Idag gjorde 7a olika försök med friktion. Eleverna fick i uppgift att ta reda på vad som påverkar friktionskraftens storlek. Det klurigaste var att upptäcka att det var svårt att se samband om man ändrar flera saker samtidigt. Vi provade att dra en låda över olika underlag och med olika vikter i lådan. Några provade också att lägga lådan upp och ned.

For two hours I struggling with the physics test. When I finally was finished it felt pretty good. I actually think I might pass it!

Ugh, now I have to wait for the results. I don’t know how long eather. I want to know as soon as possible! Hate waiting

Under vecka 48-50 kommer vi att arbeta med krafter på NO-timmarna.

Efter området ska du som elev:

• kunna identifiera vanliga krafters ursprung och riktning
• känna till några olika kraftpar
• känna till något om Isac Newton och hans upptäckter
• kunna redogöra för hur man kan ange en krafts storlek och riktning med en pil
• kunna redogöra för sambandet mellan massa och tyngd för enheterna kilogram och newton
• kunna använa dynamometern
• kunna nämna några sammanhang där friktion har betydelse
• veta vad som menas med tyngdpunkt
• veta hur stödyta och tyngdpunkt påverkar hur stadigt ett föremål är
• kunna redogöra för hävstångslagen
• kunna genomföra undersökningar och redovisa dem i en laborationsrapport

Man kan läsa om krafter i fysikboken på sidan 52-73

Bedömningen kommer att ska genom muntliga och skrifliga förhör och laborationsrapporter.

Nu är particcelacceleratorn i CERN igång och de första protonkollissionerna har genomförts. Både SvD och Dn rapporterar om detta, jag ser fram emot kommande rapporter. Mitt hjärta klappar lite extra för fysiken som redskap för att förstå vår värld!

Idag har vi like.. lavet ingenting!

1. time – Se Twilight
2. time – Se Twilight
1. frikvater – Se Twilight
3. time – fremlæggelse af forfatter
4. time – Se Twilight færdig
2. frikvarter – Se Remember Me Traileren på storskærm – bl.a.
5. time – Se Adams Æbler

6.+7. time blev så matematik (:

Imorgen har vi ½time lektier-lavning, inden vi skal med en bus til Hillerød. Derinde skal vi så på uddannelsesmesse, hvilket jeg regner med bliver meget spændende. Når vi kommer tilbage, skal vi have Biologi-test. Og fri.
Onsdag? Næsten normal dag. Bortset fra at vi skal deltage i en eller andet konkurrence i matematik.
Torsdag skal vi til København. Først på Strøgtur/Tivolitur og så ind og se Elsk Mig i Nat. Hjemme klokken… Meget sent.
Fredag møder vi klokken 09.50. Så skal vi have Geografi-test og Fysik-test. God, help me! Men så har vi ellers fri. I think.

Hyggeligt? Eller noget..

Physics isn’t my thing. I really don’t get physics. Sure, I get math… But physics is so confusing! Feels like im gonna flunk the test on wednesday. Hope not though… ugh… I really don’t like physics…

och statistikkunskap är det dåligt ställt med både hos de forskare som försöker använda dagens situation på begränsat antal stationer i västra och östra Antarktis och hos svenska sk. experter samt journalister……

Allra först – VI HAR INTE NÅTT DEN AVSMÄLTNING SOM RÅDDE 1957 efter det verkliga avsmältningsåret 1956. Men ändå försökte ett antal forskare härom veckan påstå att ett 700 meter långt isberg var ‘GIGANTISKT’….. dock var det år 1956 verkligen frågan om GIGANTISKA isberg som kalvades. Verkligheten är denna: (obs 208 mile = 33,4 MIL långt….. bara ett av flera 10.000 tals isberg 1956….)
“Antarctica shed a 208-mile-long berg in 1956
One of the largest known Antarctic icebergs broke off in 1956. Julie Palis and Guy Guthridge of the Naitonal Science Foundation and Lyn Lay, the librarian at Byrd Polar Research Center, found an article about it in the Polar Times, vol. 43, page 18.” Själv hittade jag artikeln i USATODAY – Antarctica shed a 208-mile-long berg in 1956, USTODAY 20 januari 2005

Samma år, 1956 som var det år då Antarktis isbelagda yta var som minst, mindre än vad de sk. forskarna tror att vi har de närmaste åren , så kalvades mer än 10000 isberg och det finns vetenskapliga rapporter samt även böcker som skrev om detta. Men som sagt historiekunskaper saknar mer än en av snillena.

Sedan till den andra biten. OM man inte känner till vattnetskretslopp och hur is rör sig för att nå ner mot havsytan, så är man mycket illa ute för då har man inte ens klarat av de mål som en 5:e klassare skall ha uppnått enligt svensk läroplan. När man, läs sk. forskare, dessutom missar att verkligt läge i utlagd mätstations möjligheter att lämna resultat är att stationen måste varit på plats (!). Ganska elementärt krav tycker jag och reagerade skarpt när några av de snillen som ligger bakom rapporten missat att stationen som de rapporterar värden för inte kom på plats förrän förra året och inte ficks att fungera förrän i januari i år, då undrar jag hur det står till med källkritiken.

