii samorództwa mówiących o formowaniu się komórek i organizmów z materii nieożywionej.

Zaczęto przeprowadzać "badania" polegające na nakazywaniu rolnikom aby sadzili zboża zgodnie z nakazami i raportowali czy plony są lepsze. Rolnicy oczywiście raportowali że są lepsze bo dostawali za to pochwały. Ponieważ jednak teoria zaczynała być coraz bardziej nie zgodna z resztą teorii biologicznych, uznano że genetyka nazywana Mendlizmem, to wymysł burżuazyjnych, kapitalistycznych naukowców Zachodu, głosy przeciwne cenzurowano. W 1935 roku rozwiązano Akademię Nauk Rolniczych, zaś kilku czołowych genetyków zginęło bądź zostało wtrąconych do łagrów w następnych latach. Czołowa rola Łysenkizmu utrzymywała się przez cały okres stalinowski i potem do połowy lat 60. będąc jednym z kolejnych objawów ideologicznego upadku radzieckiej nauki.
Teza o panowaniu człowieka nad naturą prowadziła do coraz dziwaczniejszych pomysłów, wpisując się w ten sam nurt, z którego wywodziły się pomysły zalesiania pustyń, odwracania biegu rzek, czy wyrąbania bombami atomowymi doliny w poprzek himalajów, którą kursowałby ponaddźwiękowy atomowy superpociąg (autentyk!). W dziedzinach biologicznych prowadziło to do pomysłów aby sadzić lasy jednogatunkowe w których pod wpływem warunków zewnętrznych sosny zamienią się w brzozy i dęby i powstanie las mieszany. U nas w latach 50. sadzono bawełnę, a gdy krótki okres wegetacyjny nie pozwolił jej wydać nasion, zwalono winę na rolników. W kilku miejscach sadzono też ryż w Polsce, na przykład w okolicach Puław - jedna z takich upraw miała postać stawu rybnego w nasłonecznionym miejscu, podlanego podgrzewaną wodą i osłoniętego od wiatru. Gdy ryż wydał plon pomnożono wynik tak aby otrzymać wydajność na jeden hektar i przedstawiono dane jako potwierdzenie możliwości takiej uprawy[1] Posuwano się nawet do fotomontaży publikowanych w prasie, aby pokazać kilkumetrowe słoneczniki czy pomidory jak piłki.

Niektóre polskie uczelnie obroniły się przed Łysenkizmem, głównie w Krakowie i Poznaniu, gdzieniegdzie uczono obu teorii delikatnie dając do zrozumienia która jest właściwsza, pojawiło się jednak także wielu młodych propagatorów tej "nauki". Jako ciekawostkę można dodać że jednym z przeciwników Łysenki był w tym czasie Lem - pisywał po pseudonimem do popularnonaukowego pisma wydawanego w Krakowie i relacjonując spór miedzy naukowcami na tyle dokładnie i obszernie przytoczył argumenty genetyków, że stawało się jasne kto ma rację. Redaktor pisma miał potem z tego powodu nieprzyjemności ale nie podał nazwiska redaktora.

