Quantum of Science

  Piše: prof. dr. Lamija Tanović, profesorica fizike u penziji U procesu cijepanja velikog atomskog jezgra (fisija) kao i u procesu spajanja lakih jezgara u teža (fuzija) mali iznos mase (tzv. defekt mase) se prevori u energiju prema čuvenoj Einsteinovoj relaciji E=mc 2 . Iako je to mala masa, kada je pomnožena sa ogromnim brojem kvadrirane brzine svjetlosti c ( c =300000 km/s; c 2 =9000000000000 km/s), to daje ogromnu energiju. Dobra ilustracija defekta mase pri fisiji i fuziji prikazana je na slici 1. Slika 1: a) fisija; b) fuzija   Dok se pri nuklearnoj fisiji veliko jezgro raspada na nekoliko manjih, u nuklearnoj fuziji više lakih jezgri atoma se spajaju u težu jezgru i pri oba ova procesa se oslobađa energija. Šta je prednost energije koja se dobije nuklearnom fuzijom u odnosu na onu koja nastaje nuklearnom fisijom? Prije svega, energija iz fuzije je mnogo veća od one koja se dobije fisijom: Pri pretvaranju 1g vodonika u procesu fuzije oslobodi se 7.6 puta ...

  Besposadna kapsula Orion, u sklopu misije Artemis 1 vratila se na Zemlju. Ovo su neki zanimljivi podaci koji zapadaju za oko: Prešla je 2.2 miliona kilometara. Bila je u svemiru 26 dana. Iako nije bilo posade   živih ljudi – u kapsuli su u svemiru putovali Snoopy astronaut, plišana igračka ovca Shaun, Komandant Moonikin Campos za testiranje odijela astronauta te Zohar I Helga – dummies za ispitivanje razine zračenja. Prilikom ulaska u našu atmosferu, Orion je postigla brzinu od nevjerovatnih   40.000 km/h  što je brzina koja je 32 puta veće od brzine zvuka. Tom prilikom je kapsula Orion postigla i temperaturu od oko 2.800 o C. Da bi se vratila neoštećena u bazu američke mornarice, u more ju je usporilo 11 padobrana na samo 32 km/h.  Inženjeri   NASA su morali tokom spušanja da izvedu  tzv. atmosferski odskok - manevar kojim se smanjuje delovanje G-sile na letjelicu , kako bi se ohladio toplotni štit letelice i povećao ciljani prozor za ponovni ulaz...

Da li poklapate dasku na WC šolji kada spuštate vodu? Ako to ne činite, vjerujem da hoćete nakon što pogledate jedan video (malo niže) Naučnici su upotrijebili kombinaciju zelenih lasera i kamera kako bi osvijetlili efekat ispiranja WC šolje na okolinu. Video isječak koji je izradio tim istraživača sa Univerziteta Colorado, Boulder, u SAD-u, prikazuje nalet malih kapljica vode, aerosola nevidljivih golim okom, koje lete iz WC šolje nakon ispiranja.  Odvratno, zar ne? I ne samo to... potencijalno opasno. "Ljudi su znali da zahodi ispuštaju aerosole, ali ih nisu mogli vidjeti", kaže inženjer građevinarstva i zaštite okoliša John Crimaldi sa Univerziteta Colorado Boulder. Crimaldi i njegovi kolege istraživači žele naglasiti da nisu epidemiolozi, pa stoga ovdje nema preciznih izračuna u smislu mogućnosti širenja bolesti. Međutim, njihov prikaz daje grafički element drugim studijama koje pokušavaju procijeniti kvalitetu aerosola prepunih bakterija. Iako su prethodne studije jasno ...