Sedan var det nu det här med Archimes princip. Förvisso är det så att en stor del, dock långt ifrån all glaciäris i Antarktis, ligger på den tektoniska platta som nått upp över havsytan. Men inte ens detta verkar gått upp för snillena. När en landmassa trycks ner av is som senare smälter, så är det samma volym som stiger till ytan som den isen som försvunnit ovanpå. När is flyter som isberg i havsvatten, så har isen förvisso inte exakt samma densitet som omgivande havsvatten, men ändå är det så att is tränger undan mer vatten eller i vissa extrema förhållanden nästan samma mängd vatten som är bundet i isen. Har de inte ens lärt sig skillnaden mellan vatten och is???????

Skrämmande är bara förnamnet. För verkligheten är den att CO2 bara utgör 0,038% av vår atmosfär. För den som räknar på saken är det den 6:e därefter följande decimalen som rent teoretiskt OM hypotesen av CO2 ökning hade varit sann, vilket den inte är, skulle kunna komma att höjas upp med ett steg. INGET av detta skulle dock få den vanligen förekommande avrundningen till 0,04% CO2 i vår atmosfär att stiga se även Hmm matematik är kanske svårt, Norah4you 20 november 2009

Intresserade bör läsa: Stagnating temperatures a puzzle, Wattsupwiththat.com 20 november 2009

Isen smälter på Antarktis, DN 23 november 2009
Folk förnekar då är det jobbigt, Aftonbladet 22 november 2009
De överdriver om klimathotet, Aftonbladet 21 november 2009

Via Populär astronomi hittade jag den här intervjun med astronomen Carina Persson. Det är en väldigt bra text, som handlar en del om hur det är att forska och hur man blir forskare. Det handlar också om en lite annorlunda karriär, för Carina hade redan fyra barn när hon började läsa fysik på universitetet. Det går, men jag kan tänka mig att det var jobbigt. Väldigt motiverande att läsa om sånt, jag blir inspirerad att anstränga mig själv lite mer för att syssla med fysik och inte glömma bort allting nu under mammaledigheten. (Barnen går först just nu, men jag vill ju ha mina intressen kvar!)

Det var särskilt några citat jag fastnade för.

Jag hade aldrig träffat en forskare. Jag trodde att forskare var genier och inte vanligt folk som jag, säger Carina Persson.

Jo, där ser man! Det står också att hon tyckte att fysiken var obegriplig på högstadiet, och därför valde hon inte att läsa mer sånt. Det är inte första gången jag har hört att folk tycker hemskt illa om ett skolämne men sedan blir intresserade på egen hand. Är det så att just fysik är särskilt hårt drabbat av detta? Eller är det bara att somliga har otur med sina lärare? Jag undrar alltså ifall det är ämnet i sig som är svårt att lära ut i skolan, eller om det bara handlar om olyckliga omständigheter. Förmodligen är det en kombination.

För så här säger Carina längre fram i intervjun, om hur det var när hon börjat läsa för att bli lärare:

Jag insåg att jag både kunde förstå och klara av fysik, och att det faktiskt var spännande.

Jo!

Hennes beskrivining av forskning är också bra:

Att forska är mer spännande än jag någonsin hade kunnat föreställa mig. Det är både jättekul och jättejobbigt. Periodvis känns det som om man sitter fast, men sen förstår man plötsligt något nytt och då blir det fantastiskt roligt igen.

Det är skönt att hon faktiskt säger att det kan vara jobbigt. Ofta hör man forskare tala om hur de älskar det de gör och de säger ingenting om att det inte är lika kul varje dag.

Fast det är ändå ganska milt, inget om hur ångestskapande de där stillastående perioderna kan vara, och hur deppig en doktorand kan känna sig. Alla har det förstås inte så heller, för en del verkar det vara en mer slät och jämn färd till doktorsexamen — men jag tror att doktorander mycket oftare mår dåligt än man hör talas om.

Men så är det ju också sant det där med att det är jättekul och väldigt spännande. Tillräckligt för att det ska vara värt att ta sig igenom de där mindre skojiga bitarna.

Det var länge sedan jag rekommenderade en fysikblogg, så nu tänker jag ta och presentera en av mina verkliga favoriter. Jag skulle önska att min blogg kan bli lite mer som Built on Facts av fysikdoktoranden Matt Springer.

Detta är en blogg som är inriktad mest på att diskutera fysik som inte nödvändigtvis är ny, men som är rolig och intressant. Det handlar ofta om problem i stil med dem man kan stöta på på grundutbildningen på universitetet, och han skäms inte för att använda matematik och formler. Det sägs ofta att formler skrämmer bort många läsare (det handlar väl om populärvetenskap som riktar sig till en allmänhet som knappt fått någon naturvetenskaplig utbildning), men någon ska ju skriva för dem som inte skräms av sånt också. Många inlägg är rätt lättsamma, en del mer djuplodande, men alla är välskrivna.

Jag ska ge några exempel från de senaste månaderna.

Rätt nyligen förklarades det här med fysiken bakom hur en bok roterar om man kastar den, alltså lite kort om principalaxlar och tröghetsmoment, och Euler-vinklarna får vara med på ett hörn. I ett annat inlägg berättar Matt att vatten faktiskt är lite blått, det är inte bara reflektionen av himlen. Han använder en en cirkusartist från cirka 1900 som exempel på cirkelrörelse och hur det funkar att köra en loop på cykel. Och så blev han inspirerad av samma artikel som jag om solens analemma, men tog det som utgångspunkt för att skriva om pirater och att navigera på havet.