Prosper-René Blondlot  
Blondlot stanowi tutaj przypadek szczególny - był dobrym naukowcem, członkiem Francuskiej Akademii Nauk, badaczem elektryczności i fal radiowych, ale w pewnym momencie uległ złudzeniu. Miał dobre osiągnięcia w badaniu elektromagnetyzmu - w 1891 roku zbadał prędkość fal radiowych, wykazując że jest tego samego rzędu co prędkość światła, co potwierdzało rozważania Maxwella. Przy pomocy komórki Kerra - układu w którym prostopadłe pole magnetyczne wymuszało dwójłomność kryształu, wpływając na przebieg promieni świetlnych - i iskrownika, dowiódł że prędkość rozchodzenia się impulsu elektrycznego w przewodniku jest podobna co prędkość światła.
Gdy niemiecki naukowiec Roentgen odkrył "promienie X" - niewidzialne promienie wywołujące świecenie ekranów z odpowiedniego materiału i naświetlające błony fotograficzne - począł badać lampy próżniowe i widma promieniowania iskier. Zauważył wtedy że gdy włączy lampę próżniową wymuszając powstanie promieniowania X, to generowane w pobliżu iskry elektryczne zwiększają swoją jasność. Co więcej, efekt ten pojawiał się nawet wtedy, gdy promienie X zostały ekranowane, doszedł zatem do wniosku że ma do czynienia z nowym typem promieniowania, który od miasta Nantes gdzie mieszkał nazwał promieniami N.
Gdy ogłosił swoją pracę na ten temat w 1903 roku zdobył w kraju wielkie uznanie. Wszyscy Francuzi zazdrościli Niemcom odkryć w dziedzinie fizyki, dlatego z zadowoleniem przyjęli wiadomość, że i u nich można dokonać czegoś epokowego.
W kolejnych pracach Blondlot poszerzał zakres doświadczeń. Okazało się że do emitowania promieni N wystarczy wielokrotnie zginany pręt z odpowiedniego metalu, a także uszkodzone rośliny, tkanki zwierzęce, drewno odpowiednich drzew... W ciągu następnego roku 120  francuskich badaczy ogłosiło prace na temat nowego promieniowania, kilku badaczy zajmujących się zjawiskami paranormalnymi zgłosiło że oni odkryli te promienie wcześniej, dostrzegając je jako świecenie ektoplazmy powstającej podczas seansów.
Istotnym problemem była natomiast rejestracja promieni. Nie wywoływały świecenia ekranów fluorescencyjnych ani zaczernienia błony fotograficznej; można je było dostrzec w częściowo zaciemnionym pomieszczeniu na jasnych, gładkich powierzchniach. Wydawało się zatem że nowo odkryte promienie wywołują szczególne oddziaływanie fizjologiczne. Jedynym fizycznym efektem działania promieni było pojaśnienie iskier elektrycznych, co rejestrowano na fotografiach, nie każdemu jednak się to udawało, toteż wielu badaczy przyjeżdżało do Blondlota aby dowiedzieć się jak robić zdjęcia aby za każdym razem rejestrować efekt.

W czym natomiast tkwił haczyk? Prace na ten temat ogłaszali wyłącznie badacze francuscy, zaś poza granicami tego kraju efektów nie obserwowano. Gdy naukowcy z innych krajów zgłaszali zastrzeżenia, Francuzi tłumaczyli że Anglicy mają zmysły przytępione przez niesprzyjającą pogodę, a Niemcy przez nadużywane piwo. Wreszcie zajmujący się demaskowaniem oszustów badacz Robert W. Wood znany z badań nad fluoryzacją pod wpływem ultrafioletu, na prośbę czasopisma Nature postanowił zbadać rzecz na miejscu. Udał się do laboratorium Blondlota i poprosił o zaprezentowanie wszystkich doświadczeń.

