Παρασκευή, 26 Οκτωβρίου 2012

Σύντομη εισαγωγή στον Κβαντικό Υπολογιστή


Σε προηγούμενες αναρτήσεις έχουμε αναφερθεί σε αντικείμενα που σχετίζονται με τους κβαντικούς υπολογιστές. Φαίνεται πως αυτή η περιοχή θα αποτελέσει τα επόμενα χρόνια ένα σημαντικό πεδίο ερευνών, αλλά και είναι σίγουρο πως θα αποδώσει στην κοινωνία ταχύτητα υπολογιστικά συστήματα.

Αξίζει νομίζω τον κόπο να ασχοληθούμε για ένα μικρό χρονικό διάστημα με αυτή την περιοχή, ώστε να είμαστε προετοιμασμένοι για αυτό που θα έλθει. Φαίνεται λογικό να ξεκινήσουμε με ένα video που να εξηγεί γιατί είναι τόσο γρήγοροι οι κβαντικοί υπολογιστές σε σχέση με τους συμβατικούς υπολογιστές που χρησιμοποιούνται σήμερα.


Συνεχίζεται ...

James Chadwick


20 Οκτωβρίου 1891. Ημερομηνία της γέννησης του ανθρώπου που ανακάλυψε το νετρόνιο. Ο James Chadwick γεννήθηκε στο Bollington, μια μικρή πόλη στο ανατολικό Cheshire της Αγγλίας, στην ευρύτερη γειτονιά του Manchester που είναι η μεγάλη πόλη της περιοχής που βρίσκεται Βορειοδυτικά του. Πήγε σχολείο στη γενέτειρα πόλη και στο Manchester και σπούδασε στα Πανεπιστήμια του Manchester και του Cambridge.

Το 1913 έγινε δεκτός στο Τεχνικό Πανεπιστήμιο του Βερολίνου και σπούδασε κοντά στους Hans Geiger και Sir Ernest Rutherford, στο πλαίσιο του σχήματος «Ερευνητική Υποτροφία 1851» (αν θέλει κάποιος να μάθει για αυτή μπορεί να αναζητήσει πληροφορίες για το 1851 Research Fellowship).

Έτσι, καθώς ο πρώτος παγκόσμιος πόλεμος τον βρίσκει στην Γερμανία, συλλαμβάνεται και φυλακίζεται σε στρατόπεδο κοντά στο Βερολίνο και ενώ είναι κρατούμενος του επιτρέπεται να δημιουργήσει ένα εργαστήριο στους στάβλους του στρατοπέδου. Εκεί εργάζεται, ερευνώντας τη δομή του ατόμου (άλλωστε με τον Rutherford εργάζονταν), όλα τα χρόνια του πολέμου μέχρι που, με μεσολάβηση του Εργαστηρίου του Geiger, απελευθερώνεται.

Το 1932 ο Chadwick, βομβαρδίζοντας Βηρύλλιο με σωματίδια άλφα, ανακάλυψε ένα νέο, προηγούμενα άγνωστο, σωματίδιο του πυρήνα του ατόμου, το οποίο είχε προβλέψει πρώτος ο Ettore Majorana (έχουμε μιλήσει σε προηγούμενη ανάρτηση για αυτόν) και το οποίο ονομάστηκε νετρόνιο εξαιτίας της έλλειψης ηλεκτρικού φορτίου σε αυτό.

Η ανακάλυψη αυτή ήταν σημαντική στην κατανόηση της πυρηνικής διάσπασης του Ουρανίου 235, επειδή αντίθετα από τα θετικά φορτισμένα σωματίδια άλφα, το νετρόνιο ξεπερνάει το εμπόδιο του φορτίου Coulomb αφού είναι χωρίς φορτίο και έτσι διεισδύει στον πυρήνα βαρύτερων στοιχείων όπως το Ουράνιο-235 και Πλουτώνιο.

Η ανακάλυψη του νετρονίου κατέστησε επίσης δυνατή τη παραγωγή στοιχείων βαρύτερων από το Ουράνιο με την σύλληψη αργών νετρονίων, ακολουθούμενη από μια βήτα διάσπαση. Αυτό ενέπνευσε τον Enrico Fermi να ερευνήσει τις πυρηνικές αντιδράσεις οδηγώντας τους σε συγκρούσεις με αργά νετρόνια.

Οι δημοσιεύσεις του Fermi οδήγησαν τους Γερμανούς ραδιοχημικούς Otto Hahn και Fritz Strassmann στην επαναστατική ανακάλυψη του πρώτου είδους πυρηνικής διάσπασης. Για την ανακάλυψη του νετρονίου, ο Chadwick τιμήθηκε το 1935 με το βραβείο Nobel Φυσικής και το 1951 με το Μετάλλιο Franklin.

Ο Sir James Chadwick πέθανε 24 Ιουλίου του 1974 σε ηλικία 82 ετών.

Σάββατο, 20 Οκτωβρίου 2012

Subrahmanyan Chandrasekhar: Λίγα λόγια για τη ζωή του.


19 Οκτωβρίου 1910 έγραφε το ημερολόγιο όταν ήρθε στη ζωή, ο Ινδο-Αμερικανός αστρονόμος Subrahmanyan Chandrasekhar, στη Λαχώρη της Ινδίας. Τον θυμόμαστε σήμερα επειδή είχαμε στις προηγούμενες ημέρες έχουμε αναφερθεί σε αυτό που ονομάζουμε Μαύρες Τρύπες, ειδικά με την αναφορά μας στον Karl Schwarzschild και στον Ορίζοντα Γεγονότων.

Θείος του ήταν ο Ινδός Φυσικός Sir Chandrasekhara Venkata Rāman, ο οποίος συνέβαλε σημαντικά στην ανάπτυξη της Επιστήμης στην χώρα του και τιμήθηκε με το βραβείο NobelΦυσικής το 1930 για την έρευνά του σε ένα φαινόμενο που φέρει το όνομά του, το φαινόμενο Raman που είχε ως κύριο στοιχείο την διάχυση Raman. Αν χρειαστεί θα μιλήσουμε άλλη ώρα για αυτό. Ας γυρίσουμε, όμως, στον Subrahmanyan Chandrasekhar ο οποίος είναι λογικό να θεωρήσουμε ότι επηρεάζεται από την πορεία του θείου τους.