Niskofrekventni basovi tjeraju ljude na plesnom podiju da se više kreću — iako su frekvencije nečujne. Istraživači su pričvrstili trake za glavu za snimanje pokreta na ljude koji su prisustvovali nastupu dua elektroničke glazbe Orphx na Univerzitetu McMaster u Hamiltonu u Kanadi.  Kad su naučnici uključili zvučnike vrlo niske frekvencije (very low frequence - VLF), plesači su se kretali energičnije. Ali ljudi nisu mogli svjesno prepoznati kada VLF ritmovi sviraju. Rad je objavljen u novembru 2022. u Current Biology pod naslovom " Undetectable very-low frequency sound increases dancing at a live concert ". Anegdotski izvještaji opisuju intenzivne fizičke i psihičke učinke niskih frekvencija, posebno u elektronskoj plesnoj glazbi, međutim nije bilo dokaza da se ljudi zaista više kreću kada su izloženi ovakvim zvukovima. Kretanje se povećalo kada su zvukovi niske frekvencije bili prisutni, a budući da su VLF-ovi bili ispod ili blizu slušnih pragova (a naknadni eksperiment je su...

Nije tajna da insekti svijet vide drugačije nego mi - od drugačije građe oka, do drugačijih fotosenzitivnih proteina, sve su to predispozicije da im ovaj osjet nije ni sličan kao kod nas Međutim, prije nekoliko godina je  otkriveno da vilini konjici (vretenca) imaju gene za čak 33 vrste fotosenzitivnih proteina zvanih opsini. Da li to znači da vide 33 boje? Valne dužine koje različite životinje mogu vidjeti prilično variraju, a to uveliko ovisi o tome koliko je različitih opsina. Opsini su proteini koji reaguju na svjetlost određene valne dužine, a nalaze se u retini i njih možemo naći u cijelom životinjskom carstvu, pa čak i kod nekih jednoćelijskih organizama i algi.  Naša retina (mrežnjača) sadrže četiri različite vrste fotoreceptorskih ćelija koje služe za osjet svjetlosti: tu su štapići, koji detektuju niske razine svjetlosti, i tri tipa čunjića, stanica koje detektiraju crvenu, plavu i zelenu svjetlost. Štapići "rade" kada je nivo svjetla nizak, kada je pomračina i zato...

Potrošači u SAD-u mogli bi proizvesti više od jedne milijarde komada elektronskog otpada godišnje do 2033. A šta to znači? Kako potražnja za novom tehnologijom raste, tako raste i količina odbačenih elektroničkih naprava. U roku od deset godina, količina zlata koja bi se godišnje mogla proizvesti iz e-otpada u Sjedinjenim Državama mogla bi se usporediti s onom koja se svake godine iskopa u zemlji, pokazuje jedna analiza. Analiza, objavljena u Nature sustainability u novembru 2022 pod naslovom " Regional economic potential for recycling consumer waste electronics in the United States ".  Otpadna elektronika sve je veći problem za okoliš, ali pri tome sadrži i materijale velike ekonomske vrijednosti, poput nekih tehnološki važnih metala, pa čak i plemenitih metala. U uređajima se nalaze i male količne zlata, paladijuma, srebra i naravno bakra. Ako se pravilno reciklira, otpadna elektronika mogla bi poboljšati održivost vitalnih lanaca opskrbe metalima nadoknađujući sve veću po...

Izgleda da i hobotnice mogu biti nervozne, ako je gust saobraćaj. I šta onda rade? Bacaju stvari jedna na drugu.  Hobotnice su poznate po svojoj samotnjačkoj prirodi, ali u zaljevu Jervis u Australiji, hobotnica vrste Octopus tetricus živi u vrlo  gustim populacijama - i čini se da to izaziva neobično ponašanje.  Naučnici su pogledali više od 20 sati podvodnih snimaka i uhvatili stvorenja kako bacaju stvari poput ljuštura školjki ili algi  jedno na drugo, nešto što nikada prije nije viđeno. " "Nismo bili u mogućnosti procijeniti koji bi mogli biti razlozi", upozorava ekolog i koautor studije David Scheel. Ali bacanje bi, kaže on, “moglo pomoći ovim životinjama da se nose s činjenicom da ima toliko hobotnica okolo”. Stvar je toliko ozbiljna da su naučnici imali potrebu da ovo poašanje opišu u naučnom radu, koji je objavljen u novembru 2022. u Plos One . Credit: Plos One /Peter Godfrey-Smith); Ako ste mislili da hobitnice za ov o gađanje koriste krake - prevarili ste ...