Pierwszą próbą była obserwacja iskier w iskrowniku poddanym działaniu promieni N. Blondlot włączył prąd i promienie po czym pokazał gościowi że iskry stają się jaśniejsze, czyż nie? Gość zaprzeczył, jego zdaniem jasność iskry zmieniała się nieregularnie, raz będąc większa a raz mniejsza. Badacz wyłączył promienie, jeszcze raz włączył i zażądał od gościa przyznania, że jasność iskry zmienia się zgodnie z oczekiwaniami. I znów gość stwierdził że jasność jest nieregularna a w momencie włączania i wyłączania źródła promieni nie widział skokowych zmian. Wytłumaczono zatem że widocznie jego wzrok jest za mało czuły. Na to gość zaproponował inne doświadczenie - on będzie zasłaniał i odsłaniał źródło promieniowania (wystarczało przesłonić je ręką) - a Blondlot będzie mówił kiedy źródło jest zasłonięte a kiedy nie. Badacz nie zgadł ani razu; gdy ręka była nieruchoma zgłaszał że promienie są co chwila zakrywane i odkrywane, gdy ręka zakrywała i odkrywała promienie, badacz opisywał blask iskry jako jednostajny.
Kolejną kwestią była rejestracja fotograficzna. Gdy robiono zdjęcia iskier Wood zauważył dosyć dziwną technikę - promienie na przemian przesłaniano i odsłaniano, zaś płyty fotograficzne przesuwano tak, że przez kilka sekund naświetlano jedną a potem drugą i tak na przemian. Po wielu takich ekspozycjach otrzymywano dwa zdjęcia, jedno składające się z ekspozycji z promieniami a drugie z ekspozycji bez nich. Taki sposób fotografowania miał podobno zapobiegać różnicom związanym ze zmianami natężenia prądu w baterii na początku i końcu sesji. Problem w tym że jasność iskier oscylowała mniej więcej o 25% co kilka sekund, mogło być zatem tak że jedna płyta otrzymała więcej jasnych błysków niż druga tylko z powodu nałożenia się tych okresów. Dodatkowo asystent badacza nie przekładał płyt w stałym rytmie, różny mógł być zatem czas ekspozycji.
Kolejnym doświadczeniem było załamywanie i rozszczepianie wiązki promieni przez aluminiowy pryzmat. Aby wykryć promienie i ich pasma stosowano tu pręcik szeroki na 0,5mm pokryty fosforyzującą farbą, poruszany w pionie małym silniczkiem. Gdy pręcik wpadał w bieg promieni miał stawać się nieco jaśniejszy. Wood po kilku nieudanych pokazach podszedł do sprawy jeszcze bardziej sceptycznie, toteż korzystając z tego że pokój był zaciemniony, wyjął z aparatu pryzmat i włożył do kieszeni. Po włączeniu promieni Blondlot i jego asystent opisali gościowi wygląd widma składającego się z szeregu wąskich pasm, szerokich nawet na 0,1 mm. Gdy Wood wyraził zdumienie że z wiązki o szerokości 3 mm można otrzymać tak wąskie pasma, badacz odpowiedział mu że to jedna z niezwykłych właściwości tych promieni. Włożył więc pryzmat z powrotem ale przekrzywiony, po czym zwrócił na to uwagę badaczy zauważając, że wobec tego widmo powinno pojawić się w innym miejscu, na co otrzymał odpowiedź że widocznie zmęczyli się eksperymentami i muszą odpocząć.
Kolejny eksperyment polegał na odczytywaniu godziny z zegara w ciemnym pomieszczeniu. Promienie N miały zwiększać czułość widzenia, czego Wood nie potwierdził. Gdy zasłonił ręką źródło promieni, badacz i asystent nie zauważyli pogorszenia widoczności[2]

Wreszcie w 1904 roku Wood opublikował miażdżące sprawozdanie z wizyty uznając że cała sprawa jest wynikiem złudzenia i silnej sugestii. Blondlot szczerze wierzył w prawdziwość obserwowanych efektów i tak prowadził doświadczenia, aby potwierdzić ich istnienie. Warunki w których przeprowadzano doświadczenia sprawiały, że efekty były na granicy rejestracji, nie trudno było zatem o pomyłkę. A inni badacze? Przyjeżdżali do Blondlota, utytułowanego fizyka, który dostał nagrodę, i który tak długo pokazywał im doświadczenia, aż zaczynali mu przyznawać że widzą promienie, czy dlatego że ulegli sugestii silnej przy autorytecie, czy choćby po to aby nie wyjść na tępaków o mało czułych zmysłach. Po tym wydarzeniu badacz wycofał się z aktywnej pracy zawodowej, zajmując się głównie tworzeniem podręczników i recenzji. Wiadomo że nadal wierzył w swoje promienie, choć ogłaszane na ten temat rozprawy nie budziły entuzjazmu. Plotka głosiła że na starość oszalał i zmarł w przytułku, jednak w rzeczywistości przeszedł na wcześniejszą emeryturę i osiadł w domu na wsi.

Od tego czasu aby uniknąć podobnych złudzeń stosuje się bardziej skrupulatne metody, obejmujące ślepą i podwójnie ślepą próbę, niezależne recenzowanie i kontrole niezależnych ekspertów, zas promienie N stały się przestrogą dla badaczy bardzo chcących odkryć coś przełomowego.