Ο Chandrasekhar ήταν ο πρωτότοκος από τους τέσσερις γιους και ο τρίτος από τους δέκα παιδιά της οικογένειας και ο πατέρας του, όταν αυτός γεννήθηκε, υπηρετούσε ως στέλεχος των Northwestern Railways. Πήρε τα πρώτα του μαθήματα στο σπίτι του, σπούδασε στο Presidency College του Madras από το 1925 μέχρι το 1930, χρονικό διάστημα στο οποίο παρουσίασε (το 1929) την πρώτη του εργασία με τίτλο «The Compton Scattering and the New Statistics» εμπνεόμενος από μια διάλεξη του Arnold Sommerfeld, ενώ τον Ιούνιο του 1930 πήρε το πτυχίο του στη Φυσική. 

Με μια υποτροφία που κέρδισε από την Κυβέρνηση της Ινδίας θα συνεχίσει τις σπουδές του σε υψηλότερο επίπεδο στο Πανεπιστήμιο του Cambridge, όπου έγινε δεκτός στο περίφημο Trinity College, υποστηριζόμενος από τον Καθηγητή R. H. Fowler, στον οποίο είχε κοινοποιήσει την πρώτη του εργασία. Κατά τη διάρκεια του ταξιδιού του στην Αγγλία, ο Chandrasekhar, πέρασε το χρόνο του εργαζόμενος πάνω στον εκφυλισμό ενός αερίου ηλεκτρονίων σε αστέρια που είναι λευκοί νάνοι και επιφέροντας σχετικιστικές διορθώσεις σε προηγούμενη εργασία του Fowler.

Chandrasekhar, πέρασε τον πρώτο χρόνο των σπουδών του στην Αγγλία βελτιώνοντας το μοντέλο του για την οριακή μάζα ενός εκφυλισμένου άστρου και έγινε δεκτός στην Βασιλική Αστρονομική Εταιρεία. Προσκεκλημένος τουMax Born πέρασε το καλοκαίρι του 1931 στο Gottingen, εργαζόμενος, ενώ ακολουθώντας τη συμβουλή του Dirac πέρασε τον τελευταίο χρόνο των σπουδών του στην Κοπεγχάγη, όπου συνάντησε τον Καθηγητή Nils Bohr.

Παντρεύτηκε το Σεπτέμβριο του 1936 την Lalitha Doraiswamy. Θα συναντηθεί με τον διάσημο Arthur Eddington από τον οποίο όμως θα δεχθεί μια αήθη δημόσια επίθεση με πολύ προσβλητικά λόγια, παρόλο που χρησιμοποίησε την θεωρία του για τις εισηγήσεις του. Αυτό έγινε επειδή ο Eddington διαφωνούσε στις απόψεις του Chandrasekhar και φυσικά είχε και το «κύρος» της αυθεντίας. Οι απόψεις του Chandrasekhar όμως ήταν τελικά οι σωστές και θα μείνει γνωστός για αυτές (το όριο Chandrasekhar), αλλά αυτό θα τον επηρεάσει και θα αποφασίσει να εργαστεί εκτός Ηνωμένου Βασιλείου. Αργότερα θα αποδώσει την απαράδεκτη συμπεριφορά του Eddington σε ρατσιστικούς λόγους.

Για τις μελέτες του στις φυσικές διεργασίες σημαντικές για την κατανόηση της δομής και εξέλιξης των αστεριών τιμήθηκε το 1983 με το βραβείο Nobel Φυσικής, το οποίο μοιράστηκε με τον William Fowler.

Η πλέον σημαντική εργασία του Chandrasekhar ήταν το αστροφυσικό όριο Chandrasekhar. Το όριο αυτό περιγράφει τη μέγιστη μάζα ενός λευκού νάνου (περίπου 1,44 ηλιακές μάζες) ή ισοδύναμα την ελάχιστη μάζα που πρέπει να έχει ένα άστρο για να καταρρεύσει σε άστρο νετρονίων ή μαύρη τρύπα. Το όριο αυτό το υπολόγισε αρχικά κατά τη διάρκεια του αρχικού του ταξιδιού από την Ινδία στην Αγγλία.

Η NASA έδωσε το όνομά του σε ένα από τα τέσσερα μεγάλα παρατηρητήρια. Το Chandra X-ray Observatory εκτοξεύθηκε και τέθηκε σε τροχιά από το Space Shuttle Columbia στις 23 Ιουλίου του 1999. Δόθηκε επίσης σε ένα σημαντικό αριθμό της Μαγνητοϋδροδυναμικής και σε ένα αστεροειδή.

Ο σημαντικός αυτός επιστήμονας, ο οποίος ήταν από τους πρώτους που συνδύασε τις περιοχές της Αστρονομίας και της Φυσικής, συμβάλλοντας στην ανάπτυξή τους, άφησε την τελευταία του πνοή 21 Αυγούστου του 1995, σε ηλικία 84 ετών.

Παρασκευή, 19 Οκτωβρίου 2012

Λίγα λόγια για το Αντιπρωτόνιο

Ένα αντιπρωτόνιο (μπλε) εισέρχεται σε θάλαμο
φυσσαλίδων από κάτω αριστερά και συγκρούεται
με ένα πρωτόνιο. Η ενέργεια που πελευθερώνεται
δημιουργεί 4 θετικά (κόκκινα) και 4 αρνητικά
(πράσινα) πιόνια. (Το κίτρινο είναι ένα μυόνιο).
Θα θυμηθούμε πως τέτοιες μέρες του 1955 στο Πανεπιστήμιο Berkeley της Καλιφόρνιας μια ομάδα Φυσικών, μεταξύ των οποίων και ο Ελληνο-Αμερικανός Thomas Ypsilantis (οι υπόλοιποι ήταν οι O. Chamberlain, E. Segrè και C. Wiegand) ανακάλυψαν το αρνητικό πρωτόνιο. Ήταν ένα νέο (τότε) υποατομικό σωματίδιο που αποτελούσε το αντισωματίδιο (αντιύλη) του πρωτονίου και ονομάστηκε αντιπρωτόνιο.

Το κυνήγι της αντιύλης είχε αρχίσει από αρκετά χρόνια πριν. Ήταν το 1932 που ανακαλύφθηκε το αντιηλεκτρόνιο ή ποζιτρόνιο, δηλαδή το αντισωματίδιο που έχει τη μάζα του ηλεκτρονίου αλλά φορτίο θετικό. Για την παρατήρηση όμως του αντι-πρωτονίου χρειάζονταν μεγάλες ποσότητες ενέργειας, περίπου 2000 φορές περισσότερη, πράγμα που καθιστούσε το εγχείρημα δύσκολο.