Det är sakligt och precist, men aldrig torrt. Jag tycker verkligen att Matt har perfekt ton för att skriva om fysik som inte är nyheter från forskningsfronten, och peka ut roliga saker som jag inte har tänkt på sen jag pluggade.

Den här sortens saker hade ju för övrigt varit perfekt brevidläsning under grundutbildningen, kan jag inte låta bli att tänka. Jag har märkt att det mesta blir lättare och hanterligare om man är lite lätt bekant med det innan. Sådant som är fullständigt nytt ger lätt överbelastning på hjärnan när jag försöker lära mig massor av nya begrepp på en gång. Tänk om jag hade sett det här med principalaxlar, på det viset Matt presenterar det ungefär, innan jag läste klassisk mekanik. Till exempel. Det hade nog varit till hjälp och inspiration.

För att jobba med fysik behöver man en del matematik. På Built on Facts kan man följa serien Sunday Function där Matt kåserar kring en matematisk funktion och vad man använder den till. Det finns förstås en del mattetunga inlägg som inte är söndagsfunktioner, som till exempel den här lösningen av en konturintegral han nyss demonstrerade. (För mig är sådana starkt förknippade med relativistisk kvantmekanik, för det är det enda ställe jag stött på dem. Eftersom jag inte läst komplex analys framstod det där med konturintegraler som väldigt mystiskt. Bara en parantes.)

Även om det mesta inte har med den yttersta forskningsfronten att göra skriver Matt faktiskt också lite om saker som relaterar till hans egen forskning, till exempel inlägget Horses, Lasers, and Interferometric Autocorrelation. Det handlar om att registrera saker som händer fort, under korta tidsintervall. Han börjar med exemplet hur man lärde sig förstå hästars gångarter först när man hade kameror som kunde ta bilder så att man kunde studera förloppet. Så går han vidare till gränsen för de allra kortaste optiska pulser vi kan producera och mäta.

Built on Facts är alltså en väldigt matig blogg, som lyckas ta upp roliga och intressanta saker och som handlar om fysik nästan hela tiden.

Av vad jag har läst om vad som får folk att välja att prenumerera på vissa bloggar men inte andra, så är en anledning till att folk slutar läsa en blogg ofta att det skrivs för mycket där, postas för ofta så att man inte hänger med. Jag försöker ha inställningen att hantera det som dagstidningen: när jag kollar igenom de flöden jag prenumererar på tittar jag först bara på rubrikerna och skummar lite i början. Jag väljer några få inlägg som jag öppnar i egna flikar i webbläsaren och läser ordentligt. Det går helt enkelt inte att läsa allt, men jag vill gärna hänga med och inte missa vad som händer och därför prenumererar jag på rätt mycket.

Problemet är att det finns såna bloggar som Built on Facts, där jag vill läsa vartenda inlägg riktigt noga. Och Matt Springer uppdaterar i princip varje dag. Det är väldigt lätt att jag lagrar upp en stor mängd inlägg som jag väntar med, i förhoppning att jag ska ta mig tid att sitta och läsa ordentligt. Så kan det gå.

Sammanfattningsvis tror jag att det här är en blogg som passar intresserade gymnasister, folk som pluggar fysik på grundutbildningen eller som är intresserade men inte tillräckligt för att läsa vidare, gymnasielärare och andra som undervisar i fysik, och så såna som jag som gillar att bli påmind om fysik jag inte tänkt på sen ett tag. Dessutom tror jag att det finns en del att lära av Matt Springers stil. Som sagt, han har en perfekt ton och introducerar begrepp på ett bra och begripligt sätt.

Godmorgon…

Jag är trött. Igår borde jag ha gått och lagt mig vid nio, men klockan blev elva som vanligt. Jag kom hem från Jönköping vid åtta och började direkt att fixa med flytten. Sen var klockan helt plötsligt kvart över tio och jag var TVUNGEN att duscha (borde gjort det i onsdags egentligen). Så sen var klockan elva som sagt. Och vid sju imorse vaknade jag. Jag är trött, jag har typ huvudvärk, jag måste träna: jag ser alltså förjävlig ut. Min fysik är nere på botten…

Fick tillbaka fysikprovet nu på morgonen. På grund av alla omständigheter just nu så blev det som jag väntade. Jag fick 16 av 22, vilket gav VG. Jag får vara nöjd.

Men på nästa prov, då jävlar!

Jag har visst blivit lite dålig på att följa upp på vad jag påbörjar här. Nu kommer i alla fall del två av min lilla miniserie om antimateria. Del 1: Antimateria i verkligheten.

Så här ser antimateria bara ut på film.

Strålningen ser lite olika ut beroende på vilken antipartikel som var involverad. Om det är en positron och en elektron som annihilerar blir resultatet två fotoner (ljuspartiklar), vardera med en energi som motsvarar elektronens massa enligt världens mest kända ekvation: E=mc². En antiproton annihilerar på ett mer invecklat vis, ofta till en uppsättning partiklar som kallas pioner.