Konačno, 16. novembra 2022. lansirana je raketa Artemis 1. Dva uragana i brojni tehnički popravci  su osujetili prva dva pokušaja lansiranja, u kojima se odustalo, pa je lansiranje kasnilo 2 mjeseca. Prvi put je trebala biti lansirana 29. avgusta, ali ovaj (preskupi) projekat je isuviše vrijedan da bi se novac bacio niz vjetar ako okolnosti nisu dobre za lansiranje. Sada NASA-ina Artemis 1, najjača svemirska raketa u istoriji, konačno je na putu prema Mjesecu. NASA je najavila program Artemis kao „prvi korak u sljedećoj eri ljudskog istraživanja“. Ovo je zapravo povratak SAD i NASA na mjesec nakon dekada odsustva.  Nasa želi uspostaviti dugoročnu ljudsku prisutnost, uključujući izgradnju lunarnog baznog kampa, kao temelja za misije s posadom na Mars do sredine 2030-ih. Šira vizija programa obuhvata i Mjesec i Mars, a uključuje komercijalne partnere kao što je SpaceX Elona Muska i raketu Starship koja bi mogla biti spremna za svoj prvi orbitalni probni let. Artemis 1 nema ...

Ako ste imali COVID-19  više puta, u većem ste riziku od zdravstvenih problema, zaključak je jedne nove studije. Nova studija Medicinskog fakulteta Univerziteta Washington u St. Louisu i sistem zdravstvene skrbi za veterane St. Louisa pokazuje zdravstvene posljedice ponovnih infekcija s COVID-19. Istraživači su otkrili da ponovljene infekcije SARS-CoV-2 doprinose značajnom dodatnom riziku od nepovoljnih zdravstvenih stanja u više organskih sistema. Takvi ishodi uključuju hospitalizaciju; poremećaji koji zahvaćaju pluća, srce, mozak i tjelesni krvni, mišićno-koštani i gastrointestinalni sistem; pa čak i smrt. Ponovna infekcija također pridonosi dijabetesu, bolestima bubrega i problemima mentalnog zdravlja. Nalazi su objavljeni 10. novembra u časopisu Nature Medicine pod naslovom " Acute and postacute sequelae associated with SARS-CoV-2 reinfection ". "Naše istraživanje pokazalo je da dobivanje infekcije drugi, treći ili četvrti put doprinosi dodatnim zdravstvenim rizicim...

Nova vakcina protiv respiratornog sincicijalnog virusa -  RSV štiti novorođenčad od teških slučajeva bolesti u kritičnim mjesecima neposredno nakon rođenja, objavio je proizvođač lijekova Pfizer u novembru 2022. Vakcina u jednoj dozi davana je trudnicama u drugom ili trećem tromjesečju, što je potaknulo proizvodnju zaštitnih antitijela koja su zatim prolazila kroz placentu. Pfizer je pratio dojenčad u ispitivanju šest mjeseci nakon rođenja i otkrili su da je u tom vremenskom okviru vakcina bila 69,4% efikasna u sprječavanju teških slučajeva RSV-a koji bi zahtijevali ljekarsku pomoć. Međutim, efikasnost vakcine bila je veća u prva tri mjeseca života i iznosila je oko 81,8 %. Ovo je odlična vijest. Naime, ovaj virus može prouzročiti ozbiljne probleme kod male djece, respiratorne probleme koji zahtijevaju hospitalizaciju. RSV obično uzrokuje blage prehlade kod zdrave djece i odraslih, ali virus može uzrokovati ozbiljne bolesti kod djece mlađe od 1 godine i odraslih starijih od 65 godi...