Ωστόσο το 1955, στο Berkeley, είχε ήδη κατασκευαστεί και βρισκόταν σε λειτουργία ένα πολύ ισχυρό εργαλείο το Bevatron, που μπορούσε να προμηθεύσει στους ερευνητές το παραπάνω ποσό ενέργειας. Η ανίχνευση πραγματοποιήθηκε με τη βοήθεια ενός συνόλου μαγνητών και ηλεκτρονικών μετρητών από όπου μόνο αντιπρωτόνια μπορούσαν να περάσουν. Μετά από αρκετές ώρες βομβαρδισμού χαλκού με πρωτόνια που είχαν επιταχυνθεί και είχαν αποκτήσει ενέργεια 6,2 δισεκατομμύρια eV (θυμηθείτε πως στο CERN σήμερα η ενέργεια φθάνει σε τρισεκατομμύρια eV), οι ερευνητές μέτρησαν ένα σύνολο 60 αντιπρωτονίων.

Θα πρέπει να μη ξεχνάμε πως το αντιπρωτόνιο (ή negatron όπως είχε ονομαστεί) είναι σταθερά αλλά έχουν τυπικά μικρή διάρκεια ζωής. Γιατί; Επειδή με οποιαδήποτε σύγκρουση με το πρωτόνιο εξαϋλώνονται σε μια έκρηξη ενέργειας.
Η ύπαρξη του αντιπρωτονίου με ηλεκτρικό φορτίο -1, αντίθετο του +1 του πρωτονίου, είχε προβλεφθεί από τον Paul Dirac στη διάλεξη που έδωσε το 1933 όταν τιμήθηκε με το βραβείο Nobel Φυσικής.

Περισσότερα για το αντιπρωτόνιο, σε επόμεη ανάρτηση στο κύριο μέρος του egnonews.

Πάντως αν κάποιος (σιγά μη βρεθεί) θέλει από τώρα να μάθει λεπτομέρειες θα ήταν χρήσιμη μια επίσκεψη στη διεύθυνση: http://hitoshi.berkeley.edu/129A/Cahn-Goldhaber/chapter4.pdf

Πέμπτη, 18 Οκτωβρίου 2012

Κοιτώντας τον ουρανό του Οκτωβρίου 2012

Μπορούμε να "δούμε" τα ουράνια σώματα του ουρανού του Οκτωβρίου, όπως πλανήτες, συγκροτήματα όπως αστερισμοί ή γαλαξίες, όπως επίσης γεγονότα που συμβαίνουν αυτή την περίοδο στον ουρανό. Σε ποια κατεύθυνση και ποιες ώρες του εικοσιτετραώρου.

Τετάρτη, 17 Οκτωβρίου 2012

Karl Schwarzschild


Ήταν 9 Οκτωβρίου 1873 η ημερομηνία που γεννήθηκε ο Γερμανός θεωρητικός Αστροφυσικός, Karl Schwarzschild, ο οποίος πραγματοποίησε θεωρητικές και πρακτικές συνεισφορές στην Αστρονομία του 20ου αιώνα.

Ξεπερνώντας την εξέλιξη της χρήσης της φωτογραφίας για τη μέτρηση των μεταβλητών αστέρων και την διερεύνηση των γεωμετρικών εκτροπών οπτικών συστημάτων, θα αναφερθούμε μόνο στο γεγονός πως όταν βρισκόταν στο ρωσικό μέτωπο, κατά τη διάρκεια της στρατιωτικής του θητείας, υπολόγισε τις πρώτες δύο ακριβείς λύσεις των Εξισώσεων Πεδίου της Γενικής Σχετικότητας, του Einstein.


Η μία σε στατικό ισότροπο κενό χώρο που περιβάλλει ένα σώμα μεγάλης μάζας (καλά το καταλάβατε, όπως μια μαύρη τρύπα) και η άλλη μέσα σε ένα σφαιρικό συμμετρικό σώμα σταθερής πυκνότητας, εργασία η οποία μας οδηγεί κατευθείαν στη σύγχρονη έρευνα για τις μαύρες τρύπες.


Η εργασία του Schwarzschild στην οποία έκανε χρήση των συντεταγμένων Schwarzschild και της μετρικής Schwarzschild, οδήγησε στην πολύ γνωστή Ακτίνα Schwarzschild, η οποία είναι το μέγεθος του Ορίζοντα Γεγονότων μιας μη περιστρεφόμενης μαύρης τρύπας.


Ο Karl Schwarzschild πέθανε 11 Μαΐου του 1916 σε ηλικία 42 ετών και προς τιμή του ο αστεροειδής που περιφέρεται γύρω από τον Ήλιο και ανακαλύφθηκε τον Σεπτέμβριο του 1916, ονομάστηκε 837 Schwarzschilda.

Τετάρτη, 10 Οκτωβρίου 2012

Ελέγχοντας σε πραγματικό χρόνο Σωματίδια σε ένα κβαντικό κόσμο

Για το βραβείο Nobel Φυσικής 2012

Ο Serge Haroche και ο David J. Wineland τιμήθηκαν με το βραβείο Nobel Φυσικής του 2012, επειδή ανακάλυψαν και ανάπτυξαν, ανεξάρτητα, πρωτοπόρες μεθόδους για τη μέτρηση και διαχείριση μεμονωμένων σωματιδίων, ενώ αυτά διατηρούν την κβαντομηχανική τους φύση, με τρόπους που προηγουμένως θεωρούσαμε πως ήταν ανέφικτοι (λίγο θολό αυτό αλλά δεν πειράζει).

Οι δυο βραβευμένοι, πλέον, με το Nobel Φυσικής εργάζονται στην περιοχή της κβαντικής οπτικής μελετώντας τις βασικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ ύλης και φωτός, ένα πεδίο στο οποίο παρατηρείται σημαντική πρόοδος από τα μέσα της δεκαετίας του 80.

Οι μέθοδοί τους έχουν πολλά κοινά. Στην πραγματικότητα είναι δυο μέθοδοι που ακολουθούν αντίθετες πορείες: Ο Wineland (καταπληκτικό όνομα, παραγωγικό, wine land) παγίδευσε ηλεκτρικά φορτισμένα άτομα ή ιόντα, ελέγχοντας και μετρώντας τα με φως (ή αν θέλετε φωτόνια), ενώ ο Haroche έλεγξε και μέτρησε παγιδευμένα φωτόνια (δηλαδή φως), στέλνοντας άτομα (δηλαδή ύλη) να περνούν δια μέσου της παγίδας που κατασκεύασε.

