← Tillbaka till radioufs.com

Radio Unga Forskare Stockholm - Vetenskap - Sveriges första podcast!

Mikrofon

Notering: vi håller på att bygga upp funktionen. Så allt är ännu inte klart. Bättre navigation och transkription är på väg.

Vi lade ut våra första episoder 1997, innan det ens fanns något som hette podcast. Sedan dess har vi lagt ut över 400 föredrag och diskussioner. 2004 sände vi vår sista avsnitt över 88,9 MHz i Stockholm. Sedan dess har podden legat i träda. Men nu är den tillbaka som arkiv.

Mikrorobotik

Tekniken blir mindre och mindre. Spionhelikoptrar mindre än din nagel är snart verklighet. Samtidigt stöter man på allvarliga problem när saker blir för små.

Medverkande: Anders Sandberg och Pehr Söderman
Föredraget handlar om biologi och sänds i Etervåg. Längd: 5:54
Transkription77 repliker · 5:54

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

  1. Datortekniken växer ju mindre och mindre idag och samma sak gäller robottekniken.

  2. Anders här ska berätta lite mer om det.

  3. Ja, det är ju så att traditionellt har robotik varit i högsta grad makroskopisk.

  4. Det vill säga robotarna har varit stora konstruktioner, åtminstone någon meter storlek.

  5. Men idag ser man hur man börjar krympa robotarna.

  6. Man bygger robotar som får plats i en ficka, eller bara i någon centimeter stora,

  7. eller rent av någon millimeter stora, och man verkar arbeta sig mot mindre och mindre konstruktioner.

  8. Varför vill man bygga såna här små robotar egentligen?

  9. Ja, framförallt är det ju det att de kan göra saker som stora robotar inte kan.

  10. De kan komma in i skrymslen av rår som skulle vara omöjliga för en stor konstruktion att tas in.

  11. Dessutom så blir de billigare.

  12. Man kan kosta på sig att skapa fler små robotar, sedan de väl är designade, än att ha många stora.

  13. Och det här har ju många intressanta tillämpningar.

  14. Vad finns det för exempel på direkta tillämpningar av den här tekniken?

  15. Ja, en av dem som man ofta tar upp är ju till exempel då när ett hus har rasat ihop efter en jordbävning,

  16. att kunna sända in små robotar och göra spaning.

  17. Och spana då, ta sig igenom sprickor och genom bråten för att hitta överlevande.

  18. Det här kan man också naturligtvis tänka sig militära tillämpningar av.

  19. Till exempel istället för att ha stora spaningsflygplan, skicka in små myggrobotar för att spionera eller övervaka.

  20. Men kan inte det här resultera i en del problem?

  21. Jag menar, det finns väl begränsningar för de här små robotarna?

  22. Oh ja. Problemet med att bygga robotar hänger väldigt mycket i att få just en maskin att kunna fungera oberoende.

  23. Och redan att klaras i den vanliga världen är svårt nog med alla de stötar och hinder man kan råka på.

  24. Men dessutom har att driva robotarna blir ganska komplicerat.

  25. Vad använder man för drivmedel egentligen? Jag misstänker att olja inte precis är det normala.

  26. Nej, normalt är det elektricitet.

  27. Och det här är ett intressant problem eftersom en elmotor som man normalt använder inte kan göras speciellt mycket mindre än någon millimeter.

  28. För många rörliga delar och magnetfälten och sånt blir för små för att gripa tag i varandra ordentligt.

  29. Det är svårt att göra bra spolar där.

  30. Okej, vad ersätter man elmotorerna med då? Lägger man bara på ren el och driver fram dem på det viset då eller?

  31. Nästan. Man kan utnyttja piezoelektricitet. Vissa material ändrar längd när man sänder en ström genom dem.

  32. Och det här kan användas för att driva robotarna.

  33. Problemet är att längdändringen är ganska liten, bara någon procent av materials längd.

  34. Så om vi har en en millimeters ben och använder en piezoelektrisk material där så blir effekten att den ändrar tyvärr bara en procent av sin längd.

  35. Vilket är väldigt kortsträcka.

  36. Okej. Om man nu har de här pyttesmå robotarna som kan röra sig. Hur lång tid kan de egentligen jobba då?

  37. Ja, det beror ju då på hur bra batterierna är. Och batteritekniken har ju tack vare mobiltelefonerna gått fram väldigt mycket.