Bazijew i Waldemar M.
Bazijew Gabriel Harunowicz (lub Dżabraił Charunowicz, różnie to transkrybują) to rosyjski zoolog, znany chyba głównie z odkrycia kilku kaukaskich ptaków i czegoś nazywanego Gronostajem kaukaskim. Na wielu stronach jest przedstawiany jako twórca nowej i jedynej poprawnej teorii fizyki, bazującej na pojęciu Elektrino - antycząstki elektronu o ładunku dodatnim. Ponadto odkrył że prędkość światła nie jest stała a zależna od długości fali i od niebieskiego do czerwieni zmienia się półtora raza. Jak to możliwe, że fizycy tego nie zauważyli? A no podobno dotychczas badali białe światło będące sumą wszystkich barw i prędkość zmierzona jest średnią - nie zbyt to pasuje do faktu, że po odkryciu laserów wykonywano takie badania i różnic prędkości nie zauważono, choć pierwsze lasery były monochromatycznie czerwone. Polskim propagatorem tych teorii jest niejaki Waldemar M., magister chemii,  bardzo aktywny w internecie, choć na dobrą sprawę trudno stwierdzić ile z tego co pisze pochodzi od Bazijewa a na ile od niego samego.

 Teoria opisana na polskiej stronie internetowej obejmuje też nową rzeczywistość sformułowaną w kilkunastu twierdzeniach nazywanych aksjomatami, choć wywodzi je po kolei jeden z drugiego (aksjomat to twierdzenie przyjęte za pewnik, nie można go wywieść z jakiś założeń bo wtedy to one byłyby aksjomatami a on wnioskiem), są to twierdzenia co najmniej osobliwe np: " Jeśliby "Twórca" miał do dyspozycji tyle cząsteczek, ile już do dzisiaj "odkryli" fizycy (ponad 200), oraz chciał użyć tego aparatu matematycznego, którym operują współcześni matematycy, to Wszechświat nigdy nie powstałby - zbyt trudna decyzja z powodu dostępności zbyt dużej liczby kombinacji." - abstrahując od faktu wobec tego autor uznaje Boga za niewszechmocnego, jest to akurat żaden argument - albo mój ulubiony " 13. Wszechświat jest pulsującą kulą, w której długość fal elektrodynamicznych rośnie od centrum.  Nasz Swiat powstał w zakresie znanego nam widma tych fal (od fal gamma do radiowych) i ma formę "pustej" kuli o pewnej grubości (jak piłka o grubości ścianki w zakresie widma fal elektromagnetycznych). ".

Nie zbyt wiele objaśniają nam kolejne teksty. W tym opisującym kinetykę gazu z opisów makroskopowego i mikroskopowego wywodzi zachodzenie sprzeczności, następnie ze wzoru na energię kinetyczną cząstek w objętości wywodzi, że ciśnienie to koncentracja energii, i ta koncentacja to przestrzeń nazwana przez Bazijewa globulą. Następnie upraszcza atomy do formy punktowych oscylatorów, i z tego uproszczonego modelu wykazuje niezgodność ze stanem rzeczywistym, którą tajemniczo usuwa wprowadzając nową cząstkę - elektrino, mającą tłumaczyć wszystkie oddziaływania i fizyczny sens stałej Plancka. Tak tworząc nowe pojęcia i nazywając na nowo stare tworzy swoją nową fizykę. Gdy tylko jego obliczenia nie zgadzają się z wynikami doświadczeń, stwierdza że fizyka tu się myli bo to jego wyliczenia są poprawne.

Skąd się wzięło to elektrino nie wiadomo - na stronie poświęconej temu tematowi odnajduję skrajnie niespójny tekst, który najpierw z faktu niecałkowitych momentów magnetycznych protonu i neutronu wywodzi że składają się z elektrin i elektronów, następnie traktując te teoretyczne cząstki za już odkryte wprowadza znikąd pojęcie oscylacji polegających na pochłanianiu i emitowaniu eletrin przez jądra atomów, po czym uznając to zjawisko za pewne stwierdza że wobec tego obecna teoria budowy atomu nie może być poprawna bo do tego przed chwilą wymyślonego oscylowania nie pasuje. Następnie autor wylicza na swój sposób masy protonu i neutronu a gdy wychodzą mu znacząco za małe jak na wartości doświadczalne, rozwiązuje problem stwierdzając że pomiary są błędne a elektron ma ujemną masę.
Kręci się wam w głowie? A dalej jest jeszcze lepiej. Atomy w ogóle nie mają elektronów krążących wokół, wszystko to jest w jądrze zbudowanym wyłącznie z neutronów, posklejanych razem i nie wiadomo jak się siebie trzymających.