Για να αντιληφθούμε το μέγεθος της σημαντικότητας των μεθόδων (για το οποίο άλλωστε δόθηκε το βραβείο Nobel), θα πρέπει να σκεφτούμε πως τα επιμέρους συστατικά τους είναι από τα κύρια που διαμορφώνουν τον κόσμο μας, τα άτομα (δηλαδή η ύλη) και τα φωτόνια (δηλαδή το φως). Όταν τα  σωματίδια του φωτός και της ύλης θεωρούνται μόνα τους, οι νόμοι της κλασικής Φυσικής παύουν να ισχύουν και αναλαμβάνει η κβαντική Φυσική, η οποία και μπορεί να προβλέψει και να περιγράψει τα διάφορα φαινομενικώς περίεργα φαινόμενα που παρατηρούνται.

Όμως αυτά τα σωματίδια σπάνια βρίσκονται απομονωμένα. Συνήθως αλληλεπιδρούν ισχυρά με το περιβάλλον τους και φυσικά (είναι γνωστό ότι) η συμπεριφορά ενός συνόλου σωματιδίων διαφέρει από αυτή που έχουν όταν είναι απομονωμένα. Έτσι πολλά από τα «περίεργα» φαινόμενα δεν θα μπορούσαν να παρατηρηθούν απευθείας και για αυτό, από το ξεκίνημα της κβαντικής μηχανικής, οι Φυσικοί χρησιμοποίησαν νοητικά πειράματα για να απλοποιήσουν την κατάσταση και να προβλέψουν τη συμπεριφορά ενός απλού κβαντικού σωματιδίου.

Η παρατήρηση των σωματιδίων που αλληλεπιδρούν με το περιβάλλον τους, αποκαλύπτει πως αυτά χάνουν τις «μυστήριες» κβαντικές τους ιδιότητες και συχνά η συμπεριφορά τους περιγράφεται από την κλασική Φυσική. Επομένως, δεν μπορούμε να απομονώσουμε, να παρατηρήσουμε, να μετρήσουμε και να διαχειριστούμε κβαντικά σωματίδια χωρίς να καταστρέψουμε την κβαντική τους υπόσταση, επειδή για να το κάνουμε αυτό θα πρέπει να τα οδηγήσουμε να αλληλεπιδράσουν με το περιβάλλον τους. Σωστά;

Λάθος! Θα μας πουν οι δυο Εργαστηριακοί Ερευνητές, Wineland και Haroche, θα αναπτύξουν ευφυείς Εργαστηριακές Μεθόδους και θα μοιραστούν το βραβείο Nobel Φυσικής του 2012. Αυτό που φαίνεται «απαγορευμένο» μπορεί να πραγματοποιηθεί με τη μέθοδο της παγίδας!

Πρόκειται για μια πρακτική. Η πρακτική αυτή άρχισε να εφαρμόζεται στο ερευνητικό πεδίο από το 1970 για να παγιδεύονται φορτισμένα σωματίδια. Μάλιστα το 1989 το Nobel Φυσικής δόθηκε στους Paul και Dehmelt ακριβώς «για την ανάπτυξη της τεχνικής της παγίδευσης ιόντος». Μέχρι τότε είχαν γίνει σημαντικά βήματα (Doppler cooling) προς την κατεύθυνση του ελέγχου απομονωμένων ιόντων (Wineland και Dehmelt, 1975), αλλά και ουδέτερων ατόμων (Hansch και Schawlow, 1975). Τα πρώτα πειράματα με ιόντα πραγματοποιήθηκαν, ανεξάρτητα, από τον Wineland και τους συνεργάτες του και από τον Neuhauser και άλλους το 1978. Οι τεχνικές παγίδευσης συνέχισαν να αναπτύσσονται και ιόντα (όπως Mg+, Ba+), αλλά και ηλεκτρόνια να «συλλαμβάνονται» στις παγίδες, όλο και με μεγαλύτερη επιτυχία.

Τι έκαναν λοιπόν οι δυο Νομπελίστες;

Πρώτα ο Serge Haroche:

Ο Serge Haroche και η ομάδα του στο Παρίσι κατάφεραν να κατασκευάσουν, από υπεραγώγιμο υλικό, τους πιο τέλειους ανακλαστικά σφαιρικούς καθρέφτες στον κόσμο,  να τους κρατήσουν σε μια απόσταση περίπου 3 εκατοστών μεταξύ τους και σε θερμοκρασίες πολύ κοντά στο απόλυτο μηδέν (δηλαδή κοντά στους  -273 βαθμούς Κελσίου).  Τι άλλο εκτός από φωτόνια μπορούν να εγκλωβιστούν σε μια τέτοια διάταξη; Έτσι ένα μονό μικροκυματικό φωτόνιο εγκλωβίζεται σε ένα πάνε έλα μέσα σε αυτή την κοιλότητα για περίπου ένα δέκατο του δευτερολέπτου πριν χαθεί ή απορροφηθεί. Σε αυτή τη χρονική διάρκεια, στην οποία το φωτόνιο θα μπορούσε να κάνει τον γύρω της Γης, πολλοί κβαντικοί χειρισμοί μπορούν να πραγματοποιηθούν στο παγιδευμένο φωτόνιο.

Ο Haroche χρησιμοποίησε ειδικά κατασκευασμένα άτομα, που ονομάζονται άτομα-Rydberg (από τον Σουηδό Φυσικό Johannes Rydberg), για να ελέγξει και να μετρήσει το μικροκυματικό φωτόνιο στην κοιλότητα. Ένα άτομο Rydberg έχει ακτίνα περίπου 125 nm η οποία είναι περίπου 1000 φορές μεγαλύτερη από αυτή ενός τυπικού ατόμου, σε σχήμα ντόνατς. Αυτά τα άτομα Rydberg στέλνονται στην κοιλότητα ένα-ένα με μια προσεκτικά επιλεγμένη ταχύτητα, έτσι η αλληλεπίδραση με το μικροκυματικό φωτόνιο συμβαίνει με ένα καλά ελεγχόμενο τρόπο.