  Anosmija – gubitak čula mirisa kod COVID-19 je čest simptom i već na početku pandemije pacijenti su izvještavali o čudnom, iznenandnom gubitku ovog čula, ali i o nekim drugim promjenama čula mirisa i okusa. Neke osobe čak mjesecima nakon prebolievanja imaju probleme s čulom mirisa i žale se kako neke stvari mogu osjetiti, a neke slabije ili nikako. Ovaj gubitak čula mirisa se čak počeo koristiti kao marker infekcije, a postoje studije koje pokazuju kako je to bolji prediktor da se radi o COVID-19, nego simptomi poput groznice i kašlja.   Anosmija i drugi poremećaji Gubitak čula mirisa kod koronavirusne infekcije ponešto je drugačiji nego usljed začepljenosti nosa. Kod začepljenosti nosa, gubitak čula mirsa posljedica je nakupljanja mukusa (sluzi) na epitelu unutar nosa, ali kod COVID-19 situacija je ponešto drugačija, s obzirom da se ne javlja toliko slinjenje. Anosmija, ali i drugi simptomi povezani s čulom mirisa i okusa, poput parosmije (poremećaj čula mirisa kad...

Papa Franjo pozvao je na "radikalne" odgovore na klimatske promjene. Istraživači tvrde da bi, ako Papa ponovno uvede bezmesni petak u cijeloj globalnoj Katoličkoj crkvi, to moglo smanjiti emisije stakleničkih plinova za milione tona godišnje. Ne zaboravimo: ugljični dioksid je jedan od stakleničkih plinova, ali nije jedini, tu su još i metan, ali i dušikov oksid te vodena para i još neki. U 2011.godini, katolički biskupi Engleske i Walesa pozvali su zajednice da se vrate nemrsu tj. nejedenu mesa petkom. Tek oko četvrtina katolika promijenila je svoje prehrambene navike – no to je i dalje uštedjelo više od 55 000 tona ugljika godišnje, prema novom istraživanju koju je proveo Cambridge , a prenosi EurekaAlert . Istraživači kažu da je, u smislu emisija CO 2 , to jednako 82 000 ljudi manje koji se vraćaju iz Londona u New York tijekom godine dana. Kada bi katolički biskupi samo u Sjedinjenim Državama izdali “obavezu” da vjernii ne jedu meso zadnji dan radne sedmice, koristi za ok...

Da li ste mogli pretpostaviti da insekti mogu proizvesti električni naboj? Kad pčele lete, sitne dlačice na njihovim tijelima vibriraju dok se kreću kroz zrak, skupljajući malu količinu elektrostatskog naboja. Sada su istraživači izmjerili zajedničko električno polje koje proizvodi čitav roj medonosnih pčela ( Apis mellifera ) - i otkrili da je puno veće nego što su zamišljali. Kao i većina živih bića, pčele nose sopstveni električni naboj. Naboj imaju i rojevi skakavaca, cvrčaka i drugih insekata. Naučnici su pokazali kako  rojevi pčela mijenjaju atmosferski elektricitet za 100 do 1000 volti po metru, povećavajući silu električnog polja koja se inače javlja na razini tla.  Tim naučnika iz Ujedinjenog Kraljevstva izmjerio je električna polja u blizini rojeva medonosnih  pčela i otkrio da ovi insekti mogu proizvesti onoliko atmosferskog električnog naboja koliko i grmljavinski oblak. Njihovo istraživanje objavljeno je u časopisu iScience u oktobru 2022   i pokazuje ka...

Kako sjedilački način života i ishrana bogata masnoćama utječu na zdravlje pojedinca to već znamo - povećavajući rizik kardiovaskularnih obolenja i dijabetesa. Ali sada se sve više istražuje i otkriva kako ovakav način života i prehrane imaju utjecaja na potomstvo. Joslin Diabetes Center i Harvard Medical School zajedno su vodili studiju, objavljenu online u časopisu Diabetes , pod naslovom  " Maternal Exercise and Paternal Exercise Induce Distinct Metabolite Signatures in Offspring Tissues ".  U ovoj studiji, miševi su korišteni za procjenu kako njihov način života - jedenje masne u odnosu na zdravu hranu i vježbanje u odnosu na nevježbanje - utječe na metabolite njihovih potomaka. Metaboliti su supstance koje nastaju u organizmu prilikom digestivne obrade hrane (ali i lijekova) u digestivnom sistemu. Različiti enzimi djeluju tako da cijepaju sastojke hrane na manje molekule, koje ili mogu ostati takve (recimo aminokiseline) ili se pretvaraju u neke druge molekule. Neki meta...