  38. Men idag så använder man till exempel klockbatterier då på centimeterstora robotar.

  39. Och de kan väl klara sig förmodligen ett par minuter till någon timme.

  40. Större robotar använder vanliga batterier och kan fungera ganska bra.

  41. Men man experimenterar också med att sända energi till robotarna via till exempel mikrovågor eller elektriska fält.

  42. Hur ska vi kontrollera en sån här liten robot?

  43. Ja, eftersom elektroniken har blivit mindre så går det ju naturligtvis att sätta en dator på roboten som är ganska litet.

  44. Ordinärt mikrochip är ju trots att bara mindre än en centimeter stort.

  45. Men vill man ha en myggstor robot då måste man använda ett väldigt litet och enkelt chip.

  46. Och då kommer det att krävas en annan typ av programvara.

  47. Man får inte plats med stora komplexa program som förutsäger världen.

  48. Okej. Men går det inte att göra så att man kommunicerar direkt med de här pytterrobotarna?

  49. Det kan man naturligtvis göra.

  50. Men att direkt fjärrstyra dem kräver ganska mycket energi från robotens sida att sända tillbaks radiovågor.

  51. Så att man vill egentligen göra ganska enkla kontrollmekanismer.

  52. En metod är vad man kallar för en subsumption-arkitektur.

  53. Det vill säga att roboten bygger på reflexer och beteenden, ungefär som en insekt.

  54. Så den har ett beteende att gå.

  55. Ett annat beteende att undvika att korridera med saker.

  56. Och de här pågår hela tiden så att den går framåt tills den märker att nu håller på att korridera med något.

  57. Då svänger den undan.

  58. En tredje beteende kan då innebära att den får order om vart den ska gå ifrån någon som styr den.

  59. Och på det sättet så behöver man inte skicka ut speciellt mycket information.

  60. Det blir lättare att kommunicera.

  61. Var står den här tekniken idag och vad kan vi vänta oss för utvecklingen den närmaste tiden?

  62. Ja idag finns det ju då centimeterstora robotar.

  63. Och man gör en hel del intressanta experiment också med vad man kallar mikroelektromekaniska system, MEMS.

  64. Det innebär att man använder teknik i stort sett som när man ätsar kiselchip.

  65. Men för att göra kugghjul och andra mekaniska konstruktioner som alltså är mindre än en millimeter stora.

  66. I många fall nere på tiondelar eller hundradels millimeter stora.

  67. Och sådana här system har ju redan idag visat att man kan konstruera mikroskopiska ångmaskiner.

  68. Man kan göra en sorts elmotor där man används av statisk elektricitet istället för magnetfält och annat.

  69. Så trenden verkar ganska klar att vi är på väg att få åtminstone en mekanik som är verkligen nere på en hundradels eller tusendels millimeter storlek.

  70. När kommer vi att kunna skicka in mikrobåtar i människor som de gör i Isaac Asimovs roman?

  71. Du menar den fantastiska resan?

  72. Ja.

  73. Ja, det lär nog dröja ett bra tag.

  74. Men trots allt, det är nog inte alldeles för orimligt.

  75. Nanoteknologi och liknande verkar åtminstone på pappret möjliga.

  76. Och den här miniaturiseringstrenden verkar vara så himla stark.

  77. Så jag ska inte vara förvånad att inom 20-30 år så har vi verkligen kirurgiska mikrorobotar.

↓ Ladda ner föredraget (MP3) ↓ Ladda ner föredraget (Real Audio)

Försvunna kontinenter

Atlantis... Lemurien ... Mu... Det finns många legender om sjunkna öar och kontinenter. Hittills har man aldrig lyckats hitta bevis på att de har funnits. Historierna däremot bär ofta en del sanning.

Medverkande: Anders Sandberg och Jenny Mångs
Föredraget handlar om diverse och sänds i Etervåg. Längd: 6:06
Transkription91 repliker · 6:06

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

  1. Drömmen om utopia har ju alltid funnits och lämpligt nog så verkar det vara kontinenter eller dylikt som vid det här laget har sjunkit eller försvunnit liknande.

