Radio Unga Forskare Stockholm - Vetenskap - Sveriges första podcast!

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.

Prenumerera via RSS Kontakta oss

Brain fingerprinting - den perfekta lögndetektorn?

När din hjärna noterar saker och händelser som du kommer ihåg sedan förut, reagerar den på ett speciellt sätt. Om du får upp en lista med telefonnummer och ditt hemnummer finns med, reagerar du när dina ögon fastnar på hemtelefonnumret. När en brottsling får se en bild på brottsplatsen bland en massa andra bilder, borde hans hjärna avslöja att han varit där. Metoden Brain Finger Printing letar efter mönstren som kan avslöja dig.

Transkription45 repliker · 3:25

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

I och med den senaste forskningen har vi kommit lite närmare en perfekt löngdetektor.
Men du kanske först kan berätta om hur det fungerar idag Anders.
Ja, löngdetektor som man kallar mäter egentligen inte om någon ljuger.
Vad man avgör istället med olika mätningar är hur hudens ledningsförmåga uppför sig.
Den minskar nämligen när man blir lite upprörd genom att svettkörtlarna frigör lite vätska.
Muskelspänning, andning och liknande.
Man kallar den här mätapparaten för en polygraf.
Den mäter många olika saker.
Idén är att en tränad expert ska kunna se på dessa kurvor när man spänner sig för att man skulle ljuga.
Eller släppnar av för att man ger ett sanningsenligt svar på en fråga.
Problemet är naturligtvis att det här är högst oklart.
Vissa människor kanske inte tror att de ljuger.
Och vissa människor kanske är oerhört spända eller reagerar konstigt på frågorna.
Okej, vad är det för speciellt med den här nya tekniken som kallas för brain fingerprinting?
Idén är att man istället för att titta på hur kroppen reagerar känslomässigt tittar på vad som inträffar i hjärnan när man ser olika bilder som kan tänkas ha till exempel med ett brott att göra.
Det är ju nämligen så att när vi ser någonting vi känner igen så visar sig en hjärnaktivitet som då är ganska speciell.
Så om man visar en sekvens av till exempel telefonnummer på en skärm och ett av dem är ens eget hemnummer så kan man se en ganska tydlig respons i hjärnan på att det är något bekant.
Okej, vad kan det finnas för problem då med att använda det här?
Ja, idén vore ju då att man skulle ta till exempel om någon hävdar sig vara oskyldig till ett brott att man visar en serie platser varav en är brottsplatsen.
Och då ser man, känner den här personen igen brottsplatsen?
Är han oskyldig så kommer responsen inte att skilja sig speciellt mycket från de andra.
Risken finns förstås att personen ändå visar någon sorts speciell reaktion.
Så därför måste man göra flera försök då med olika aspekter till exempel utav ett brott.
Kanske visa upp brottsplatsen, mordvapnet och andra saker då.
Fast utblandade bland en massa andra bilder.
Okej.
Ungefär hur stora mängder behöver man egentligen hålla på med?
Man har ju sett att de visar upp två, tre bilder på tv men
Vad rör sig om långa tider för att utföra ett sånt här test?
Ett sånt här test tar förmodligen ett par timmar.
För man vill ju samla ihop så mycket statistik som möjligt
så att sannolikheten för att bara på grund av ren slumpmässighet
man får ett felaktigt resultat blir så liten som möjligt.
Det här har visat sig fungera ganska bra när man testat det till exempel på vanliga polis- och FBI-agenter
och visat då termer i jargong som FBI-are borde känna till
men inte vanliga poliser gör.
Och då har det ju visat sig att då kan man med ganska hög sannolikhet skilja poliser från FBI-agenter.
Kan inte det här resultera i ett samhälle där man faktiskt kan sitta och titta på vad folk tänker så småningom?
Är det verkligen en utveckling som är positiv?
Ja, problemet är ju att det här visar bara att man känner igen någonting.
Det visar inte att man tänker en viss sak om det.
Till exempel om man känner igen plats fast kanske inte för att man var där när ett brott begicks utan för att man sett den.
Ja, det är ingen skillnad i hjärnan förmodligen.
Dessutom så kräver ju det här att man sätter elektroder på skalpen då och ställer många frågor
vilket förmodligen gör det ganska svårt att göra det diskret utan att någon lägger märke till det.