När man producerar och hanterar antimateria måste man alltså se till att ha bra vakuum, för varenda luftmolekyl som är i vägen bidrar till att förstöra experimentet.

2002 fick ATHENA-experimentet vid CERN, det stora acceleratorlaboratoriet i Geneve, stor uppmärksamhet när man meddelade att man lyckats producera stora mängder kallt antiväte, alltså antiatomer av väte med låga hastigheter. CERN har en lång historia av experiment med antiprotoner, och sedan 70-talet har man även producerat tyngre antiatomkärnor. Vill man kombinera dem med positroner till neutrala antiatomer är problemet att partiklarna produceras vid höga energier och därför rör sig så fort att de inte kan bindas till varandra.

Man kan kyla dem till exempel genom att låta dem passera genom en bit aluminium. Om den är lagom tjock kommer många antiprotoner att hinna passera igenom den utan att annihileras. Atomer består mest av tomrum, och en antipartikel måste passera genom många atomer för att det ska bli stor sannolikhet att den faktiskt kolliderar med en partikel. Däremot är atomer fulla av elektriska fält som antiprotonen kan växelverka med och så tappa rörelseenergi.

Antiprotoner som rör sig långsamt kombineras sedan med positroner i ett magnetfält som ser till att hålla partiklarna borta från apparatens väggar. De växelverkar där med varandras fält och tappar ännu mer energi, ända tills de är svala nog att kombinera till atomer. Antiatomerna har ju ingen nettoladdning, och därför hålls de inte instängda av magnetfältet längre utan läcker ut och annihileras så fort de stöter på en vanlig atom. Resterna från annihilationen fångas upp i detektorer, och det är så man ser att man producerat antiatomer. När man väl har observerat dem finns de inte längre.

Tekniken att fånga upp och lagra antiatomerna finns ännu inte, men håller på att utvecklas. En väteatom är visserligen elektriskt neutral, men den har ett magnetiskt moment som man kan använda för att hålla den i ett magnetfält. På något sätt måste man då få ut atomerna ur den magnetiska fälla som är avpassad för laddade partiklar och in i en av en typ som passar atomer. Om några år kan man nog klara det också.

Energi

För att nu knyta tillbaka till Dan Brown (och den där filmen det varit så mycket tal om — Angels and Demons alltså, byggd på hans bok) tänkte jag diskutera det där med antimateria som energikälla.

När vi nu kan tillverka antimateria och kanske snart till och med hantera och lagra antiatomer är det nära till hands att fråga sig om man inte kan använda det till en massa häftiga saker. Annihilation av antimateria är ju ett sätt att få ut all energi som är bunden i massa — kan inte antimateria fungera som en sorts väldigt effektivt och kompakt “bränsle”?

Haken med detta är att vi inte har någon naturlig källa till större mängder antimateria. Positroner sänds ut i vissa typer av radioaktivt sönderfall, men att fånga upp dem för att utvinna energin i deras massa lönar sig sämre än andra sätt att använda de radioaktiva ämnena. Antipartiklar av många slag bildas också när kosmisk strålning faller in mot atmosfären, men av uppenbara skäl är det lite svårt att samla in dem.

Vi är alltså hänvisade till antimateria vi kan tillverka i laboratoriet, där partiklar och antipartiklar produceras genom att kollidera till exempel protoner vid enorma energier. Den massa som finns i antipartiklarna kommer inte ur intet, utan är bara en liten del av den energi vi pumpar in. Man kan aldrig få ut mer energi än man stoppar in, vilket borde vara bekant för var och en, och produktion av antimateria är ungefär det minst effektiva sättet att lagra energi man kan tänka sig. Då har vi inte ens börjat fundera på alla andra praktiska problem med att lagra och frakta det hela.

På nätet förekommer ett rykte om att kometer skulle bestå av antimateria, som man skulle kunna utvinna och så lösa världens energiproblem. Naturligtvis är det en helt ogrundad uppfattning. Visserligen är det en gåta hur det kommer sig att det inte bildades lika mycket materia och antimateria i Big Bang, men det verkar ändå vara så att världen är osymmetrisk och nu består av den ena sorten. Om vissa delar av universum bestod av antimateria skulle det finnas gränsområden som man skulle se tydlig annihilationsstrålning ifrån.

Alltså har vi inte någon lösning på världens energiproblem här.

Det här var ju kanske lite nedslående, men det visar sig som vi ska se att det finns andra områden där vi faktiskt kan ha nytta av antimaterian. Mer om det snart (och det ska inte ta en månad att åstadkomma nästa inlägg om detta!).

Var til det fedeste foredrag i går! Troede slet ikke på at fysik kunne interessere mig, men det var virkelig åndssvagt interessant!
Foredragsholderen var jeffrey hangst som er leder for forsøgene på CERN med antistof ( den der snak med at jorden går under når forsøget lykkes ). Forsøget har bl.a. Dannet baggrund for “engle og dæmoner”.. Men det var virkelig spændende, han var fløjet ind samme aften fra Schweiz og foredraget handlede om sådan nogle virkelig spændende abstrakte tanker, så som at alt har en anti, så hvis hele universet var lavet af antistoffer, tiden gik baglæns og højre og venstre var byttet om. Så ville verden se fuldstændig ud som den gør, er det ikke sygt ?