  2. Vi har Platon med sitt Atlantis, vi har Lemurien och kontinenten Mu med mera.

  3. Vi har väl också en liten ö, Leonäs, som ska ligga utanför Cornwall.

  4. Tanken var att det var en landbrygga som förvandt Cornwall med Skilleöarna.

  5. Det skulle varit ett grönskande rike som då sjönk i havet med bara en enda överlevande hjälte som flydde från det.

  6. Fömmen ibland säger att Tristan i Sagan om Tristan i Sålde var den här ensamma hjälten.

  7. Intressant. Men frågan är egentligen hur alla de här myterna har uppkommit.

  8. I vissa fall kan man ju säga det ganska klart.

  9. Ta till exempel kontinenten Mu. Den påstås ha läggat i Stilla havet och varit helt enorm.

  10. 10 000 kilometer från nord till sydspetsen.

  11. Det var 1870 då överste James Churchward hävdade att han i ett indiskt tempel av prästerna fått se urgamla stentavlor som talar om denna kontinent.

  12. Han gav ut en 3-4 böcker som sålde rätt bra om det här.

  13. Men några stentavlor fick man aldrig se.

  14. Så det började nog räknas som science fiction till stor del.

  15. Lemurien hade väl lite mer bakgrundshistoria?

  16. Det var ju nämligen så att på 1860-talet så började geologer och paleontologer hitta fossiler i Sydafrika och Indien som stämde väldigt väl överens.

  17. Och det här var väldigt förbryllande för dem.

  18. För hur kunde dessa djur ha tagit sig mellan de två avlägsna platserna utan att ha lämnat någon spår efter sig i norra Afrika?

  19. Så de föreslog, det är en av de främsta evolutionsforskarna, Heinrich Heikel, att ja det kanske fanns en landbrygga.

  20. Och den här gav senare en annan forskare med namnet Skalter namnet Lemuria.

  21. Eftersom man trodde att lemurerna då, de här primitiva primaterna, hade levt där.

  22. Han trodde att det var de vi stammade från eller?

  23. Delvis ja.

  24. Nu vet vi idag att det behövs inte några landbryggor för att förklara det här.

  25. Det är kontinentalförskjutningen.

  26. Men det var något man kom på relativt sent.

  27. Och tanken på ett bortglömt människas urhem sjunkit i havet var ju så fångande.

  28. Så både mu och lemuria är ju standard inom mycket New Age-tal.

  29. Men när det gäller nu också, jag har för mig att den kontinenten var väldigt, väldigt stor.

  30. Så pass stor att den egentligen omöjligen skulle ha kunnat finnas på jorden.

  31. Oh ja.

  32. Och dessutom det här med hur kontinenten förväntas sjunka, ofta stämmer inte speciellt bra med geologi som man känner till.

  33. Men sen har vi ju historien om Atlantis förstås.

  34. Ja, den är ju bra mycket äldre.

  35. Ja, den finns ju återberättad hos Platon.

  36. Och det är förmodligen så återberättar han i sin tur något betydligt äldre.

  37. Som han berättade så menar han att det kom från Egyptierna.

  38. Och det är ju så grekerna brukar tala om att

  39. Ja, redan de gamla Egyptierna kände till det här.

  40. Och de talar om då ett rike någonstans i Atlanten

  41. som var mycket högt stående och fin kultur.

  42. Men genom att de på grund av moraliskt förfall då

  43. så straffade gudarna om de åt det hela sjönk.

  44. Det där kan ju nästan, till varför den legenden uppkom kan ju nästan vara knuten till typ syndrafloden och liknande.

  45. Det finns en del likheter.

  46. Men just när det gäller Atlantis så finns det också faktiskt möjlighet att det har existerat i någon bemärkelse.

  47. Man har ju letat efter Atlantis på många ställen.

  48. En del har hävdat att den har legat i Sverige, Spetsbergen eller Island eller Bahamasöarna eller Azorerna.

  49. Men den grekiska ön Teran ligger faktiskt ganska bra till för att förklara det.

  50. Det var ju nämligen så att 1625 före Kristus så gick större del av ön under i ett enormt vulkanutbrott.

  51. Det var en explosion på samma sätt som Krakatau i Indonesien.

  52. Ön sprängdes bort. En enorm tidvattenvåg måste ha förstört väldigt mycket av hamnar för minoiska civilisationen.