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

Flygplanens svarta lådor

En flygolycka har inträffat och alla ombord är döda. Varför gick det så illa? Gjorde piloterna fel, eller var det planet som gick sönder. Bak i planet finns en färdskrivare och en bandspelare som kan berätta om planets sista minuter i luften. Denna utrustning är extremt hållbar och kanske det enda sättet att få veta sanningen om vad som egentligen hände.

Transkription24 repliker · 2:48

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

Svarta lådor. Det går ett skämt om att eftersom den svarta lådan brukar överleva även de värsta flygplanskraschar, varför bygger man då inte flygplanet ut samma material?
Ja, vad är egentligen den svarta lådan som håller rätt på vad som har hänt under en flygfärd?
Ja, den korrekta termen är en Flight Data Recorder och en Cockpit Voice Recorder och det är egentligen två separata system.
Flight Data Recorder håller rätt på vad rodren är, höjd, hastighet och andra instrumentavläsningar, medan Voice Recorder sparar vilka ljud och vad som sägs i cockpiten.
Efter en flygplanskrasch kan man förhoppningsvis ur detta få rätt på vad som verkligen inträffade.
De första svarta lådorna utvecklade på 50-talet och de började kalla svarta lådor i pressen fast de egentligen är orangea sedan dess för att det var lätt att hitta.
Och man lagrade informationen på stålband.
De här stålbanden hade fördel att de tålde ganska mycket men man kunde bara lagra en enda gång på dem vilket gjorde att man var tvungen att byta dem hela tiden och det var inte så effektivt.
1965 när man började lagra även ljuden från cockpiten började man med magnetband vilket var mycket effektivare och man fortsatte med.
De nyaste systemen använde istället flashminnen som kan lagra information elektroniskt i flera år utan ström.
Även de flesta moderna har en mindre än 80 MB minne.
Det kanske låter lite men det är tillräckligt mycket för att fungera för en ordinär flight.
De här kretsarna och processorerna placeras sedan ner i en mycket stabil låda.
Det finns inga rörliga delar som kan bli omskakade eller något sånt.
Man placerar det bakom tjockt stålpansar och en tjock värmeisolering som ska kunna tåla temperaturerna även vid en brand.
Och sedan placeras systemet längst bak i planet.
Skälet till detta är att vanligtvis överlever den delen bäst även om planet krockar med någonting.
Här placeras sedan också radiosändare och akustisk sändare som kan fungera under vattnet ner till 4000 meter för att göra det möjligt att hitta den.
Systemet måste tåla ganska mycket och dagens krav kräver att den ska överleva 3400 Gs acceleration.
Den ska klara att 220 kilos stålspik kan falla från 4 meter ner på den och inte bryta igenom.
Den ska tåla ett par tons tryck och mer än 24 timmar i saltvatten under högt tryck samt även 1100 grader.
Priset blir ju då i den etta 10 000 till 20 000 dollar.
Så det är lite dyrt att bygga flygplan i.
Och dessutom frågan är hur passagerarna skulle tåla det.

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

Magnet-röntgen, MRI

Röntgen är bra om man vill titta på brutna ben eller skallfrakturer, men hur tittar man egentligen på vävnad. Starka magnetfält är svaret.

