|
A lehűléstől forrósodó tégla - avagy a csillagok termodinamikája (375 MB)
Dávid Gyula (2012.01.19.)
| A csak hang (MP3) változat > |  |
|
Megszoktuk, hogy egy környezeténél melegebb test energiát sugároz ki, ezzel lehűl, és szép lassan felveszi a környezet hőmérsékletét. Ezzel szemben a galaxisban lebegő gázfelhő - hőenergiája egy részének kisugárzása közben - összehúzódik és felmelegszik, egészen addig, amíg forró csillag lesz belőle. Vajon a csillagokra nem érvényesek a hőtan törvényei? A csillagokkal kapcsolatban számos más érdekes termodinamikai kérdés is felmerül. Vajon hogyan és mennyi idő alatt jut a felszínre a csillag forró magjában az atommagok fúziója során keletkező energia? Mi lehet az oka annak, hogy a Nap 6000 fokos felszíne fölött nem sokkal elhelyezkedő napkorona egymillió foknál is melegebb? Mi tartja fenn ezt a hőmérsékletkülönbséget? Milyen folyamatok stabilizálják évmilliárd éveken át a csillagok energia- termelését? És mi történik, amikor a nukleáris üzemanyag kifogyása után ez az egyensúly felborul? Hogyan lesz a magfúzió "hamujából", a héliumból az óriáscsillagban újra üzemanyag? Hányszor lehet megismételni ezt a "varázslatot"? Miféle nukleáris "hűtőgépek" működnek egy felrobbanni készülő szupernóva belsejében? Miért nem sikerült még a Földön megszelídítenünk és szabályoznunk a csillagokban automatikusan működő energiatermelő folyamatokat?
|
|
Mesterséges atomok (280 MB)
Pályi András (2012.02.02.)
| A csak hang (MP3) változat > | |
|
A kvantumelmélet szerint az atommag körül keringő elektron energiája diszkrét értékeket vehet fel, aminek mérhető következménye például az atomok vonalas színképe. Az elmúlt évtizedekben lehetővé vált mesterséges atomok (ún. kvantumdotok) létrehozása, például félvezetők vezetési elektronjainak elektrosztatikus terekkel történő csapdázása révén. A természetes atomokhoz hasonlóan a mesterséges atomokban is diszkrét az elektronok energiája. Lényeges különbség viszont, hogy utóbbiak könnyen beépíthetők nanoméretű elektronikai áramkörökbe, ami egyrészt nemkonvencionális, az Ohm-törvénytől eltérő viselkedésű áramköröket eredményez, másrészt pedig lehetővé teszi kvantummechanikai jelenségek elektronikus úton történő vizsgálatát.
|
|
Grafén nanoszerkezetek (263 MB)
Dobrik Gergely (2012.02.16.)
| A csak hang (MP3) változat > | |
|
A grafén korunk egyik sokat kutatott és ígéretes anyaga. Jelentősége mind a fizikai alapkutatásokban, mind az alkalmazott kutatásokban kitűnik. A grafén már önmagában is sok különleges jelenséget mutat, de ha képesek vagyunk "megmunkálni", előre tervezett nanoméretű struktúrákat kialakítani, akkor új tulajdonságokkal, új funkciókkal ruházhatjuk fel. Ezeknek a nanoméretű szerkezeteknek a kialakítása és mérése érdekes új területe a kutatásnak.
|
|
A kvantumfolyadékok csodái - a szuperfolyékony hélium (260 MB)
Sasvári László (2012.03.01.)
| A csak hang (MP3) változat > | |
|
A héliumgáz néhány Kelvin hőmérsékleten cseppfolyósodik, s közönséges nyomáson egyedülálló módon folyadék állapotú marad a legalacsonyabb elérhető hőmérsékleten is. Két izotópja közül a He^3 fermion, a He^4 bozon, s ezért folyadék állapotban nagyon eltérő tulajdonságokkal rendelkeznek. A He^4 folyadék 2 K környékén szuperfolyékonnyá válik és rendkívüli - esetenként igen látványos - jelenségeket mutat, amelyek jól rendszerezhetők az ún. kétfolyadék-elmélet segítségével. A háttérben a kvantumfolyadékok viselkedését meghatározó elemi gerjesztések állnak. Ugyanebben a hőmérséklettartományban a He^3 folyadék a normál Fermi-folyadékok életét éli, s csak jóval alacsonyabb hőmérsékleten, 3 mK környékén válik szuperfolyékonnyá. Ez az átalakulás szoros rokonságban áll a fémekben megfigyelhető szupravezetéssel. Mindemellett a He folyadék nélkülözhetetlen segédanyaga az alacsony hőmérsékleteket igénylő kísérleti fizikai kutatásoknak.
|
|
Folyadékkristályok - szépek és hasznosak (385 MB)
Éber Nándor (2012.03.22.)
| A csak hang (MP3) változat > | |
|
Az előadásban ízelitőt adunk a folyadékok és a kristályok közötti átmenetet jelképező folyadékkristályok szerkezetéről; látványos mikroszkópos felvételekkel illusztráljuk a hőmérséklet és/vagy elektromos tér által indukált textúra-változásokat; taglaljuk a folyadékkristályok hasznosítását lehetővé tevő legfontosabb fizikai tulajdonságokat, és bemutatjuk a leggyakoribb alkalmazás, a folyadékkristály-kijelző működési elve(i)t.
|
|
A rész és a másik rész - kvantumos párok távkapcsolatai (306 MB)
Koniorcyzk Mátyás (2012.04.12.)
| A csak hang (MP3) változat > | |
|
Két vagy több részecske viselkedése a kvantummechanika alapján sajátos összefüggéseket (korrelációkat) mutathat, ha a részecskék korábban kölcsönhatásban álltak - ezt már 1935 (Einstein, Podolsky és Rosen híres cikke) óta tudjuk. Noha kezdetben csak néhány tudományfilozófus és a téma iránt különösen érdeklődő fizikus tulajdonított nagyobb jelentőséget ennek a jelenségnek, az 1960-as években Bell munkássága megteremtette a kvantitatív vizsgálat lehetőségét, a kísérleti technológia fejlődése pedig a 90-es évektől kezdve az érdeklődés homlokterébe helyezte a problematikát. Ez volt az egyik alapja egy új szakterület, a kvantuminformatika megszületésének is. Az előadás ezen jelenségkör - a kvantummechanikai összefonódottság - világába nyújt betekintést, a probléma fizikai (és filozófiai) értelmezésétől a gyakorlati alkalmazásokig.
|
|
A gamma-kitörések rejtélyei (248 MB)
Bagoly Zsolt (2012.04.26.)
| A csak hang (MP3) változat > | |
|
A gamma-kitörések világunk legnagyobb energia-felszabadulással járó, átlagosan naponta 1-2 alkalommal bekövetkező eseményei. Jelenlegi ismereteink szerint ezt a jelenséget kozmológiai távolságban (több milliárd fényévre) levő hiperóriás csillagok összeomlása, esetleg fekete lyukak és/vagy neutroncsillagok összeolvadása hozza létre. A mai korszerű nagyenergiás űrtávcsövek (Swift, Fermi) röntgen- és gamma-megfigyelései, valamint a kapcsolódó földi optikai és rádiótávcsöves észlelések segítségével próbáljuk meg értelmezni ezeket az égi eseményeket.
|