Nå men jeg hørte forelæsning om brugsdesign i går sammen med alle de studerende, og forelæseren var virkelig interessant og dygtig, men emnet var Mega kedeligt. Øv øv.

En af mine venner indrømmede for første gang i går at han nu gik på økonomi studiet i stedet for musikvidenskab ( som han faktisk var kommet ind på) – altså han startede aldrig på musikvid. Men det var i hvert fald fordi han ikke syntes han var musikalsk nok. Sådan noget er bare forfærdeligt! Begyndte at græde da han sagde det, for alle jeg snakker med forguder ham. Jeg har tidligere oplevet noget lign da jeg overvejede at søge ind på mgk, det endte også med at jeg ikke tog til optagelsesprøven selvom jeg elskede musik over hele verden. Og nu går jeg slet ikke til musik mere for jeg kan ikke holde til det. Men det skrækkelige er også bare at han siger han ikke selv kan holde ud at høre på sig selv spille, puh jeg får det dårligt af at tænke på det. Da jeg stoppede føltes det som om at mit hjerte blev flået ud af brystet og jeg kunne mærke alle blodårerne briste :s jeg synes ikke han skal gennem noget lign. !

Nå, men over til noget halv muntert, sidder i bussen på vej ind til en forelæsning på digitalt design, og i morges satte jeg min gamle iMac fra år 2000 op, og den virkede uden beklagelse. Jeg ELSKER den ting!! Glæder mig til at sætte Internettet til når jeg kommer hjem

Oktobernumret av New Journal of Physics har fokus på mörk materia och partikelfysik (rödmärkta artiklar en bit ner i innehållsförteckningen — allt finns online). Det är ju mitt fält, och det är en massa saker som skulle vara både roligt och intressant att läsa, så det ska jag väl försöka komma åt att göra.

Där finns bland annat den här översiktsartikeln om kärnsyntes i big bang och hur den hänger ihop med mörk materia. Jag läste på NEQNET-bloggen om ett problem som diskuteras i den artikeln, nämligen att det verkar finnas för lite litium i universum.

De vanliga beräkningarna man gör för big bang-kärnsyntes brukar tas upp när man talar om mörk materia, eftersom proportionerna av de lätta isotoper som bildades har ett samband med den totala materiatätheten. Man kan sen jämföra med observationer av hur mycket väte och helium universum faktiskt innehåller, och sluta sig till hur mycket vanlig materia, i form av atomer, som universum innehåller. Resten av den materia som finns är då förmodligen det vi kallar mörk materia. (Kolla till exempel här för att se en graf över sambandet.)

Allt det här passar ihop väldigt väl, förutom att andelen litium som bildades verkar vara för liten jämfört med standardberäkningen. Den ursprungliga litiummängden observeras genom att titta på första generationens stjärnor. Frågan är då om det här är ett astrofysikaliskt problem som har att göra med vad som händer med litium i stjärnor, eller om det är ett kosmologiskt problem där något annat händer i kärnsyntesen i big bang som man inte tagit hänsyn till i beräkningarna. Intressant här är att det finns supersymmetriska scenarier där närvaron av supersymmetriska partiklar leder till precis ett sånt här underskott av litium. Om den mörka materian består av det lättaste slaget av supersymmetrisk partikel (som man ofta antar) skulle mängden litium-7 alltså stämma med teorin. Det är ju onekligen lite intressant.

För att fira nobelpristagarna i fysik 2009 släpper nu Elsevier de prisvinnande artiklarna som publicerats på det förlaget som open access.

Infra-Red Optical Communication Systems
Infrared Physics, 1968, Vol. 8, pp. 123-129, J. Lytollis, C. K. Kao and G.I. Turner.

Transition to the High Field Limit in the Zeeman Spectra of Germanium Donors
J. Phys. Chem. Solids (1961). Vol. 19, Nos 3/4, pp. 181-188, Pergamon Press, W.S. Boyle and R. E. Howard.

The Invention of the CCD
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, Section A 471 (2001) 1-5. George E. Smith

Note on Negative resistance of silicon p-n junctions at 4′2K
Solid-State Electronics, 1962. Vol. 5, pp. 177-178. Pergamon Press.

Se även Elseviers hemsida

jdfljasdk

skdfjlkjasdf

ksdfjlk

http://mspilotskoler.pbworks.com/

Ljusets avböjning, forts

Avböjningen ges av

eller

där  ε = m/R .  För  m/R mellan  0  och  1/3  ger detta ett positivt  δ  och  δ → ∞  då  m/R → 1/3- .  Detta innebär att ljuset kan gå ett godtyckligt antal varv om bara minsta r-värdet  R är tillräckligt nära  3m .  Detta är möjligt för ett svart hål med radien (r)  2m men även en neutronstjärna kan ha radie  mindre än  3m (och större än  2m ).

Att närmaste vändpunkt ligger utanför händelsehorisonten för ett svart hål kan kanske verka överraskande. Men ljuset kan naturligtvis reflekteras och sedan röra sig utåt igen. Däremot kan inte ljus av sig själv vända på avståndet (r-värdet)  3m eller mindre; det finns ingen nollgeodet med denna egenskap. Några olika banor visas nedan med minsta  R = 3,05m då ljuset avböjs mer än ett helt varv.