Jeszcze zabawniej wygląda nowa teoria chemii. Pierwiastki powstały z kondensacji energii począwszy od wodoru a trzy wodory to lit; ponieważ wodór daje z tlenem wodę to i jego troinka lit także daje wodę litową, ta woda to lit (3) i tlen (8) które pod wpływem wysokiego ciśnienia przeszły w krzem (14) budujący skorupę ziemską, będącą oceanem wody litowej, a dalej? Posłuchajcie:
" Klasyczna chemia zna kwas flourowy jak HF, a nowa jak LiF (kwas litowofluorowy). Ten nowy kwas ma dwanaście atomów wodoru (3+9), a więc wewnątrzn gwiazd i planet ten kwas przekształca się w magnez (Mg).
Jeśli roztopić piasek (Si) i wrzucić do niego magnez (Mg) to według nowej chemi dostaniemy roztwór kwasu litowofluorowego. Rol hydrooksydowej grupy gra w nim OLi.
Związek OLi z potasem (K) będzie zasadą KOLi z numerem atomowym 30, a więc cynk (Zn)!
Robimy doświadczenie: zmieszamy "nowy" kwas i "nową" zasadę, to jest do stopu roztworu litowofluorowego kwasu wrzucamy cynk. Powinna zajść reakcja neutralizacji:

Mg12 + Zn30 = Li3F9 + K19O8Li3 = Li3 + O8Li3 + K19F9 = (Li2O)14 + (KF)28 + Energia

W tej reakcji wydziela się energia rzędu 2 megaelektronowolt, a więc z zakresu jaki nie dostrzega klasyczna chemia
Oprocz litowej wody (krzemu) otrzymaliśmy sól, fluorek potasu, albo według obycznej chemii - nikiel!
  "

To już doprawdy nowa alchemia, oczywiście bez poparcia doświadczeniami. Jeśli to mają być wnioski z teorii, to jest z nią coś bardzo nie w porządku.
Z dalszych ekscesów można wymienić niezwykle uproszczony model mający objaśnić, że w słynnym eksperymencie z neutrinami wykryto nie wiązkę neutrin lecz promieniowania gamma (kierunkowego?) biegnącego nadświetlnie. Teraz okazało się że żadnej nadświetlności nie było. W innym miejscu stwierdził na postawie teorii, że temperatura powierzchni Słońca wynosi -155 st. C.

W polskojęzycznym internecie promocja tej teorii jest dosyć duża, do czego przyczynia się znacząco wspomniany Waldemar. Co do krytyki - znalazłem paru różnych blogerów zajmujących się czasem wyśmiewaniem co większych bzdur, ale jakoś żadnemu nie chciało się przeprowadzić szczegółowej dyskusji z podstawami teorii - a coś tak czuję że haczyk tkwi w nadmiernych uproszczeniach i założeniach z kapelusza wziętych.

Ps. A teraz jadę na tydzień na wieś, pod ciemne niebo i biorę ze sobą teleskop - życzcie mi pogodnych nocy!

european pseudoscientists lysenkoism 
--------
[1]  http://niniwa2.cba.pl/sadzimy_ryz.htm
[2] http://www.skeptic.com/eskeptic/10-10-13/

niedziela, 18 grudnia 2011

Wir umywalkowy

Jak każdy dobrze wie, po wyciągnięciu korka z napełnionej wodą umywalki, zacznie ona wirować przeciwnie do kierunku obrotu wskazówek zegara, i oczywiście przyczyną tego zachowania jest siła Coriolisa. Tylko że to akurat nie prawda.
Albo część prawdy.