Transkription19 repliker · 2:24

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

Magnetröntgen. I den moderna sjukvården har magnetröntgen blivit ett väldigt viktigt tekniskt hjälpmedel för att ta bilder i människokroppen.
Grunden för magnetröntgen är att man ska kunna ta bilder tvärs igenom människokroppen på komplicerade ställen, såsom i huvudet.
När man tar en vanlig röntgenbild så lyser det bara rakt igenom exempelvis en arm och får tydliga bilder på ben och liknande.
Men med magnetröntgen så kan man istället ta avancerade 3D-bilder, exempelvis rakt igenom huvudet och få 3D-bilder på blodkärlen.
Magnetröntgen utnyttjar ett kraftigt magnetfält som man lägger rakt igenom kroppen, valetvis upp mot 2-3 Tesla.
En Tesla motsvarar 20 000 gånger jordens magnetfält som ställer in kompassnålar och är alltså väldigt mycket starkare än det.
Det är jämförbart med de magnetstyker som används för att lyfta en bil på en skrot.
När kroppens celler och atomerna i cellerna inställs efter det här magnetfältet så lägger man på en kort magnet- och radiopulsvåg från sidan och får dem att ändra sitt läge.
Efteråt kan man då mäta hur det hela ser ut och där se vad förändringen har blivit.
Sen vrider man det hela en aning och då får man en ny bild där man kan se hur starka resonanser man får och kan därvid avgöra vad som är benmassa och vad som är vätska.
På detta vis tar man en lång, lång spiralbild rakt genom hela kroppen och till slut så kan man sätta ihop den här spiralbilden med hjälp av en dator och titta på den.
En magnetröntgen har tyvärr vissa risker.
I praktiken så är det en stor mikrovågsugn som man använder och man försöker undvika att få någon form av resonans.
Men metallobjekt och liknande i människokroppen, exempelvis en pacemaker, blir upphettade av den.
Dessutom har du ett stort och kraftigt magnetfält som ganska lätt attraherar föremål.
Exempelvis så kan det störa till problem ifall man har inne operationsinstrument i en sal där man har en magnetkamera.
Eftersom de kan slitas loss från användaren och flyga genom rummet.
Därför får man faktiskt vara lite försiktig när man använder det.
Men fördelarna att kunna ta bra bilder uppväger ofta nackdelarna.

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

Krypto enligt Elgamal och Diffie-Hellman

Kryptografi blir mer avancerat om man använder metoder som Elgamal och Diffie-Hellman. Det handlar om att lura den som inte ska kunna läsa meddelandet, genom att skicka de hemliga nycklarna i vanlig text.