Τα άτομα Rydberg καθώς εξέρχονται από την κοιλότητα με τους καθρέφτες αφήνουν το παγιδευμένο φωτόνιο πίσω τους. Αλλά η αλληλεπίδραση ατόμου και φωτονίου δημιουργεί μια αλλαγή στην κβαντική κατάσταση του ατόμου. Αυτή η αλλαγή της φάσης μπορεί να μετρηθεί όταν το άτομο βγαίνει από την κοιλότητα αποκαλύπτοντας έτσι την παρουσία ή την απουσία ενός φωτονίου μέσα σε αυτή. Χωρίς φωτόνιο δεν υπάρχει αλλαγή φάσης. Ο Haroche μπορεί έτσι να μετρήσει ένα μονό φωτόνιο χωρίς να το καταστρέψει.

Με αυτή τη μέθοδο ο Haroche και η ομάδα του μπόρεσαν να μετρήσουν τα φωτόνια μέσα στην κοιλότητα-παγίδα, όπως ένα παιδί μετράει τις μπίλιες σε ένα βάζο. Μπορεί να ακούγεται εύκολο, αλλά απαιτείται εξαιρετική δεξιοτεχνία και ικανότητα επειδή το φωτόνιο, αντίθετα από την μπίλια, καταστρέφεται με την επαφή του με τον περιβάλλοντα χώρο.  Κατασκευάζοντας την μέθοδό του για τη μέτρηση των φωτονίων, ο Haroche και οι συνεργάτες του επινόησαν μεθόδους για να ακολουθούν την εξέλιξη μιας  επιμέρους κβαντικής κατάστασης, βήμα-βήμα σε πραγματικό χρόνο.

Στη συνέχεια ο David J. Wineland:

Από την άλλη μεριά (του Ατλαντικού) ο David J. Wineland, στο Boulder του Colorado, με την ομάδα του κατάφεραν να στείλουν ιόντα, δηλαδή φορτισμένα συγκροτήματα (άτομα από τα οποία έχουν φύγει κάποια ηλεκτρόνια), μέσα σε μια παγίδα δημιουργημένη από ηλεκτρικά πεδία. Εκτελώντας το πείραμα σε κενό και εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες, τα σωματίδια μένουν απομονωμένα από θερμότητα και ακτινοβολία στο δικό τους περιβάλλον.

Ένα από μυστικά πίσω από το επίτευγμα του Wineland είναι η μαεστρία της χρήσης της δέσμης  LASER και η δημιουργία παλμών. Το LASER χρησιμοποιείται για να καταστείλει την θερμική κίνηση του ιόντος στην παγίδα, θέτοντας το ιόν στην χαμηλότερη ενεργειακή κατάσταση και έτσι να καταστεί δυνατή η μελέτη των κβαντικών φαινομένων με το παγιδευμένο ιόν. Ένας προσεκτικά διαμορφωμένος παλμός LASER χρησιμοποιείται για να θέσει το ιόν σε μια κατάσταση υπέρθεσης, που είναι η ταυτόχρονη ύπαρξη δυο διακριτών διαφορετικών καταστάσεων.

Για παράδειγμα το ιόν μπορεί να προπαρασκευαστεί ώστε να καταλάβει δυο διαφορετικά ενεργειακά επίπεδα ταυτοχρόνως. Ξεκινώντας από ένα χαμηλότερο ενεργειακό επίπεδο, ο παλμός του LASER μόνο ωθεί το ιόν στη μισή απόσταση από το πρώτο μέχρι το επόμενο επίπεδο υψηλότερης ενέργειας. Έτσι μένει μεταξύ των δυο επιπέδων, σε μια υπέρθεση των ενεργειακών καταστάσεων, με ίσες πιθανότητες να καταλήξει σε μια από τις δύο. Με αυτό τον τρόπο μπορεί να μελετηθεί μια κβαντική υπέρθεση των ενεργειακών καταστάσεων του ιόντος.

Γίνεται εμφανές πως υπάρχουν πολλά σημεία που αξίζει τον κόπο να διερευνηθούν από τους δασκάλους και τους μαθητές στα ελληνικά σχολεία, στο μάθημα της Φυσικής. Το έχουμε πει πολλές φορές, η Φυσική αλλάζει και πρέπει να ετοιμάζονται οι μαθητές για αυτό. Θα μπορούσε επίσης, να ρωτήσει κάποιος: Και που μας χρειάζονται όλα αυτά; Αυτό μαζί με μερικά κβαντικά παράδοξα σε επόμενο άρθρο.


Τρίτη, 9 Οκτωβρίου 2012

Βραβείο Nobel Φυσικής 2012: Τελικά "πήγε" στην περιοχή της Κβαντικής Φυσικής

Από την ιστοσελίδα των βραβείων Nobel.

Particle control in a quantum world

Serge Haroche and David J. Wineland have independently invented and developed methods for measuring and manipulating individual particles while preserving their quantum-mechanical nature, in ways that were previously thought unattainable.
The Nobel Laureates have opened the door to a new era of experimentation with quantum physics by demonstrating the direct observation of individual quantum particles without destroying them. For single particles of light or matter the laws of classical physics cease to apply and quantum physics takes over. But single particles are not easily isolated from their surrounding environment and they lose their mysterious quantum properties as soon as they interact with the outside world. Thus many seemingly bizarre phenomena predicted by quantum physics could not be directly observed, and researchers could only carry out thought experiments that might in principle manifest these bizarre phenomena.
Through their ingenious laboratory methods Haroche and Wineland together with their research groups have managed to measure and control very fragile quantum states, which were previously thought inaccessible for direct observation. The new methods allow them to examine, control and count the particles.
Their methods have many things in common. David Wineland traps electrically charged atoms, or ions, controlling and measuring them with light, or photons.
Serge Haroche takes the opposite approach: he controls and measures trapped photons, or particles of light, by sending atoms through a trap.
Both Laureates work in the field of quantum optics studying the fundamental interaction between light and matter, a field which has seen considerable progress since the mid-1980s. Their ground-breaking methods have enabled this field of research to take the very first steps towards building a new type of super fast computer based on quantum physics. Perhaps the quantum computer will change our everyday lives in this century in the same radical way as the classical computer did in the last century. The research has also led to the construction of extremely precise clocks that could become the future basis for a new standard of time, with more than hundred-fold greater precision than present-day caesium clocks.

Όταν οι ημερομηνίες ... εξαφανίστηκαν από την ιστορία.