Man kan nu fråga sig hur en ljusstråle ska riktas för att precis gå in i en spiralformad bana. Differentialekvationen

satisfieras av funktionerna

och av den konstanta funktionen  r(θ) = 3 .

Den sistnämnda betyder en cirkelbana med radien  3m ,  dvs ljuset kan röra sig i en cirkel runt en kropp med radie mindre än  3m ,  exempelvis ett svart hål. För de övriga lösningarna väljer vi  A = 5  och minustecken i exponenten. Dessa val bestämmer bara var 0-linjen för de polära koordinaterna ska ligga samt i vilken riktning vinkeln ökar. Bankurvan är densamma. Valet av minustecken gör att  θ  ökar i positiv led som vanligt och valet  A = 5  betyder att  r(0) = 18, som är det minsta möjliga värdet som är heltal och sådant även A är ett heltal. Vår funktion kan med detta val av polära koordinater skrivas

där man lätt ser att  r(θ) > 3  och att  r(θ) → 3  då  Θ → ∞ . Kurvan närmar sig alltså obegränsat cirkeln med radie 3 längs en spiral. Den riktning från vilken ljusstrålen kommer bestäms av att nämnaren i föregående uttryck är noll, vilket ger  θ = ln(2/5 + √3/5) ≈ – 0,29248 (radianer) ≈ -16,76° .  Så här ser bankurvan ut för polära vinklar från detta värde till 5π, dvs två och ett halvt varv från 0-linjen:

För att se båda varven krävs dock en förstoring. Delförstoring som visar kurvan efter ett och två varv, räknat från nollinjen:

För ett svart hål med solens massa innebär detta att ljuset två varv efter nollinjen befinner sig knappt en centimeter utanför händelsehorisonten! Därefter minskar detta avständ med en faktor drygt 500 för varje varv.

Den riktning ljuset ska komma ifrån för att gå in i en spiralbana angavs ovan. Men det är är inte så lätt att skicka iväg en ljusstråle från oändligt avstånd. Antag att vi vill sitta på ändligt avstånd, exempelvis  där  r = 18  och sända iväg en ljusstråle i spiralbana. Hur ska vi då sikta? Exempelvis, i vilken spetsig vinkel  α  med en rät linje till kroppens centrum ska vi sikta?

Om spiralens ekvation i närheten av startpunkten  r = r₀ är  y = f(x)  så är  α = π – arctan f ’(r₀) .  Men

f ’(x) = D_x (r(θ)sin θ) = D_θ (r(θ)sin θ) / dx/dθ =

= D_θ (r(θ)sin θ) / d(r(θ)cos θ)/dθ

som, eftersom  r = r₀ motsvarar  θ = 0 ,  ger

f ’(18) = r(0) / r’(0) = -3/10.  Alltså är  α = arctan(3/10) ≈ 16,70° .  Detta är, som sig bör, aningen mindre än vinkeln |ln(2/5 + √3/5)| ,  alltså den vinkel som ljusets riktning “oändligt långt bort” bildar med 0-linjen.

Anm: Med avstånd menas r och vinklarna avser vinklar i en figur där koordinaten r återges som avståndet från origo, vilket också har gjorts i figurerna – icke-euklidisk geometri!

Det är med ett visst “joi de vivre” jag skriver detta.  Frölunda  krossar färjestad med, än så länge, 6-1. Ok, The O´s går ju inte så lysande, men det är efter förvänta. Frölundas kräftgång de senaste matcherna har varit ett irritationsmoment, “en grosse”. Nu fan hoppas jag det vänder!

Vet ni vad som händer om en Nascarbil i full fart, lite över 220 km/h, krockar med en coyote? Det här händer

För er som är intresserade finns det alldeles utmärkt rolig läsning om fysiken bakom att finna här.

Jag har varit väldigt upptagen de senaste dagarna, så det här med Nobelprisen är ju gamla nyheter redan. Eftersom jag nu har en fysikblogg känns det som om jag åtminstone måste nämna årets nobelpris i fysik. Jag tänker dock inte skriva så mycket om det — många har redan gjort det, och väldigt bra. Jag tänkte bara kommentera att jag minns hur jag en gång i tiden satt och försökte förstå CCD-teknik och beskriva det för mitt specialarbete i gymnasiet.

Jag gjorde mitt specialarbete i fysik, om instrumenteringen på den svenska forskningssatelliten Freja (jag har ju alltid gillat detektorer). Den hade en kamera för att avbilda norrsken. Jag tyckte att det var rätt smart, men svårt att förstå så där som jag ville begripa. Jag ville ju kunna förklara det på nivån av den underliggande fysiken, och det var ärligt talat omöjligt med bara gymnasiefysiken och den tekniska informationen från forskarna som använde instrumenten. Det var så mycket svårare att söka information på den tiden också. I stället satt jag och lusläste samma stycke om och om igen, och ritade små figurer. Till slut skrev jag bara något allmänt. Det var också första gången jag stötte på ordet “pixel”! (Är 15 år verkligen så lång tid?)

Om man bara bryr sig om den allmänna principen är det ändå inte så jättesvårt att förstå hur CCD funkar, och det är ju kul med ett Nobelpris som folk kanske kan prata om och inte bara få den där tomma blicken man alltför ofta möter när man nämner något som har med fysik att göra.