Siła Coriolisa
jest uznawana przez fizyków za siłę pozorną. Siły takie związane się nie z rzeczywistym oddziaływaniem jakichś energii, a jedynie są odstępstwem od przewidywanego skutku działania tych sił rzeczywistych, a to dlatego, że działają w układzie nie inercjalnym. Tak jest na przykład z bezwładnością. Gdy siedzimy w wagonie kolejowym, a pociąg zaczyna hamować, czujemy że jakaś siła pcha nas do przodu a lżejsze przedmioty toczą się w tamtym kierunku. W rzeczywistości nie działa tu jednak żadna siła a tylko jej pozór. Gdy bowiem pociąg zwalnia, przestaje być dla nas układem inercjalnym, a tym co pcha nas do przodu jest nadany nam uprzednio pęd, za sprawą którego nasze ciało stara się zachować ruch jednostajny.
Podobne siły powstają gdy mamy do czynienia z układem obracającym się. Chęć zachowania przez ciała ruchu prostoliniowego, przybiera postać pozornej siły odciągającej je od osi obrotu - siły odśrodkowej.


Siła Coriolisa pojawia się gdy ciała poruszają się po wirującej powierzchni. Gdybyśmy stanęli na na przykład obrotowej scenie teatru i mieli za zadanie iść od jej środka po linii prostej do osoby stojącej na zwykłej scenie, to siłą rzeczy pozostawimy na jej obracającym się kręgu zakrzywiony ślad, co chwil bowiem musimy schodzić trochę w bok aby nadal być na wyznaczonej linii. Gdybyśmy znajdowali się na kilku kilometrowej obracającej się krze lodowej i dla zabawy puścilibyśmy z jej środka kulę aby się toczyła do brzegu, to jej tor również ulegnie zakrzywieniu, będzie bowiem toczyła się po linii, a kra będzie obracała się pod nią.
Gdyby jednak kra była tak wielka, że nie mieli byśmy porównania, czy obraca się ona czy też nie, to widząc takie zakrzywienie moglibyśmy uznać, że jakaś siła odchyliła tor kuli w jedną stronę. Ziemia jest taką krą, i choć obraca się na tyle jeszcze wolno, że nie czujemy siły odśrodkowej, to jest to obrót wystarczająco szybki, aby tor wystrzelonego pocisku został o pewną wartość odchylony, aby powietrze zasysane do środka niżu zaczęło po odchyleniu napędzać jego wirowanie i aby w podobny sposób odginały się prądy morskie prowokując cyrkulację.
Rzecz ładnie prezentuje ten film, na którym kulkę puszczano po wklęsłej, obracającej się tacy, do której przymocowano kamerę.


Innym efektem działania tych pozornych sił, jest Wahadło Foucaulta - przyrząd pozwalający zademonstrować ruch obrotowy ziemi. Główne założenie jest proste - płaszczyzna wahań wahadła swobodnego, pozostaje stała w przestrzeni. Gdy zawiesimy takie wahadło na biegunie ziemia będzie się obracała, ale wahadło nadal będzie wahało się w takim kierunku w jakim zostało puszczone. Dla obserwatora będzie to wyglądało tak, że linia łącząca punkty największych wychyleń powoli okręca się wokół środka, aby powrócić do pierwotnego położenia po 24 godzinach. Dla niższych szerokości geograficznych, ten czas całkowitego obrotu jest coraz dłuższy, bo i wahadło drga wtedy pod kątem do osi obrotu ziemi, a gdy znajdzie się na równiku, skręcanie płaszczyzny drgań ustaje zupełnie. Można to zobaczyć na żywo w centrum nauki "Kopernik" w Warszawie, ja zaś widziałem to na wieży zamkowej we Fromborku, podczas zlotu miłośników astronomii OZMA 2008. A tutaj film pokazujący 12 godzinne wahania takiego wahadła w Japonii, w 1000 krotnym przyspieszeniu. To wahadło ma magnetyczny mechanizm, napędzający je bez wpływu na kierunek drgań.