  53. Svavel och stoft måste ha förmörkat himlen för djupt.

  54. Det måste ha varit en rejäl katastrof.

  55. Och man tror att det här var slutet för minoerna.

  56. Så där har vi en ö som försvann.

  57. Och en stor kultur som gick under.

  58. Men som sagt, det finns ju förklaring till många av de här myterna hur de har uppkommit.

  59. Och bland annat har man ju som sagt syndafloden också.

  60. Många folk berättar ju om syndafloden i olika varianter.

  61. Och det kanske inte är så konstigt för många gamla kulturer uppstod i floddalar.

  62. Och där inträffar också översvämningar.

  63. Och de kunde bli rätt häftiga också.

  64. Och nu om någon då en familj överlevde så var det förmodligen för att deras fader hade en båt.

  65. Eller de hade tur och klättrade upp på något skyddat ställe.

  66. Och de kunde se hur hela den värld de kände till låg under vatten.

  67. Så det var inte så konstigt att hela världen drabbades av denna enorma flod.

  68. Och sen förstorades naturligtvis båten upp och allting sådant.

  69. Och trots att sådana här fenomen har inte bara inträffat lokalt översvämningar i floder.

  70. Sedan istiden har ju vattenståndet ökat ganska mycket.

  71. Eftersom polarisarna då hade sugit is i en massa vatten.

  72. Och när de smälte så steg vattenståndet.

  73. Doggers bankar till exempel ute i Nordsjön var ju tidigare ganska låga.

  74. Men ändå förmodligen beboliga landområden som numera står under vatten.

  75. Ja, vi håller ju på att få våra sjunkna kontinenter redan nu.

  76. Om man ska ta dem lite mindre då.

  77. Dessutom så har det funnits rejäla katastrofer.

  78. Enligt vissa teorier så blev ju faktiskt svarta havet vattenfyllt ganska plötsligt.

  79. Och det kan mycket väl ha varit så att folk bodde i det området.

  80. Som då var en djup sänka.

  81. Men när vattnet bröt igenom då vid Bospåren.

  82. Så måste det ha vattenfyllt på ganska kort tid.

  83. Geologiskt sett.

  84. Och det kan mycket väl leda till myter.

  85. Där folk berättar hur hela världen översvämmas.

  86. Och hur stora landområden försvann.

  87. Och naturligtvis de områden som försvann bygger man ju gärna myter till.

  88. Vilket oftast leder till att det blir utopia.

  89. Oh ja.

  90. Det är ju alltid så att man känner till nuets nackdelar.

  91. Så det är lättare att sätta utopia i det avlägsna, förflutna eller framtiden.

↓ Ladda ner föredraget (MP3) ↓ Ladda ner föredraget (Real Audio)

Hur farligt är utarmat uran?

Utarmat Uran (Engelska: depleted uranium) har debatterats mycket över. De soldater som handskas med ammunition av utarmat uran, riskerar de att få leukemi? Hur giftigt är det egentligen?

Medverkande: Henrik Öhrström
Föredraget handlar om diverse och sänds den 27 maj 2001 i Förklarade fenomen. Längd: 3:19
Transkription28 repliker · 3:18

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

  1. Med anledning av den senaste tidens mediapanik angående användningen av utarmaturan i stridspetsar för pansarvärnsvapen så har nansedda tidskriften The Lancet samlat ihop den tillgängliga litteraturen och analyserat.

  2. Utarmaturan är en ganska ovanlig isotop i jordskarpan. Förekommer i 0,004%.

  3. I den vanliga naturliga blandningen så är det huvudsakligen U-235 som är radioaktivt.

  4. Det finns också en stor mängd med icke-radioaktiva isotoper, framförallt U-238, något tyngre version av uran.

  5. När man gör kärnbränsle till kärnkraftverk så sorterar man ut U-235 och gör bränslestavar av det.

  6. Resten som blir kvar är ungefär lika radioaktivt som granit.

  7. Om man omger en arbetare med utarmaturan åtta timmar om dagen i ett år så producerar denna expositionering fortfarande mindre radioaktiv strålning än vad normala arbetsskyddslagstiftningen godkänner för att man utsätts för i det dagliga arbetet.

  8. Och har man en klocka gjord i utarmaturan så ger den aldrig hudskador på grund av att strålningen är helt enkelt för liten.