Man kan till exempel läsa den officiella informationen, författad av Kungliga Vetenskapsakademien.

Bloggare har förstås också sagt sitt. Vetenskapsnytt, lite kåserande, Under lagerbladet med figurer och lite mer tekniskt.

Och så har vi tidningar och tidskrifter, till exempel Naturvetaren och DN, fast där handlar det mer om forskarna än om själva fysiken.

Bland fysikbloggare på engelska vill jag särskilt peka ut Cosmic Variance, där Sean skriver om Practicality and the Universe, där han beskriver hur båda nobelpristeknikerna (optiska fibrer och CCD) användes för den stora kartläggningen av galaxer i Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Det här är faktiskt vagt relaterat till den forskning jag själv har sysslat med. Den här kartläggningen har varit väldigt viktig för förståelsen av den storskaliga strukturen i universum, hur galaxer klumpar ihop sig nära varandra. Det i sin tur har lett till att man kan göra simuleringar och räkna ut sådant som hur universums mörka materia beter sig. Bland annat genom detta vet vi att den mörka materian är sval, det vill säga att den består av partiklar som inte rör sig så väldigt snabbt. Det i sin tur säger en del om vilken sorts partiklar det kan vara — neutriner duger till exempel inte, de är så lätta att de rör sig nära ljusets hastighet och därför inte skulle kunna medverka till att bilda och hålla ihop de strukturer vi ser.

Idag meddelades vilka som får årets Nobelpris i fysik. Priset tilldelades Charles Kao, Willard Boyle och George Smith för att de uppfunnit fiberoptik och CCD-chipet. Detta har naturligtvis uppmärksammats ganska ordentligt i våra stora dagstidningar DN, SvD, Aftonbladet och Expressen. DN:s vetenskapsredaktör skriver att det är roligt att priset går till upptäckter som så många vanliga människor kan relatera till. Även om jag på ett sätt kan hålla med känns det ändå som ett ganska tråkigt Nobelpris eftersom det är så långt bort från mitt eget forskningsområde och dessutom mer tekniskt än fysiskt. Samtidigt så är det väl i Alfred Nobels anda att ge priset till den här sortens tillämpad teknik, då hans testamente säger att:

Kapitalet av utredningsmännen realiseradt till säkra värdepapper skall utgöra en fond, hvars ränta årligen utdelas som prisbelöning åt dem som under det förlupna året hafva gjort menskligheten den största nytta. Räntan delas i fem lika delar som tillfalla: en del till den som inom fysikens område har gjort den vigtigaste upptäckt eller uppfinning

Och det måste man väl ändå säga att fiberoptiken och CCD-chipet har gjort. Utan dessa hade vi inte haft ett så fantastiskt informations- och kultursamhälle vi har idag. Dessutom har det gett jobb åt gamla bekanta från Hudiksvall.

Så kan man säga något om tekniken bakom då? Som sagt så är ju detta inte direkt min del av fysiken, men man kan ju säga att principen för ett CCD-chip är att fotoner via den fotoelektriska effekten görs om till elektroner som lagras som elektrisk laddning i kondensatorer. Sedan läser man ut laddningen genom att låta kondensatorerna överföra laddning på ett lite speciellt sätt.

Angående optiska fiber så låter man helt enkelt ljuset studsa genom ett väldigt smalt glasrör. Det kan låta ganska trivialt, men det är inte så enkelt som det låter. När man försökte föra över information långa sträckor blev signalen snabbt svagare. Det Kao gjorde var att visa att detta berodde på orenheter i fibern och inte på spridning i den. Så genom att göra ren fiber utan orenheter kunde man börja använda fibern till att föra över information långa sträckor, vilket lade grunden till dagens informationssamhälle.

Årets pris verkar väl mer belöna uppfinningar än upptäckter inom fysiken. Men i Nobels testamente sägs ju att prisen ska gå till dem som har gjort den största nyttan osv, så med tanke på det är inget att invända. Priset belönar forskning som ligger bakom kommunikation mha fiberoptik och digitalkameran. Den som läser detta utnyttjar förmodligen fiberoptik för att nämna ett exempel.

Å andra sidan hade jag som teoretiker med intresse för fundamentala frågor hoppats att Aspect (flera gånger tippad) skulle få priset för den experimentella bekräftelsen på “quantum entanglement” (känner inte till något vedertaget svenskt uttryckt). Detta är ett fenomen som Einstein, Podolsky och Rosen behandlade i ett berömt arbete redan 1935. Deras avsikt var att påvisa kvantmekanikens orimlighet. I stället visade Aspects experiment att effekten finns. Effekten är numera – till skillnad från 1935 – välkänd för alla som har studerat kvantmekanik. Så Aspects resultat var väntat men ändå anmärkningsvärt. Visserligen är “entanglement” fundamentalt i kvantmekaniken men att “se” fenomenet i stor skala, inte bara på atomnivå, är ändå intressant och en grundlig vederläggning av EPR:s uppfattning samtidigt som det bekräftar deras beräkning! – Einstein, som ju aldrig blev övertygad om den gängse tolkningen av kvantmekaniken, får ursäkta så länge. “Entanglement”-fenomenet som sådant lär vi inte komma förbi men det Einstein främst vände sig mot var indeterminismen och den kan man fortfarande betvivla – med lite god vilja. 