Transkription108 repliker · 5:48

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

Idag hade vi tänkt prata om hur man skickar hemliga meddelanden.
Och vi tänker oss att till exempel du och jag, Mikael, har en kärlekshistoria.
Vilket naturligtvis är ren fiktion.
Men problemet för oss båda är att vi har respektive.
De får ju naturligtvis inte få reda på det här.
Så vi måste dölja meddelandet på något sätt.
Hur kan vi göra så att enbart du och jag kan öppna meddelandena?
Jo, man behöver använda sig av en speciell sorts hemlighet.
Det finns inbyggt i de flesta kryptosystem som finns.
Att man behöver ha någon form av något tal som bara de som får läsa meddelandet känner till.
En nyckel helt enkelt för att låsa upp meddelandet.
Precis. Så vi behöver komma överens om en nyckel.
Men nu är väl problemet att vi kan ju inte riktigt träffas och utbyta den nyckeln.
Men hur löser man det?
Jo, vi kan skicka meddelanden till varandra som egentligen inte är relevanta för nyckeln.
Och sedan se till att de är uppbyggda på ett sådant sätt att vi från de meddelanden vi skickar kan bygga upp samma tal.
Men att ingen annan än vi kan bygga upp just det här talet från den informationen vi skickar.
Jag tror att du har nämnt för mig någon gång ett speciellt system man kan använda för det.
Det kallas Diffie Hellman efter uppfinnarna Whitfield Diffie och Marty Hellman.
Vad går det ut på?
Det går ut på att man väljer ett tal som det inte spelar någon roll om någon får tag på.
Sedan väljer var och en av oss ett till tal som är hemligt.
Man kan alltså säga så att vi har en publiknyckel och två privata.
Men vi har alltså varsitt.
Precis.
Men hur skulle det fungera då?
För att jag som vi inte kan träffa så kan ju jag inte få reda på din nyckel.
Nej.
Och du kan inte få reda på min.
Men hur löser man det?
Jo, jag börjar med att man kan kalla det krypterad.
Den publika nyckeln med min egen.
Hur gör du då?
Jag tar den publika nyckeln upphöjt till min egen.
Okej.
Sen skickar jag det resultatet till dig.
Och jag gör då i sin tur likadant med min.
Jag tar den publika nyckeln, upphöjer den med min nyckel.
Precis.
Och skickar till dig.
Men hur ska det hjälpa oss att ta reda på?
Jo, när jag väl har den publika nyckeln upphöjt till din nyckel.
Och det är ju ett färdigt tal du har då.
Precis.
Då kan jag upphöja det här talet till min egen nyckel.
Och det skulle i så fall bli den publika nyckeln upphöjd till din nyckel gånger min.
Precis.
Och jag gör exakt likadant.
Precis.
Då borde vi få exakt samma tal.
Precis.
Och det blir vår nyckel då antar jag.
Mm.
Och det här är ju naturligtvis väldigt, väldigt svårt att ta reda på utan att ha någon av våra nycklar.
Ja, man gör ett par tricks till som vi inte ska gå in på just nu.
För att se till att just att gå från den publika nyckeln upphöjt till något tal som ett färdigt tal tillbaka till det talet man tar det upphöjt till.
Att se till att den processen blir väldigt, väldigt, väldigt svår.
Men jag har för mig att det här, att det finns en vidareutveckling av det här.
Precis.
Det finns vad man kallar ett helt kryptosystem.
Där man har en publik nyckel, privat nyckel och kan kryptera till någon som kallas för El Gamal.
Och bygger på just det här.
Mm.
Och hur fungerar det då?
Det fungerar egentligen så att man gör sina delar av alla de här beräkningarna som görs samtidigt som man krypterar.
Så jag börjar med att välja ett tal som jag lägger ut till hela världen.
Och ett tal som jag behåller helt och hållet för mig själv.
Mm.
Sen lägger jag också ut det publika talet upphöjt till mitt privata tal.
Nu börjar det bli lite krångligt.
Så om du ska skicka med ett medlemmande, då kan du hämta ner de här två talen.
Mm.
Sedan kan du hitta på ett eget hemligt tal.
Mm.
Motsvarar ditt hemliga tal i Diffie-Hellman.
Okej.
Sen tar du det första publika talet och upphöjer det till ditt eget hemliga tal.
Det är samma sak som din första.
Ditt första tal i Diffie-Hellman.
Samt att du tar det andra publika talet.
Upphöjer det till ditt eget tal.
Och multiplicerar med det medlemmande du vill ha.
Mm.
Okej.
Jag tror att jag förstår.
Mm.
Det är egentligen samma sak som att du räknar ut hela nyckeln.
Och krypterar det medlemmande du vill ha.
De här två skickar du sedan till mig.
Mm.
Så det jag får är ett krypterat meddelande och ett tips, en ledtråd, om vilken nyckel du har använt.
Mm.
Och den kan du använda på samma sätt som i...
I Diffie-Hellman.
För att ta reda på.
Vilken nyckeln är och ta bort den från medlandet.
Ah, okej.
Och det här är ju naturligtvis oerhört svårt att...
Det krypterar för någon som inte känner till.
Mm.
Det här är också en fördel för dig.
Det innebär att man kan byta nyckel hela tiden utan att behöva meddela dig om att jag byter.
Precis. För jag får hela tiden den ledtråd jag behöver för att hitta nyckeln tillsammans med det medlande du skickar mig.
Mycket effektivt.
Jaja. Men okej. Då har vi ett alldeles bra fungerande system.
Enda problemet nu är väl att våra respektive led blir ett misstänksamt när vi börjar skicka krypterande meddelanden som vi vägrar att visa dem.
I och för sig.
Okej.

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

Kevlar

Teflon och kevlar är två relativt nya uppfinningar, men förvånadsvärt användbara. Teflon används i lager och stekpannor, medan kevlar används i skyddsvästar.