  9. Uran är ju dock en tungmetall och sådana har man ju hört talas om att de ska vara giftiga.

  10. Och ja, även uran är ju lättgiftigt.

  11. Det liknar kalsium och kan inlagras i skelettet.

  12. Vid en akut exponering så utsändras 90% av allt absorberat uran inom 24 timmar via njurarna.

  13. Resten utsändras under några veckor.

  14. Och någon enstaka procent kan tänkas lagras in i skelettet.

  15. Och vad är då giftigheten?

  16. Ja, uranet som utsändras via njurarna kan ge en reversibel njurskada.

  17. Som i inget fall hittills har lett till bestående skador.

  18. Och studiematerialet som man har kunnat studera det här på är väldigt stora mängder för folk.

  19. Till exempel i Oak Ridge i Tennessee så har 18 869 personer som har anställda och jobbat mellan 43 och 47.

  20. Och som har blivit uppföljda till 74.

  21. Och i Springfield i England så har 19 454 anställda som har följts ända fram till 95.

  22. Och då har ingen av dessa har visat någon förhöjd risk för leukemi, cancer eller annan malign sjuklighet.

  23. Ran är helt enkelt inte radioaktivt när man har sorterat bort den radioaktiva isotopen.

  24. Och orsakar bara reversibla njurskador.

  25. Så summan är att de här leukemierna som rapporterades för dem som har jobbat och tjänstgjort i kriget i Jugoslavien.

  26. Troligtvis mer anknutna till den här posttraumatiska stressen.

  27. Och det faktum att de har varit ute i krig.

  28. Än att de har skjutits med uranavnition.

↓ Ladda ner föredraget (MP3) ↓ Ladda ner föredraget (Real Audio)

Självreparerande system

Sår läker, men trasiga kugghjul måste bytas. Tänk dig en maskin som kan reparera sig själv. Är detta överhuvudtaget möjligt, och i så fall hur?

Medverkande: Anders Sandberg
Föredraget handlar om teknik och sänds den 20 maj 2001 i Förklarade fenomen. Längd: 3:09
Transkription36 repliker · 3:08

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

  1. Självreparerande maskiner. Om det är någonting som utmärker levande varelser så är det hur de kan läka sina skador.

  2. Och det är naturligtvis nödvändigt om man ska överleva i en svår och farlig värld.

  3. Men maskiner har i allmänhet inte denna förmåga. Vilket till stor del kan förklaras med att det inte behövs.

  4. Man kan ersätta med reservdelar. Men i vissa tillämpningar vore det väldigt bra om man inte skulle behöva reparera dem, kalla på en reparatör eller använda reservdelar.

  5. Utan de kunde laga sig själva. Ett enkelt sätt att få dem driftsäkra är naturligtvis en redundans.

  6. Det vill säga att man har många kopior av allting.

  7. Man kan till exempel tänka sig att en maskin har två stycken transportband istället för ett.

  8. Och om det ena går sönder kan det använda det andra.

  9. Problemet är att det naturligtvis blir dubbelt så dyrt.

  10. Men är det en riktigt viktig situation så behövs det naturligtvis en sån här redundans.

  11. Man använder till exempel på hårdiskar, så kallade RAID-arrayer.

  12. Där man har flera hårdiskar som skriver samma information.

  13. Går en utav dem sönder kan man ändå använda de andra.

  14. Man kan också använda det i datorer.

  15. Där man har till exempel tre processorer som tar och gör beräkningar.

  16. Och blir de oense om resultatet så ordnar man en omröstning.

  17. Man kollar helt enkelt upp. Vad tycker två utav dem?

  18. Det får gå före. Det är det den tredje tycker.

  19. Sen kan man naturligtvis fundera på om man inte kunde bygga dem av utbytbara delar.

  20. Så att om man har en del går sönder kan den ersätta med en annan funktion.

  21. Det här har man börjat experimentera med för robotar.

  22. En annan variant är kopiatorer som reparerar sig själva.

  23. Professor Tetsu Tomiyama vid Tokyo universitetet och hans forskningsgrupp har utvecklat en kopiator som utrustar med ett neuronät.

  24. Man utnyttjar alltså ett simulerat system som påminner lite om hjärnan för att diagnostisera vad som har gått fel och vilka åtgärder man kan vidta.

  25. Till exempel om lampan i kopiatorn har blivit sämre blir bilderna mörkare.

  26. Det kan man åtgärda genom att ta och göra att bilderna ställs in som om de skulle göras ljusare.

  27. Och detta kan då automatiskt genomföras medan kopiatorn i lugn och ro ringer efter en reparatör som kan komma förbi och fixa problemet.

