Valët sizmike

Valët sizmike

Gjatë tërmeteve prodhohen valë trasversale (të tërthorta) dhe gjatësore. Valët sizmike të tërthorta që udhëtojnë nëpër Tokë quhen valë S (nga anglishtja, “shear”, prerje) ndërsa valët sizmike gjatësore quhen valë P (nga Presion).

Si valët gjatësore edhe ato të tërthorta mund të kalojnë nëpër trupa të ngurtë, ngaqë atomet dhe molekulat mund të luhaten në të gjitha drejtimet rreth pozicionit të tyre të ekuilibrit.

Në një trup të lëngët, fluid, në të kundërt vetëm valët gjatësore mund të përhapen, meqënëse çdo lëvizje e tërthortë nuk mund të shfrytëzojë forca rikthimi, meqë fluidi rrjedh… e kështu këto valë shuhen, meqë energjia e tyre thithet.

Ky fenomen i përhapjes së valëve në trupa të ndryshëm, është përdorur nga gjeofizikantët për të deduktuar se pjesa më e brendshme e planetit tonë, Toka, nuk është e ngurtë, por është e përbërë nga magmë e shkrirë. Valët gjatësore mund të perceptohen diametralisht nëpërmjet Tokës, ndërsa ato të tërthorta jo, çka tregon se ekziston një ambient fluid që nuk i lë valët e tërthorta të përhapen; por i shuan. Kështu shpjegimi që pranohet sot është ai se bërthama e brendshme e Tokës duhet të jetë e lëngët.

Rinstinkt

Reklama

Filmi më i vogël…

Filmi më i vogël, në botë…

“A boy and his atom”. Se përse quhet filmi më i vogël i botës, mund ta imagjinoni vetë.

Protagonistët e filmit janë atomet. Kërkuesit e IBM arrijnë të lëvizin atomet pavarësisht nga njëri-tjetri.

Është përdorur një mikroskop me efekt tunel për të lëvizur  molekulat e monoksidit të karbonit në mënyrë që të realizonin filmin, e vogël. Filmi, i vogël, mund të shihet vetëm nëse zmadhohet 100 milion herë.

Videoja e IBM-së po i afrohet 3 milion shikimeve.

Për më shumë mbi mënyrën se si është realizuar mund të shihni këtë videon tjetër, po të IBM-së.

 

Rinstinkt, Maj 2013

 

——————————————————————————————-

Sjellja anormale e ujit

Pjesa më e madhe e substancave fryhet (bymehet) pak a shumë në mënyrë uniforme me rritjen e temperaturës; kjo deri sa nuk ndodh një kalim gjendeje (faze).

Uji, aq i rëndësishëm për jetën në Tokë, nuk e ndjek këtë sjellje të përbashkët të shumë substancave: nëse uji në temperaturën 0oC ngrohet, ai reduktohet në vëllim deri sa mbërrin në tempereturën 4oC. Sipër temperaturës 4oC uji sillet normalisht, sikundër pjesa më e madhe e substancave, dhe zgjeron vëllimin e vet me rritjen e temperaturës. Uji e ka dendësinë më të madhe pra në temperaturën 4oC.

Kjo sjellje anormale (anomale) e ujit ka një rëndësi të madhe për mbijetesën e specieve/llojeve të gjallesave ujore gjatë dimrave shumë të ftohtë, kur temperaturat rrotullohet rreth dhe nën zero (gradë Celsius).

Dendësia e ujit në varësi të temperaturës

Dendësia e ujit në varësi të temperaturës

Kur uji i një liqeni apo lumi gjendet mbi temperaturën e 4oC dhe fillon të ftohet pas kontaktit me ajrin e ftohtë, uji i sipërfaqes fundoset për shkak të dendësisë më të madhe – sepse siç thashë, në temperaturën 4oC uji ka dendësinë e vet më të madhe – dhe zëvendësohet nga uji që më parë gjendej më në thellësii dhe me temperaturë më të lartë (më i ngrohtë). Kjo përzierje e ujit të sipërfaqes me atë të thellësisë vazhdon deri sa temperatura kompleksive ka mbërritur në 4oC. Kur uji i sipërfaqes ftohet edhe më, mbetet në sipërfaqe sepse ka dendësi më të vogël se uji që gjendet nën të në temperaturën 4oC.