Ήταν Παρασκευή, 5 Οκτωβρίου 1582, και ήταν μια ημερομηνία που ποτέ δεν θα υπήρχε για τις χώρες Ιταλία, Ισπανία, Πορτογαλία και Πολωνία. Για αυτές τις καθολικές χώρες, που βρίσκονταν κάτω από τη «κυριαρχία» του Πάπα Γρηγορίου XIII, η μέρα που θα ξημέρωνε μετά τις 4 Οκτωβρίου 1582 θα ήταν η Παρασκευή 15 Οκτωβρίου 1582.

Αιτία αυτής της εξαφάνισης των ημερομηνιών από 5 μέχρι 14 Οκτωβρίου 1582 ήταν η εφαρμογή του Γρηγοριανού ημερολογίου, το οποίο αντικατέστησε το Ιουλιανό ημερολόγιο που ίσχυε μέχρι την Πέμπτη 4 Οκτωβρίου 1582. Ένα άλμα 10 ημερών για τις τέσσερις χώρες που προαναφέρθηκαν.

Ο Πάπας εισήγαγε τις αλλαγές στο ημερολόγιο που μέχρι τότε ίσχυε για την ευθυγράμμιση του ημερολογίου με τις ισημερίες και με τους κύκλους της Σελήνης που χρησιμοποιούνταν για να καθοριστεί πότε θα γιορτάζονταν το Πάσχα. (εννοείται πως) Η Βρετανία και οι αποικίες της αντιστάθηκαν στο νέο Παπικό ημερολόγιο και χρησιμοποιούσαν το Ιουλιανό για περισσότερο από ενάμιση αιώνα, μέχρι τις 2 Σεπτεμβρίου του 1752.

Όλο και πιο κοντά στον κόσμο του Star Trek: Πως λειτουργεί η κβαντική τηλεμεταφορά;


Μετά από το video με την παρουσίαση του Καθιερωμένου Προτύπου (Standard Model), http://egnonews.blogspot.gr/2012/10/blog-post_9289.html, ώρα να παρουσιάσουμε ορισμένα στοιχεία για την Κβαντική Τηλεμεταφορά (Quantum Teleportation).

Στο video παρουσιάζεται εν συντομία η έννοια της απλής τηλεμεταφοράς και της κβαντικής τηλεμεταφοράς. Αργότερα θα παρουσιαστούν και άλλα στοιχεία για το ίδιο θέμα είτε με μορφή video είτε σε μορφή κειμένου-εικόνων.

Ένα ερώτημα θα μπορούσε να είναι: Τι προκαλεί μια τέτοια δημοσίευση τώρα;

Υπάρχουν τρεις λόγοι: Ο ένας συνδέεται με τους κβαντικούς υπολογιστές, για τους οποίους θα μιλήσουμε άλλη φορά, όχι μακριά από τώρα. Ο δεύτερος είναι επειδή πρόσφατα, δημοσιεύθηκε στις 5 Σεπτεμβρίου 2012, μια ομάδα επιστημόνων από την Αυστρία, τον Καναδά και την Γερμανία κατάφεραν να τηλεμεταφέρουν μια κβαντική κατάσταση ενός φωτονίου από ένα νησί σε ένα άλλο που απέχει 143 χιλιόμετρα από το πρώτο. Και ο τρίτος, επειδή δεν είναι καθόλου παράξενο να δοθεί το φετινό Nobel Φυσικής σε αυτή την περιοχή.


Παρασκευή, 5 Οκτωβρίου 2012

Όταν ο θάνατος ενός άστρου δημιουργεί έργα τέχνης: Το νεφέλωμα του Έλικα.



Το αντικείμενο ονομάζεται Νεφέλωμα του Έλικα (Helix Nebula) και βρίσκεται 650 έτη φωτός μακριά μας, στον αστερισμό του Υδροχόου. Είναι επίσης γνωστό με τον αριθμό καταλόγου NGC 7293 και είναι ένα τυπικό παράδειγμα των πλανητικών νεφελωμάτων. Ανακαλύφθηκε τον 18ο αιώνα.

(Πηγή: NASA)

Ποιοι είναι οι δομικοί λίθοι της Πραγματικότητας;


Το video αναρτήθηκε από το Fermilab και σε αυτό ο Φυσικός Don Lincoln εξηγεί το μοντέλο με το οποίο έχουν συνθέσει οι Φυσικοί για να εξηγήσουν την Πραγματικότητα ή αν θέλετε περιγράφει την συνταγή του Σύμπαντος.

Το video είναι μια καλή εισαγωγή σε όσα γράφονται στο blog αυτό, στο egnonews και να αναφέρεται κατά κύριο λόγο στο Καθιερωμένο Πρότυπο (Standard Model).

Η εικόνα μάλιστα που χρησιμοποιεί ο Don Lincoln είναι αυτή που έχω χρησιμοποιήσει σε προηγούμενη ανάρτηση (http://egnonews.blogspot.gr/2012/10/majorana.html), κατά συνέπεια η παρακολούθηση του video είναι ένα καλό εργαλείο γνώσης.

Το Βόρειο Σέλας ως κοσμικό πυροτέχνημα


Πέμπτη, 4 Οκτωβρίου 2012

Ανακαλύφθηκαν δύο μαύρες τρύπες αστρικής μάζας σε σφαιρωτό σμήνος στον γαλαξία μας

(a) Εικόνα που δείχνει κατά προσέγγιση τη θέση των πηγών
στο πλαίσιο του αστρικού σμήνους. (b και c) Η μεγέθυνση της
τοποθεσίας των ραδιοπηγών (b: M22-VLA1 και c: M22-VLA2)
Αμερικανοί, Βρετανοί κι Αυστραλοί αστρονόμοι με επικεφαλής τον καθηγητή Τζέι Στράντερ του πανεπιστημίου του Μίσιγκαν και του Κέντρου Αστροφυσικής Χάρβαρντ-Σμιθσόνιαν ανακάλυψαν ότι δύο μαύρες τρύπες κατά πάσα πιθανότητα συνυπάρχουν στο εσωτερικό του ίδιου αστρικού σμήνους που βρίσκεται στο γαλαξία μας. Ποτέ έως τώρα οι επιστήμονες δεν είχαν βρει ούτε μια μαύρη τρύπα σε ένα σμήνος άστρων του γαλαξία μας.