  28. Det är ju inte så allvarligt som man kan vänta med det.

  29. Förmodligen kommer vi se mer av det här, att datorer så att säga märker av sina problem och kanske skickar ett mejl till någon som kan korrigera dem när det behövs.

  30. Men även material kan göras självreparerande.

  31. Scott White vid University of Illinois vid Urbana Campaign har utvecklat en plast som innehåller små mikroskopiska kapslar med lim.

  32. Och när det här limmet kommer i kontakt med en katalysator som finns ute i själva plasten stelnar det.

  33. Så vad som händer när plasten spricker det är att limmet kommer ut, kommer i kontakt med katalysatorn och stelnar.

  34. Och resultatet blir att plasten behåller upp till 75% av sin styrka trots att den har blivit bruten efter att den har hämtat sig.

  35. Så i framtiden kanske man konstaterar att ja, jag kan inte ta bilen för den är just nu lite gipsad efter den där krocken förra veckan.

  36. Men nästa vecka blir det nog bra igen.

↓ Ladda ner föredraget (MP3) ↓ Ladda ner föredraget (Real Audio)

Härdat glas

"Mamma, den höll!" är en gammal reklamslogan för Duralex-glas. Härdat glas gör det möjligt att göra bilglas, som splittras till småbitar när det krossas. Småbitarna ger betydligt mindre personskador än stora vassa glasskärvor.

Medverkande: Anders Sandberg
Föredraget handlar om fysik och sänds den 13 maj 2001 i Förklarade fenomen. Längd: 2:50
Transkription27 repliker · 2:50

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

  1. Härdat glas. Vanligt glas är en ganska sprött material. Det må visserligen vara starkt men det går lätt sönder och splittras i vassa skärvor.

  2. Härdat glas däremot faller sönder i små kuber som är mycket säkrare och betydligt starkare. Hur kommer det sig?

  3. Ja, härdat glas är ungefär fyra gånger starkare än vanligt glas och det beror på att det finns inbyggda spänningar i det.

  4. När ett material kyls ner så drar det ihop sig och normalt låter man glas kylas från en smälta vilket innebär att det drar ihop sig lika mycket överallt.

  5. Men i härdat glas ser man till att ytan kyls ner snabbare än resten av materialet.

  6. Man hettar upp ett färdigt glas sedan man har putsat bort eventuella ojämnheter och skarpa kanter och sedan hettas det upp till 620 grader.

  7. Sen blåser man på med kall luft så att ytan snabbt kyls ner på bara ett par sekunder.

  8. Det här producerar de vågmönster man ibland ser också på härdad dricksglas.

  9. Effekten av det här är att ytan drar ihop sig.

  10. Den drar ihop sig horisontellt vilket resulterar i spänningar i glaset.

  11. För interiören av glaset är fortfarande varm och kommer att dra ihop sig senare.

  12. Så är resultatet att man får att ytan försöker kontrahera.

  13. Medan det som finns inuti försöker kontrahera i motsatt riktning.

  14. Effekten är det att spänningen i ytan gör att den blir starkare.

  15. Därför att glas som befinner sig under en kontraktionsspänning är kraftigare.

  16. Däremot så har vi en seghet i glaset inuti.

  17. Skulle det nu bli så att en liten spricka uppstår så frigörs dessa spänningar och det brister rakt av.

  18. Och detta producerar då de typiska kubiska småfragmenten.

  19. Man kan också utföra kemisk härdning men det är i allmänhet mer kostsamt.

  20. Just genom att skapa glas med inbyggda spänningar så kan man till exempel uppnå skottsäkert glas.

  21. Då har man en sandwichstruktur.

  22. Man har alltså ett lager härdat glas, ett lager seg plast, ett lager glas, ett lager genomskinlig plast igen.

  23. Så när det här träffas till exempel av en kula eller ett stenskott så bryts glaset sönder.

  24. Kulans energi används för att dels böja den sega plasten som fördelar ut energin och det hårda glaset tar och reagerar bara innan de splittras.

  25. Kort sagt, genom att göra en enkel ändring i hur man kyler ner glas kan man få fram en märklig förändring i glasets beteende.

  26. Detta gäller också många andra material.

  27. Inom metallurgin till exempel arbetar man mycket med hur snabbt man kyler ner metaller från smälta eftersom det avgör kristallkoren storlek och därigenom hur sprött eller segt det blir.