Kështu, uji ngurtësoeht më parë në sipërfaqe, dhe akulli qëndron në sipërfaqe sepse është më pak i dendur se uji në gjenden e lëngët.
Uji i thellë qëndron në temperaturën 4oC derisa i gjithë vëllimi ujor ka ngrirë.

Nëse uji do të sillej si pjesa më e madhe e substancave, që dendësohen kur ftohen(!), uji i thellësisë do të ngrinte më parë e liqenet dhe vëllimet ujore do të ngurtësoheshin më shpejtë, duke qenë se konvecioni do të çonte ujë të ngrohtë në sipërfaqe dhe kjo do të ftohej nga masat e ajrit që qarkullojnë sipër ujit.

Ngrirja e plotë e vëllimit të një liqeni do të shkaktonte një dëm të madh për bimët dhe kafshët e ekosistemit ujor.
Falë sjelljes jo të zakonshme të ujit nën 4oC, sipërfaqet apo vëllimet e mëdha ujore rrallë ngrijnë plotësisht. Kjo ndihmohet edhe nga shtresa  e akullit që vepron si izolant për të reduktuar fluksin e ngrohtësisë të ujit drejt ajrit të ftohtë që qëndron sipër. Pa këtë veçanti, jeta në planetin tonë siç e njohim ne mund të mos jetë (ishte) e mundur.

© mbi tekstin, Rinstinkt 2013

—————————————————-

Bozoni i Higgsit (2)

Bozoni i Higgsit (1)

Çfarë është bozoni i Higgs-it?

Bozoni i Higgs-it është një ndërmjetës (“mediator”) në një fushë. Por ç’do të thotë kjo? Çfarë është një fushë? Të gjithë eksperimentojmë përditë dy fusha, të paktën: atë elektromagnetike dhe atë gravitacionale.

Një fushë, në kuptimin fizik  është një diçka që “penetron” apo “influencon” të gjithë hapsirën dhe që lejon të transportohen informacione të caktuara nëpërmjet të ashtuquajturve mediatorë (apo ndërmjetës), që nuk janë gjë tjetër veçse “pikëza” të vet fushës (apo në vet fushën).

Pra, imagjinoni universin si një pishinë plot me një lëng që herë pas herë formon brenda vetes disa grupime më “të dëndura”. Ja, fusha (elektromagnetike, gravitacionale , e Higgsit) është lëngu, ndërsa ndërmjetësit janë këto “pikëza” (elektrone, gravitone <që deri më tani nuk janë vëzhguar asnjëherë>, bozone të Higgsit, përkatësisht).

Dhe, këto “pikëza” (për ta bërë më të thjeshtë mendoni për pikëzat që krijohet kur mielli apo niseshteja nuk përzihet mirë me ujin!), transportojnë informacione: për elektronet, për shembull, korrenti elektrik (rryma elektrike), për gravitonët hipotetikë pesha, për bozinin e Higgsit masa e çdo thërrmije.

Përse ështe kaq shumë i rëndësishëm Bozoni i Higgsit?

Teoria e fushave (shpesh e quajtur thjesht “e thërrmijave” dhe e emërtuar “modeli standard”) në origjinë nuk shpjegonte se si ishte e mundur që thërrmijat elementare (pra përbërësit e fundit të gjithçkaje, edhe të njerëzve) kishin masë. Por, që kishin masë, kjo ishte e qartë… duke qenë se ne jemi të përbërë prej thërrmijash, dhe nëse pozicionohemi sipër një peshoreje, treguesi i saj lëviz. Pra do të thotë se nga diku, masa vjen, me patjetër.

Peter Higgs-i, studioi problemin dhe mbërriti në përfundimin se duhej të kishte një fushë (të ngjashëm me atë elektromagnetik apo gravitacional) që gjeneronte “masën” dhe ndërmjetësi (mediatori) – pra thërrmija që transportonte informacionin “masë” – ishte bozoni për të cilin po flasim.

Por, si ia bën një thërrmijë (apo një trup) që të përftojë masën? Kthehemi tek shembull i pishinës me lëngun brenda saj. Nëse unë futem brenda do të lëviz me më shumë vështirësi sesa jashtë saj, do të ndihem më i rëndë. Sikur kam fituar masë (edhe pse kisha mjaftueshëm të tillë edhe më përpara!). Ja, unë dhe lëngu i pishinës, jemi si një thërrmijë çfarëdo dhe fusha e Higgsit.