Την ίδια ώρα Ιάπωνες αστρονόμοι έκαναν την εξίσου αναπάντεχη ανακάλυψη δύο πλανητών εκτός του ηλιακού μας συστήματος (εξωπλανητών), που οι τροχιές γύρω από το άστρο τους διασταυρώνονται και έτσι οι πλανήτες ευθυγραμμίζονται μ’ αυτό.

Και οι δύο ανακαλύψεις γίνονται για πρώτη φορά και προκάλεσαν έκπληξη, ανατρέποντας τις έως τώρα αντιλήψεις.
Σε σχετική δημοσίευση στο περιοδικό "Nature", αναφέρουν ότι εντόπισαν δύο μαύρες τρύπες, η κάθε μία δέκα έως 20 φορές βαρύτερες από τον Ήλιο μας, που βρίσκονται μέσα στο ηλικίας 12 δισεκατομμυρίων ετών σφαιρωτό αστρικό σμήνος Μ22 του γαλαξία μας.

Σύμφωνα με τις έως τώρα θεωρίες, δεν θα έπρεπε να υπάρχει μια τέτοια συνύπαρξη στο ίδιο σμήνος άστρων, αλλά μόνο μία μεγάλη τρύπα στο κέντρο του. Αντίθετα, ανιχνεύθηκαν δύο μικρότερες μαύρες τρύπες σε κάποια απόσταση από το κέντρο του σμήνους, οι οποίες αποτελούν πηγές ισχυρών ραδιοκυμάτων.

Το σμήνος Μ22, που βρίσκεται στην κατεύθυνση του αστερισμού του Τοξότη, περιέχει εκατοντάδες χιλιάδες άστρα, απέχει περίπου 10.000 έτη φωτός από τη Γη και είναι ορατό καθαρά ακόμα και με ερασιτεχνικά τηλεσκόπια. Ο ερευνητής Τζέημς Μίλερ του Διεθνούς Κέντρου Ερευνών Ραδιοαστρονομίας δεν απέκλεισε ότι το εν λόγω αστρικό σμήνος (όπως και άλλα παρόμοια) μπορεί να περιέχει έως 100 μαύρες τρύπες, αλλά δεν μπορούν να εντοπισθούν μέχρι να «πιαστούν στα πράσα» τη στιγμή που «καταβροχθίζουν» τα γειτονικά άστρα τους.

Όμως, άλλοι επιστήμονες, όπως ο Σρίνιβας Κουλκάρνι του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας (Caltech), δεν έχουν πειστεί ότι οι πηγές εκπομπής αυτών των ραδιοκυμάτων είναι όντως μαύρες τρύπες, αλλά θεωρεί πιθανό ότι κάποια άλλη είναι η αιτία που τα ραδιοτηλεσκόπια στη Γη συνέλαβαν αυτές τις εκπομπές από το συγκεκριμένο αστρικό σμήνος.

Αν, όμως, επιβεβαιωθεί η ανακάλυψη, τότε όχι μόνο θα είναι οι πρώτες μαύρες τρύπες που ανακαλύπτονται σε ένα αστρικό σμήνος του γαλαξία μας, αλλά και οι πρώτες που ανακαλύπτονται μέσω των ραδιοκυμάτων που εκπέμπουν. Άλλες μαύρες τρύπες έχουν εντοπιστεί από τις ακτίνες-Χ που εκπέμπουν τα καυτά αέρια, καθώς απορροφώνται από τις τρύπες. Οι αστρονόμοι σκοπεύουν να χρησιμοποιήσουν το τηλεσκόπιο «Χαμπλ» για να βεβαιώσουν αν πράγματι το Μ22 φιλοξενεί δύο μαύρες τρύπες.

Εξάλλου, ερευνητές του πανεπιστημίου του Τόκιο, μ’ επικεφαλής τον Τερουγιούκι Χιράνο, σύμφωνα με το "New Scientist", ανακοίνωσαν ότι για πρώτη φορά βρήκαν δύο εξωπλανήτες, των οποίων οι τροχιές κατά καιρούς διασταυρώνονται, με συνέπεια οι δύο πλανήτες και το άστρο τους να βρίσκονται στην ίδια ευθεία με τη Γη, με συνέπεια ο ένας εξωπλανήτης να κρύβει εν μέρει και πρόσκαιρα τον άλλο. Πρόκειται για ένα νέο φαινόμενο, για το οποίο δεν υπάρχει καν αστρονομικός όρος που να το περιγράφει.
Οι Ιάπωνες επιστήμονες μελέτησαν στοιχεία του διαστημικού τηλεσκοπίου «Κέπλερ» για το αστρικό σύστημα ΚΟΙ-94, όπου τέσσερις πλανήτες φαίνεται να περιφέρονται γύρω από ένα άστρο. Δύο από τους πλανήτες, σύμφωνα με τις πρώτες μη επιβεβαιωμένες εκτιμήσεις, φαίνεται να έχουν επικαλυπτόμενες τροχιές που οδηγούν στην ασυνήθιστη ευθυγράμμιση (για την οποία προτάθηκαν οι όροι «εξωσυζυγία» ή «έκλειψη πλανήτη-πλανήτη»).

(Πηγή: Κείμενο: Πρώτο Θέμα, Εικόνα: Nature)

Τρίτη, 2 Οκτωβρίου 2012

François Jean Dominique Arago


Τον François Jean Dominique Arago τον είχαμε συναντήσει (http://egnonews.blogspot.gr/2012/09/blog-post_6557.html)  μερικές ημέρες πριν, στις 25 Σεπτεμβρίου, με την ευκαιρία της ημερομηνίας που αυτός «ανακοίνωσε ότι ένα χάλκινο σύρμα που συνδέεται μεταξύ των πόλων ενός βολταϊκού στοιχείου, μπορεί πλευρικά να έλκει ρινίσματα σιδήρου». Σήμερα θυμόμαστε μερικά ακόμη στοιχεία από τη ζωή του.

Ο Arago γεννήθηκε 26 Φεβρουαρίου του 1786, στο Estagel, ένα μικρό χωριό κοντά στην Perpignan. Ο Γάλλος Φυσικός, Μαθηματικός και Αστρονόμος, ανάμεσα σε άλλα ανακάλυψε τη χρωμόσφαιρα του Ηλίου και εκτίμησε με ακρίβεια τις διαμέτρους των πλανητών.

