TV laida „Mokslo sriuba“ - tai ne pelno siekianti jaunų žmonių iniciatyva populiarinti mokslą visuomenėje. Ši laida, kuriama bendradarbiaujant su Baltijos pažangių technologijų institutu, kviečia gilintis į kvapą gniaužiančias fizikos sritis, atskleisti visatos paslaptis ir suprasti mus supantį pasaulį per mokslo prizmę.
„Mokslo sriubą“ galima ragauti kiekvieną sekmadienį 12:30 val. per LRT Plius, o išalkus dar - www.mokslosriuba.lt. Taip pat, laida transliuojama kas antrą trečiadienį 22 val. per LRT Kultūros kanalą. Viena populiariausių jos rubrikų - „Fizika prie kavos“ - siūlo gilintis į aktualias mokslo temas tiesiai iš Fizinių ir technologijos mokslų centro.
Metamedžiagos ir nematomumo ilgesys
Viena iš temų, kurią nagrinėjo „Fizika prie kavos“, yra metamedžiagos - gamtoje nesutinkamos ir neįtikėtinomis galiomis pasižyminčios medžiagos. Nors mokslininkai darbe neturi magijos, šios metamedžiagos yra ne prastesnė alternatyva, leidžianti įgyvendinti daugybės mūsų vaikystės svajonę - nematomumą.
Kaip mokslininkams sekasi tai daryti, pasakojama naujame „Fizika prie kavos“ epizode. „Mokslo sriuba“ klausia: Ką daryti, jeigu norime tikro, nešiojamo nematomo apsiausto?
Kvantinė fizika: nuo Šriodingerio katės iki kvantinių kompiuterių
„Kvantinėje fizikoje slypi daugybė idėjų, kurios atrodo nesuderinamos su sveiku protu.“ - teigia „Mokslo sriubos“ kūrėjai. Ši sritis yra kupina paradoksų ir stulbinančių atradimų, keičiančių mūsų supratimą apie realybę.
Michio Kaku ir Visko teorija
„Mokslo sriuba“ pristatė išskirtinį interviu su šiuolaikinės fizikos pasaulio ikona, futuristu ir mokslo populiarintoju, bestselerių autoriumi, stygų teorijos bendrakūrėju ir visko teorijos tyrinėtoju, Niujorko universiteto profesoriumi Michio Kaku. Pasak profesoriaus Michio Kaku, dabar žinomus visatos dėsnius - beveik visko teoriją - galima užrašyti ant vieno popieriaus lapo.
Vienoje eilutėje yra Einšteino bendrasis reliatyvumo principas, o po to dar kelios eilutės, skirtos standartiniam modeliui. Problema, kad šios dvi teorijos nepalaiko viena kitos bei yra grindžiamos skirtingais principais ir matematika. Todėl Michio Kaku rūpi rasti metaforinę bambagyslę tarp mūsų kūdikiškos visatos, kai ji gimė iš galimai daugialypės visatos, bei parašyti subalansuotą pasakojimą apie fizikų bendruomenės siekį įrodyti Stygų teoriją. Taip būtų išspręsta problema: netvarkingą reliatyvumo teoriją susieti su netobulu subatominių dalelių standartiniu modeliu į vieną elegantišką Visko teoriją. Interviu su profesoriumi paėmė vedėja, fizikė teoretikė dr. mokslosriuba.lt nuotr.
Šriodingerio katės paradoksas
Išgirdę apie tokį bandymą, kai kurie turbūt pasibaisėjote tokiu siaubingu elgesiu su gyvūnais. Kiti galbūt šyptelėjote, nes atpažinote vieną garsiausių kvantinės mechanikos eksperimentų - Šriodingerio katę. Nors šis eksperimentas yra tik mintinis - tai reiškia, kad niekada nebuvo net pasiūlymo iš tikro šitaip kankinti katę - jis yra giliai įsirėžęs į mokslo istoriją. Taip giliai, kad nereikia būti mokslininku, jog kažką apie šį gyvūną būtum girdėjęs. Bent jau kokį anekdotą apie tai, kad ieškoma Šriodingerio katė - gyva IR mirusi.
Mintinis eksperimentas kelia esminius klausimus: Palaukiame tiek laiko, kiek vidutiniškai reikia vienam mėginio atomui skilti, ir atidarome dėžę. Ar gyva bus katė, ar mirusi? Kada anksčiausiai galime tai pasakyti - tik atidarę dėžę ar kažkiek anksčiau? Jei nežinome, ar katė gyva, iki pat tada, kai dėžę atidarome, tai kokia ji buvo prieš tai?