↓ Ladda ner föredraget (MP3) ↓ Ladda ner föredraget (Real Audio)

Växtoptimering

Fotosyntes verkar inte vara en särskilt effektiv process. Borde inte växterna ha blivit bättre på det genom evolution?

Medverkande: Anders Sandberg
Föredraget handlar om biologi och sänds den 06 maj 2001 i Förklarade fenomen. Längd: 3:25
Transkription31 repliker · 3:24

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

  1. Effektiva växter. Växter får sin energi genom fotosyntesen då de tar solenergi, vatten och koldioxid och omvandlar till olika sockerarter plus syre som en restprodukt.

  2. Dessa sockerarter används sedan för att driva det kemiska maskineriet inne i växten.

  3. Men hur effektivt är den här processen? Ja om man räknar ut hur mycket av den solenergi som faller ner på en plätt mark och sedan hur mycket näring som produceras av den växtlighet så finner man att i allmänhet det är bara ungefär 2% av energin som används.

  4. I extrema fall som tropisk regnskog kan man komma upp i 3,5% effektivitet.

  5. Det är inte speciellt mycket. Men om man rent biokemiskt tittar på vad som händer när ljuspartiklar träffar klorofyllmolekylen så finner man att den processen är betydligt effektivare.

  6. Hela 35% effektiv.

  7. Det är lite märkligt för växter har utvecklats under år, miljarder. Varför är den fortfarande så ineffektiv?

  8. Ja ett stort skäl är naturligtvis det att allt ljus kan inte användas. Det har fel våglängd och binder därför inte till klorofyllmolekylen.

  9. Dessutom är det så att mycket ljus studsar mot till exempel löv, lövens yta, stammar och marken och kan inte ens användas.

  10. Det visar sig dock att växterna har anpassat sig till det här. De har till att börja med för mycket klorofyll.

  11. Klorofyllet fungerar som en antenn som fångar upp ljuset och det finns i allmänhet fler klorofyllmolekyler än det kemiska maskineri som sedan tar upp deras energi och gör näring av det.

  12. I klart ljus är det här ineffektivt. Därför att då är det klorofyllet redan upptaget.

  13. Men å andra sidan är det maskinerit som är ganska komplext och kostsamt för växterna att underhålla som är den begränsade faktorn.

  14. Är ljuset svagare däremot så har man en fördel.

  15. Även om det faller in bara ett fåtal fotoner på klorofyllet så kan nästan alla fångas upp.

  16. Där behåller man effektiviteten.

  17. Växterna verkar anpassa sig lite till skugga.

  18. Dessutom är det så att det krävs koldioxid för det här och den tar lätt slut.

  19. På ett vetefält under sommaren när solen skiner starkt kan koldioxiden nästan helt ta slut i atmosfären.

  20. Vissa växter, så kallade C4-växter, är därför mer effektiva på att plocka upp koldioxid än andra.

  21. Men nackdelen är då att de inte kan konkurrera med C3-växterna, de vanliga som är mindre effektiva, i fuktiga områden.

  22. Så man ser de mest i öknar och liknande platser.

  23. Dessutom kan man undra varför har ett träd inte bara ett enda stort plantlöv utan en massa småseparerade löv.

  24. Skälet är naturligtvis att man inte kan använda allt ljus som faller in på lövet.

  25. En hel del passerar igenom eller kan inte användas kemiskt.

  26. Så istället har man nytta av flera lager som använder det svagare och diffusa ljuset under.

  27. Det visar sig att ett löv skugga är ungefär 100 gånger så långt som lövets diameter.

  28. Vilket för ett ordinärt löv på träd blir det 1-2 meter, vilket är ungefär avstånd mellan grenarna.

  29. Kort sagt, träd som växer i öppen mark tenderar att ha grenar och en ganska stor lövkrona.

  30. Medan sådant som måste växa i en mörk domre som på en regnskogsbotten har bara en enda krona med stora löv.

  31. Evolution har onekligen gett oss växter som försöker bli mycket effektiva.

↓ Ladda ner föredraget (MP3) ↓ Ladda ner föredraget (Real Audio)

För att ladda ner föredragen till din dator istället för att bara lyssna på dem, högerklickar du på länken “Ladda ner föredraget” och väljer “Spara som” eller motsvarande för din webbläsare.