Sikundër mund të keni lexuar masa e bozonit të Higgsit tregohet me “GeV” ose më saktësisht me “GeV/c^2”, ku c= shpejtësia e dritës në zbrazëti, ndërsa ^2 do të thotë “ngritur në katror”.

Për masën, të gjithë do të kishin pritur që ajo të tregohej me një njësi matëse të tipit gram, miligram ose ndonjë nënfish të saj si, pikogram, femtogram e të ngjashme. Në fakt, në këtë rast – por edhe në rastet e thërrmijave  të tjera – kemi këtë “GeV”,  që do të thotë “xhigaelektronvolt”, pra një miliard elektronvolt, që është një njësi matëse e energjisë dhe jo e masës.

Përse?

Përgjigjia është mjaft e thjeshtë: kur shkojmë pafundësisht drejtë të voglës është e pamundur të matësh drejtëpërdrejtë masat (e thërrmijave, për shembull të elektronit). Përkundrazi, është e mundur, me instrumente të përshtatshme, të matet energjia kinetike e një thërrmije. Dimë gjithashtu që në këto nivele vlen relacioni “E=mc^2”, kjo falë Albert Ajnshtajnit (ku E=energjia kinetike, m=masa dhe c=shpejtësia e dritës në boshllëk). Masim E-në, pra energjinë kinetike të thërrmijës, dhe nëpërmjet formulës që merr formën “m=E/c^2” përftojmë masën.

————————————————————————————-

Midis molekulave te ujit formohen lidhje hidrogjenore

Midis molekulave te ujit formohen lidhje hidrogjenore

Molekulat e ujit janë polare, qe do te thotë së një skaj i molekules së ujit mbart një ngarkese te pjesshme pozitive dhe skaji tjeter një ngarkese te pjesshme negative; pra ngarkesat elektrike në këtë rast nuk janë të plota. Molekulat e ujit ne gjendjen e lengshme dhe ate te ngurte (akull) nderveprojne njëra me tjetrën me ane te lidhjve hidrogjenore.

Atomi i hidrogjenit i një molekule uji, i cili ka një ngarkese pozitive, terhiqet nga një atom oksigjeni i një molekule tjetër uji, i cili natyrisht ka një ngarkese negative dhe formojnë një lidhje hidrogjenore.

Atomi i oksigjenit ne molekulen e ujit ka dy rajone me ngarkese te pjesshme negative, dhe cdonjeri prej dy atomeve te hidrogjenit ka një ngarkese te pjesshme pozitive.
Keshtu, çdo molekule uji mund te formoje lidhje hidrogjenore me një maksimum prej katër molekulash e te tjera uji. Molekulat e uji kanë një tendence te forte për te qendruar së bashku (për te qendruar te “ngjitura” –ngjitur njera-tjetres), veti e njohur si kohezion.Vetia e kohezionit i detyrohet lidhjeve hidrogjenore qe formohen ndermjet molekulave. Fale vetise së kohezionit qe kanë molekulat e ujit, çdo force e ushtruar ne ne një pjese te një kollone uji transmetohet ne te tere kollonen,si një trup i tere.

Mekanizmi kryesor i levizjes së ujittek bimet varet nga kohezioni midis molekulave te ujit. Molekulat e ujitshfaqin edhe një karakteristike tjeter: adezionin, aftesine për “t’u ngjitur” tek shumë substanca te tjera, kryesisht ato me grupe apo atome te ngarkuara ne siperfaqe.

Shembull i aksionit kapilar

Kombinimi i aftesise ngjitese(adezive) dhe asaj te kohezionit ndikojne (shume) ne aksionin kapilar, qe është tedenca e ujit për te levizur ne gypa(tuba) te holle, edhe kundër forces së rendeses.Për shembull, uji leviz neper hapesirat mikroskopike midis therrmijave te tokes (dheut) dhe rrenjeve te bimeve fale aksionit kapilar.  

Uji ka një shkalle te larte tensioni siperfaqesor, për shkak te kohezionit te molekulave te veta, te cilat kanë terheqje me te madhe për njera-tjetren sesa për molekulat e ajrit (apo qe gjenden ne ajer). Kësisoj, molekulat e ujit grumbullohen se bashku duke prodhuar një shtrese te forte ndersa shtyhen/drejtohen poshte nga terheqja e molekulave te tjera te ujit qe gjënden nen to.

[Të pëlqeu postimi? Nëse po, atëhere mos harro të vendoshësh një “Like” tek faqja e blogut në Facebook.]

———————————————————————————