Kvantinių kompiuterių ateitis
„Tie, kurie nėra šokiruoti, kai pirmą kartą susiduria su kvantine teorija, negali to suvokti.“ - sakė danų fizikas Nilsas Boras. Kvantinė mechanika atveria duris neįtikėtinoms technologijoms, tokioms kaip kvantiniai kompiuteriai.
Paimkime du kubitus (kvantinius bitus) ir juos tarpusavyje kvantiškai susiekime. Pamatavę vieną kubitą, iš karto sužinosim koks yra kitas kubitas. Šiuo saitu galima manipuliuoti iš karto su daugeliu kubitų. Vos devyni kubitai, susieti ir laikomi superpozicijoje, gali tuo pačiu metu būti bet kuriuo skaičiumi nuo 0 iki 512. Jie gali atlikti daugybę skaičiavimo operacijų vienu metu. Galime tik įsivaizduoti, jei sujungsime kelis šimtus kubitų, gausime daugiau skaičių, negu yra atomų mūsų matomoje Visatoje. Jei sukursime tokius kompiuterius, jų galimybės kardinaliai pakeis mūsų pasaulį.
„Kanadiečių kompanija „D-Wave Systems“ savo veiklą pradėjo dar 1999 m. ir pirmoji ėmė gaminti kvantinius kompiuterius. Per septyniolika metų ji subūrė stiprią komandą ir šiuo metu turi daugiau nei 100 JAV patentų. 2010 m. jie rinkai pristatė pirmąjį kvantinį kompiuterį „D-Wave One“, kuris turėjo net 128 kubitus. Kitų laboratorijų kuriami kubitų procesoriai yra gerokai kuklesni, tad daugelis mokslininkų suabejojo, ar kompanijai išties pavyko tai pasiekti. Tuo tarpu kompiuterio kūrėjai sako, kad norint išmatuoti ir patikrinti visus kubitus, kompiuteris virstų kvantinės fizikos eksperimentiniu įrenginiu. O įmonė susitelkusi į jo naudojimą kaip kompiuterį naudingiems skaičiavimams atlikti. Šiuo metu naujausias „D-Wave 2X“ procesorius turi 1000 kubitų.“ - sudomina jaunieji mokslo populiarintojai.
| Metai | Kompiuterio modelis | Kubitų skaičius | Pastabos |
|---|---|---|---|
| 2010 | D-Wave One | 128 | Pirmasis rinkai pristatytas kvantinis kompiuteris |
| Dabartis | D-Wave 2X | 1000 | Naujausias procesorius su didžiausiu kubitų skaičiumi |
What makes quantum computers SO powerful?
Kiti įdomūs fizikos ir astronomijos klausimai „Mokslo sriuboje“
Be gilių kvantinės fizikos ir metamedžiagų temų, „Mokslo sriuba“ nagrinėja ir daugybę kitų intriguojančių klausimų iš fizikos ir astronomijos pasaulio, skatindama smalsumą ir atskleisdama mokslo grožį kasdieniuose reiškiniuose:
- Mėnulio paradoksas: visgi kodėl mėnulis prie horizonto tampa toks didelis?
- 60 sekundžių astronomijos: kiek trunka para Merkurijuje?
- Olberso paradoksas: vis tik kodėl dangus naktį juodas?
- Visatos raidynas: sudėliokite savo vardą iš... galaktikų!
- Minutė fizikos: kaip sektųsi keliauti kiaurai Žemę? (Česlovas Šimkevičius)
- Tylos siena: kaip liepsną užgesinti garsu?
- „Higgsterija“ tęsiasi: kaip skamba Higgso bozonas?
- Susipažinkime - helis: kodėl įkvėpus helio juokingai sulaibėja balsas?
- Įdomioji fizika: Kaip iš DVD įrenginio pasigaminti lazerį?
- Kaip atrodytų Žemė, jei turėtų Saturno žiedus?
- Kaip nukreipti asteroidą dažasvydžio kamuoliukų debesimi?
- Savaiminis užsiliepsnojimas: „Super Glue“ + vata?
- Kaip peiliu perpjauti vandens lašą perpus?
- Kas bus, jei vištos kiaušinį perskelsite 20 metrų gylyje?
- Mikrobų muzika: kaip skamba mikroorganizmų tyrimų duomenų sonifikacija?
- Vagių triukai: kaip dviračio spyną atrakinti šalčiu?
- Trys didžiausi neįgyvendinti XX a. moksliniai projektai.
„Mokslo sriuba“ atskleidžia, kad mokslas yra visur aplink mus ir gali būti įdomus bei prieinamas kiekvienam.