Ο Arago σχεδίασε ένα πείραμα που απέδειξε την κυματική θεωρία του φωτός, έδειξε ότι τα φωτεινά κύματα κινούνται πολύ πιο αργά σε ένα πυκνότερο από τον αέρα μέσο (στοιχείο που δημιούργησε κρίση στην άποψη του Newton για το φως) και συνεισέφερε στην ανακάλυψη του νόμου της πόλωσης του φωτός.

Ο François Arago πέθανε 2 Οκτωβρίου του 1853, σε ηλικία 67 ετών.

Δευτέρα, 1 Οκτωβρίου 2012

Μετά από τα Μποζόνια, ας ασχοληθούμε και λίγο με τα Φερμιόνια και ειδικά με τα Φερμιόνια Majorana (πρώτο μέρος)


Εισαγωγή

Enrico Fermi
 Τρεις λόγοι μας οδηγούν να ασχοληθούμε σήμερα με τα φερμιόνια Μαγιοράνα (Majorana fermions).

Πρώτος: Πριν από όλα η ημερομηνία που γράφεται το κείμενο: 29 Σεπτεμβρίου. Αυτή είναι η ημερομηνία του 1901 που γεννήθηκε ένας από τους μεγάλους επιστήμονες της περιοχής της πυρηνικής Φυσικής, ο Enrico Fermi (Ενρίκο Φέρμι), του οποίου το όνομα έμελλε να δοθεί σε ένα τύπο υποατομικών σωματιδίων, τα φερμιόνια.

Δεύτερος: Στο δρόμο αυτού του επιστήμονα, του Fermi, έμελε να βρεθεί ένα άλλος επίσης μεγάλος Φυσικός, ο Ettore Mjorana (Έτορε Μαγιοράνα) με διαμεσολαβητή ένα φίλο του, τον Εμίλιο Σεγκρέ, που από φοιτητής της Σχολής Μηχανικών μεταπήδησε αργότερα στη Φυσική. Ο Έτορε, ένας κάπως (για να το πούμε ευγενικά) ιδιότροπος, αλλά οραματιστής, θεωρητικός Φυσικός, ακριβώς αντίθετος χαρακτήρας από τον εργασιομανή πειραματιστή και θεωρητικό Φέρμι, θα εφαρμόσει την εξίσωση του Dirac και θα λύσει ένα μυστήριο ερώτημα: Γιατί δεν υπάρχουν δεξιόστροφα νετρίνα; Γιατί δεν υπάρχουν αριστερόστροφα αντινετρίνα; Παρόλο που η θεωρία του Dirac διαθέτει χώρο και για αυτά.

Τρίτος: Τα νετρίνα είναι ουδέτερα λεπτόνια και τα λεπτόνια κατηγοροποιούνται ως φερμιόνια. Παρόλο που είναι πολύ δύσκολο να στοιχειοθετηθεί η άποψη του Έτορε Μαγιοράνα, στις 26 Σεπτεμβρίου 2012, περίπου 80 χρόνια μετά την πρόβλεψη, στο Purdue University ανακάλυψε στο πλαίσιο ενός πειράματος μια μοναδική υπογραφή των Φερμιονίων Μαγιοράνα.

Ας πάρουμε όμως τα πράγματα από την αρχή σιγά-σιγά Τι είναι το φερμιόνιο; Ποια σωματίδια εντάσσονται σε αυτή την ομάδα; Τι έκανε ο Majorana; Τι βρήκαν στο Purdue University; Τι κάνει σημαντική αυτή την ανακάλυψη;

Ξεκινάμε από το φερμιόνιο. Ποια σωματίδια εντάσσονται σε αυτή την ομάδα;

Η Κατανομή Fermi-Dirac
Στη σωματιδιακή Φυσική Φερμιόνιο είναι κάθε σωματίδιο που χαρακτηρίζεται από την στατιστική Fermi-Dirac και ακολουθεί την απαγορευτική αρχή του Pauli. Την ονομασία Φερμιόνια, την πρότεινε ο Paul Dirac από το κύριο όνομα του Enrico Fermi. Στα Φερμιόνια περικλείονται όλα τα quarks και τα λεπτόνια, καθώς επίσης και κάθε σύνθετο σωματίδιο που συγκροτείται από περιττό αριθμό από αυτά, όπως όλα τα βαρυόνια και πολλά άτομα και πυρήνες. Τα Φερμιόνια αντιπαρατίθενται με τα Μποζόνια, τα οποία πειθαρχούν στη στατιστική Bose-Einstein.

Στην κβαντική μηχανική συσχετίζεται (υπάρχει σχετικό θεώρημα) το spin των σωματιδίων με τη στατιστική που αυτά τα σωματίδια ακολουθούν. Όλα τα σωματίδια έχουν είτε ακέραιο είτε ημι-ακέραιο spin. Τα μποζόνια έχουν ακέραιο spin, ενώ τα φερμιόνια ημι-ακέραιο spin. Για όλα αυτά είχαμε μιλήσει σε προηγούμενη ανάρτηση (http://egnonews.blogspot.gr/2011/11/higgs.html) στην οποία αναφερθήκαμε στο Καθιερωμένο Πρότυπο (Standard Model) και επικεντρωθήκαμε στα μποζόνια. Αυτό έγινε επειδή τότε γινόταν πολύ κουβέντα για την εργασία που γίνεται στο CERN για την ανακάλυψη του μποζόνιου του Higgs. Στην ανάρτηση αυτή μιλάμε για τα φερμιόνια.
Το Καθιερωμένο Πρότυπο (Standard Model)

Ας θυμηθούμε για λίγο το Standard Model (υπάρχει σχετική εικόνα): Το μοντέλο προτείνει (και αυτή η πρόταση έχει επιβεβαιωθεί κατά το μεγαλύετρο μέρος) πως τα σωματίδια που συγκροτούν την ύλη οργανώνονται σε δύο περιοχές: Στα Φερμιόνια που συγκροτούν την γνωστή μας ύλη και τα Μποζόνια, που αποτελούν τους φορείς αλληλεπίδρασης των φερμιονίων. Τα φερμιόνια με τη σειρά τους οργανώνονται σε δύο περιοχές: Στα quarks και στα λεπτόνια. Θα μιλήσουμε άλλη φορά για τα κριτήρια της οργάνωσης αυτής. Τέλος τα λεπτόνια αποτελούνται από το ηλεκτρόνιο, το μυόνιο και το ταυ, καθώς επίσης και από τα αντίστοιχα με αυτά νετρίνα.

Αύριο: Ας δούμε τι έκανε ο Majorana.