För övrigt anser jag att ekonomipriset bör plockas bort från Nobelprisutdelningen. Något sådant pris nämns inte i Nobels testamente och belöningen kommer ju heller inte från avkastningen av Nobels förmögenhet. Frasen “till Alfred Nobels minne” hindrar inte att någon tycks delta i fel tillställning. Som att dyka upp på en privat fest man inte är bjuden till. – Att detta pris ofta har en politisk anstrykning samtidigt som det tycks göra något slags anspråk på vetenskaplighet är iofs en annan sak men gör inte tilltaget trevligare.

Skaparen av tjugohundratalets massmedium – WWW – har förtjänat sitt Nobel-pris. Liksom åtskilliga andra världen runt har jag sedan flera år tillbaka visat detta på en av mina webbsidor:

From thousands of interconnected threads of the Internet, the Internet Pioneer Sir Tim Berners-Lee created the World Wide Web.

Sir Tim Berners-Lee är Director för World Wide Web Consortium och professor i datorvetenskap vid Southampton ECS.

Dagens Nobelpris i fysik har gått till Charles Kao, Willard Boyle och George Smith för forskning som också har betydelse för  informationsteknologin och för utvecklingen av Internet.

Läs mera om årets Nobelpris i fysik >> från Vetenskapsakademien och från Sveriges Radio, samt i Aftonbladet, Expressen, Dagens Nyheter, Svenska Dagbladet, Sydsvenskan och Upsala Nya Tidning.

SL

Årets nobelpris i fysik har gått till tre rätt ålderstigna gubbar kan man se i tidningarnas rapportering, t ex i DN, Expressen och Aftonbladet. Den forskning de belönades för ligger också långt tillbaka i tiden, 40 eller mer. Det är ju bra långt från Alfred Nobels tanke att priset skulle ges för prestationer under det gångna året. Men i gengäld är deras upptäckter och uppfinningar något som i dag berör de flesta av oss. Dels glasfiberoptik som vi träffar på i många sammanhang, inte minst inom IT, och dels den sensor, som används t ex i digitalkameror. Så nog är de värda sina miljoner.

De här gubbarna finns naturligt nog ännu inte på frimärke. Men den medalj de får finns avbildad på ett av frimärkena till nobelprisets 100-års jubileum 2001. Medaljerna (de är tre olika: medicin och fysiologi, fysik och kemi samt litteratur) är skapade av medaljgravören Erik Lindberg 1902.

Läs även andra bloggares åsikter om nobelpris, fysik, glasfiberoptik, digitalkameror, nobelmedaljen

Måndag 28/9: Biologilabb. Kikade på exkursionsmaterialet! Jag blev helt till mig av mikroskopbilderna, hittade både kräftdjur och grönalger. Fina sådana. Helt fantastiskt, den mikroskopiska världen är helt fantastisk. Bestämde mig för att jag vill ha ett ljusmikroskop i julklapp.

Tisdag 29/9: Kemilabb. Syror och baser. Hade jättekul! Misslyckades lite i början (volpipett är läskiga grejer när man sköljer med saltsyra) men jag hade kul hela tiden ändå.

Onsdag 30/9: Skippade fysiklabben. Dumt kanske, men jag orkade inte med Wrooooohms lag. Det blev hemmastudier och jag såg Motala i dagsljus för en gångs skull.

Torsdag 1/10: Skippade biologi- och kemilektionerna. Orsaken? Väcktes av ett udda samtal, lite för tidigt, och såg hur det spöregnade. Tittade igenom vad jag skulle behöva ge mig ut för och tog ett beslut. Klokt eller inte, det vet jag inte. Men istället gick jag på stan med kompis T. Köpte något oätbart till mig själv för första gången på länge. Sedan käkade vi hos Med eller Utan, hade aldrig varit där tidigare.

Fredag 2/10: Gick på stan med kompis T igen, köpte alkohol och kikade efter en ny klänning för kvällen. Hittade ingen. Åkte sen till Linköping och träffade N och alla andra. Förfest, sen Klubb Din Mamma på NH (Momofoko + Djuret) och av någon anledning hade jag en Platå-stämpel också.

Lördag 3/10: Bakfyllesnack med N, sen gick jag och åt lunch med S, köpte en tröja för att det var så kallt och sen åkte jag hem till Motala. Var hemma i två minuter innan T kom och vi stack iväg till varitéföreställningen hos cirkusen! Blev så peppad att träna, och det ska jag. På torsdag till och med! Vi efterminglade lite och åkte sedan hem. Då tittade jag på High Fidelity, den var mysig. Mysigt soundtrack om inte annat!

Söndag 4/10: Vaknade alldeles för sent, kompenserade nog för fredagmorgonen. Handlade mat, pratade om tamponger med en alkis, kom hem och rensade kylskåpet. Resten av dagen kommer att bestå av plugg, städ och dusch. Funkar för mig!

Fysik lokalet…..

Dette rum bragte mig direkte tilbage til fysiktimerne i 7.8. klasse…. Det er absolut et af mine top spots so fare:-D