No i co to wszystko na ma wody w umywalce? Gdy wyciągamy korek, woda zaczyna być zaciągana do środka, pokonując pewną drogę. Ponieważ jednak dzieje się to na ziemi, na poruszającą się wodę powinna działać siła Coriolisa, zaś sumą odchyleń wszystkich strumieni powinno być powstanie wiru napędzającego się wraz z zacieśnianiem. Sęk w tym, że im mniejsza jest odległość po której porusza się strumień wodny, tym mniejsze wychylenie wynika z działania tej siły. W umywalkach jest ono tak małe, że ginie wobec takich zaburzeń, jak turbulencje przepływu, pozostałości wirowania po nalewaniu czy zaburzenia związane z wyciąganiem korka. Dziś z ciekawości parę razy sprawdzałem to w zlewie, i czasem woda kręciła się w lewo a czasem w prawo. Wydaje się, że duże znaczenie ma tu praworęczność i geometria umywalek. Czy jednak taki efekt nigdy nie może powstać? Może, ale w specyficznych warunkach.

w 1908 roku niejaki Otto Tumlirz przedstawił pracę naukową, w której opisał swoje doświadczenia z ruchem wody. Napełniał wodą zbiornik o średnicy 1,8 metra przy pomocy 1100 litrów wody i pozostawiał na dobę aby wszelkie ruchy związane z napełnianiem zamarły, w pomieszczeniu o stałej temperaturze aby wykluczyć wpływ konwekcji, i wyciągał od spodu korek zakrywający otwór dokładnie pośrodku zbiornika. W ten sposób mógł wykluczyć powstawanie zaburzeń ruchu. Po około kwadransie dawało się zauważyć, że woda w centrum zbiornika zaczęła wirować, co poznawał po ruchu rzuconych na powierzchnię kawałków korka. Po wielu takich spuszczeniach i uśrednieniu wyników uznał, że rzeczywiście efekt Coriolisa ma tutaj znaczenie.
Jak łatwo policzyć, po wyciągnięciu korka ruchowi do środka podlegała warstwa wody o grubości 4 cm i na odległości maksymalnie 90 cm.
Wyniki doświadczenia były zapewne opisywane przez ówczesną prasę i jak łatwo się domyślić, dziennikarze nie zaprzątali sobie głowy warunkami technicznymi, tylko ogłosili, że wyciągając korek z wanny możesz dowieść ruchu ziemi. Sami jednak przyznacie, że umywalka czy wanna z korkiem, to sytuacja całkiem inna od tej w doświadczeniu. I woda może zawirować tak "jak powinna" ale może i na odwrót. Zlew to nie ocean.

Ale zaraz zaraz - zapyta ktoś - przecież raz w jednym programie pokazywali, że jak się stanie na równiku i spuszcza wodę w umywalce, to na jednej półkuli wiruje w jedną a na drugiej w drugą stronę! A owszem, widziałem to raz u Cejrowskiego. W miejscach gdzie równik jest oznaczony, można to sobie zobaczyć za parę dolarów. Sęk w tym, że trzeba wiedzieć dokładnie gdzie jest równik, aby móc kilkoma krokami przejść z jednak półkuli na drugą. W większości przypadków oznaczenia stałe są raczej orientacyjne. Nawet GPS daje trochę rozbieżne wyniki, związane choćby z niezupełną kulistością Ziemi, i wyznaczana linia równika może raz znajdować się dokładnie tutaj, a raz kilkanaście metrów dalej.
Znacznie dokładniej można wyznaczyć przebieg południków, te bowiem liczy się od umownego punktu - południka 0 w Greenwich Dokładnie zaś, za linię południka uznaje się ten, który przebiega przez oś główną największego teleskopu w królewskim obserwatorium astronomicznym w Greewich (dziś dzielnica Londynu).
Więc to z pokazaniem wiru na równiku, to pic na wodę, tajemnica polega jak podejrzewam, na odpowiednim nalewaniu wody, aby wytworzyć pewien wstępny wir.
---------
źródła:
* http://en.wikipedia.org/wiki/Coriolis_effect
* http://www.jakubw.pl/faq/fizyka/node41.html
*