Týden na ScienceMag.cz: Cooperovy páry elektronů mají opačné spiny

11. 12. 2022 | Redakce | Různé | 3600×

Díry by se od normálních černých děr mohly dát odlišit. Jak realizovat přímé měření konstanty jemné struktury? Hladkost Navier-Stokesových rovnic byla zpochybněna. Hydrotermální průduchy jako průtokové reaktory. Dukovany ve virtuální realitě. Češi dobývají vesmír. Co ještě koupit na Vánoce z populárně-naučných knih?

Navrhli přímé měření konstanty jemné struktury

Konstanta jemné struktury, asi 1/137, popisuje relativní sílu elektromagnetické interakce. Jde o bezrozměrné číslo, jehož velikost podle všeho nelze odvodit z dalších teoretických předpokladů, ale hodnota se musí experimentálně/empiricky změřit. Kdyby měla konstanta jemné struktury jinou hodnotu, náš vesmír by vypadal úplně jinak – atomy by měly jinou velikost, takže veškerá chemie a také jaderná fúze ve hvězdách by probíhaly odlišně.

Cooperovy páry elektronů mají opačné spiny

Cooperovy páry, tedy dvojice elektronů odpovídající za vlastnosti konvenčních supravodičů, mají vždy opačné spiny. Fyzikové z Basilejské univerzity to tvrdí za základě výsledků získaných pomocí spinových filtrů z nanomagnetů a kvantových teček. Předpokládalo se, že to tak bude fungovat, že totiž oba elektrony v páru jsou kvantově provázány a tvoří boson, což i odpovídá právě za pohyb částice bez tepelných ztrát/odporu.

Hladkost Navier-Stokesových rovnic byla zpochybněna

Navier-Stokesovy rovnice, tedy soustava parciálních diferenciálních rovnic, popisují proudění kapalin. Figurují zde veličiny jako tlak, zrychlení, rychlost, viskozita, hustota… Clayův matematický ústav zařadil v roce 2000 hádanku spojenou s těmito rovnicemi mezi sedm největších matematických „úloh pro třetí tisíciletí“, z nichž každá je oceněna na milion dolarů (jeden z problémů, Poincarého domněnka, byl již mezitím vyřešen). Otázka stojí tak, zda rovnice mají ve 3D vždy hladké řešení.

Červí díry by se od normálních černých děr mohly dát odlišit

Hypotetické červí díry jsme dosud nikdy nedetekovali, i když, jak se uvádí, např. teorie relativity jejich existenci nezakazuje (ovšem ani k ničemu nepotřebuje a nevyžaduje; hodily by se spíše nám, protože by představovaly zkratku mezi jinak vzdálenými částmi vesmíru). Nová studie tvrdí, že červí díry by mohly připomínat ty černé, ale současně se od nich detekovatelným způsobem lišit. Nabízí se tak i možnost, že jsme červí díry už ve skutečnosti objevili, jen o tom zatím nevíme.

Krátce

Planety mohou mít i atmosféry z helia. Paleta možných typů exoplanet se dále rozšiřuje, podle nové teorie mohou existovat i světy heliové. Navíc by se tak mohla vysvětlit i absence exoplanet o průměru mezi cca 1,5 a 2 Zeměmi.

Češi dobývají vesmír. Podívejte se s námi na přehled těch nejúspěšnějších misí, za kterými stojí tuzemské firmy. I přesto, jak malá země Česká republika je, na poli kosmického průmyslu a vědy svými dosaženými úspěchy ukazuje, že patří ke světové špičce.

Ani málo, ani moc (vody): Při vzniku života mohly hrát roli kapky v atmosféře. Jak se z jednotlivých aminokyselin v abiotickém prostředí sestaví peptidy? Ve vodném roztoku se reakci moc probíhat nechce, respektive současně dochází k hydrolýze peptidu a nařeďování obsahu.

Poprvé připravili a zobrazili molekulu kyseliny uhličité. Kupodivu krystalky H2CO3 dosud nikdo neviděl a nebylo jasné, zda mohou vůbec existovat – jinak řečeno, zda v případě této látky nejde o roztok oxidu uhličitého ve vodě nebo o (hydrogen)uhličitanové ionty.

Jak se Webbův dalekohled chrání proti mikrometeoritům. Teleskop byl navržen tak, aby dokázal odolávat nepřetržitému bombardování částicemi o velikosti zrníček prachu, které se však pohybují extrémními rychlostmi.

Psi podobně jako lidé mohou plakat radostí. Nová studie vede k závěru, že psí oči skutečně produkují více slz, když se psi znovu setkají se svým pánem. Obecně pak za spojení slz s pozitivními emocemi stojí u psů podobně jako u člověka zřejmě hormon oxytocin.

Vlci infikovaní toxoplasmou se častěji stávají vůdci smečky. Výzkumy toho, jak může chování svého hostitele zmanipulovat parazitický prvok Toxoplasma gondii, jsou u nás dobře známé a populární…

Hydrotermální průduchy jako průtokové reaktory. Zásadité průduchy nevznikají vzájemným působením vody a magmatu, nýbrž mnohem jemnějším procesem: chemickou reakcí mezi pevnou horninou a vodou. (úryvek z knihy Nick Lane: Záhada života. Proč je takový, jaký je?)

Stimulátor MTU: čeští vědci vyvinuli novou látku pro zemědělce. MTU primárně zabraňuje rozpadu chlorofylu, a tím zvyšuje jeho obsah v listech.

Užívání léčebného konopí a jeho vliv na schopnost řídit vozidlo. Studie si dala za úkol vyhodnotit koncentraci THC v krvi a ve slinách po perorálním podání léčebného konopí a zhodnotit dobu potřebnou k poklesu hladiny THC pod hodnotu 2 ng/ml, kdy je z pohledu zákona řízení legální

Prášilské jezero otevírá okno do minulosti. Vody jezera jsou nyní přirozeně hnědé a dle historických pozorování byly hnědé už před antropogenní acidifikací způsobenou kyselými dešti.

Ve virtuální realitě jsou po Temelínu i Dukovany. Návštěvníci jaderné elektrárny v Dukovanech se nově mohou podívat i do těch nejzapovězenějších míst v jejím nitru. Projdou se jimi díky unikátní virtuální prohlídce…

Knihy roku 2022: Příběh buňky, Záhada života… Co ještě koupit pod stromeček? Co stálo z letošní produkce za přečtení.