Transkription93 repliker · 6:45

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

Teflon och Kevlar, det är två väldigt intressanta ämnen. När uppfanns de?
Båda två uppfanns under 60-talet i Frankrike av forskare på ett företag som heter DuPont.
De är väldigt närliggande de här ämnena, va?
Ja, båda är baserade på långa kolkedjor som man manipulerat på olika sätt för att få fram de väldigt specifika egenskaperna.
Men om vi börjar med teflon då, det var väl det första de kom fram till. Hur är det uppbukt?
Ja, det var det första de kom fram till. Det är i grunden en lång kolvätekedja i vilken man har tagit bort alla vätena och ersatt dem med flår.
Så man har att varje kol binder två kol och två stycken floratomer.
Vad innebär det här rent praktiskt?
Man får ett väldigt stabilt ämne. Det går knappt att påverka kemiskt och det är även en bra isolator.
Dessutom gör den speciella uppbyggnaden att det blir väldigt glatt med en låg friktion som dessutom blir lägre.
Vid högt temperaturupptryck.
Ja, vilket innebär att man väldigt praktiskt använder stekpannor exempelvis.
Det är en känd användningsområde, ja.
Finns det flera användningsområden?
Man kan även använda det i olika former av lager och liknande där det är väldigt viktigt att det ska vara glatt.
Men teflon är ett dyrt material även om det är lätt att tillverka på grund av patenten.
Är det inte en bra isolator också?
Jo, även där är det väldigt bra.
Det är den väldigt speciella uppbyggnaden.
Det isolerar både elektricitet och värme.
Dessutom så påverkas det inte av kemiska ämnen så man kan använda det som isolator i kemiska experiment.
Det är väl också en sak för övrigt som gör att den är bra att ha i stekpannor och sådär.
För om den inte reagerar så kan den inte utveckla några ämnen som man får i sig.
Just det.
Den är uppbyggd till en stor del av flår.
Och flår är överlag ett otrevligt ämne att få i sig.
Men nu tycker jag det här är fascinerande.
Kevlar, hur ser det ut då i jämförelse?
Kevlar är en vidareutveckling inom samma område.
Man har kolringar som består av sex stycken kolatomer.
Som bens samman med hjälp av ytterligare syre och kolatomer.
Men de innehåller inget flår alltså?
Nix, det är inget flår i kevlar.
Det som är fascinerande är att de är så närliggande.
Medan teflon, det kan du ju inte skrapa med någon metallförmåd exempelvis i stekpannan.
Medan kevlar använder ju skyddsvästar och dylikt.
Det är alltså väldigt starkt.
Hur kommer det sig?
Det är beroende på just att man har de här väldigt långa strukturen.
Och dessutom har man funnit ett sätt att binda ihop de långa kolkedjorna.
Så man buntar ihop dem med buntar vilket bildar fibrer.
Och de här fibrerna är mycket, mycket starka och svåra att ha av.
Det är det som gör att de är väldigt användbara exempelvis i skottsäkra västar.
Kan man använda kevlar till någonting annat än just skydd?
Skottsäkra västar och liknande?
Ja, man kan exempelvis använda kevlar för att förstärka olika typer av väver.
Man använder det i tävlingssegel.
När man kan lägga in enstaka kevlarfibrer för att säkra ett stort område mot revet.
Man använder det även i bildäck eller slangar där det är viktigt att man ska ha extremt starkt material samt att det ska vara lätt.
Jag kan även tänka mig att man använder det i andra former av skyddsdräkter än just sådana som väktare och poliser använder.
Ja, man kan genom att skapa en sorts ull av kevlarna använda det i splitterskyddsväxt västar.
Men det är en missuppfattning som vissa har att man kan använda det för att skydda mot knivar.
För det klarar inte kevlar av tyvärr.
Hur så?
När en kula slår in i en kevlardress direkt så kommer kulans kraft, eftersom kulan har en ganska stor anslagsyta, att delas upp över västen.
Effekten blir ungefär som att man drämmer till med ett baseballträ i magen på någon.
Det knäcker ett par revben men går att överleva.
Definitivt att föredra.
Helt klart.
Medan när du hugger till med en kniv så har du en väldigt liten spets när kraften koncentreras.
Den här spetsen går in mellan fibrerna och delar upp västen.
Så en kniv går i praktiken rakt igenom en kevlarväst.
Hur lasar man det?
Man brukar använda det som kallas för flackvästs.
Med andra ord att man har en väst där man syr in stora plattor av metall.
Stål exempelvis.
Vilka kan skydda mot knivspetsarna.
Problemet är att sådana här plattor inte skyddar på något vis mot kulor som går rakt igenom de västarna.
Det går väl att kombinera men de blir väl väldigt otimpliga och opraktiska.
Ja, det förekommer.
Men man kan inte röra sig i dem.
De har förlorat själva idén med en skyddsväst.
Nämligen att du ska kunna arbeta som en vanlig människa i den.
Ja, det är ju ett problem.
Förutom det så har vi ytterligare användningsområden för teflon.
Teflon kan man också skapa en sorts fibermaterial av.
Vilket man kan använda för att isolera tillsammans med en del andra ämnen.
Kan man isolera olika former av högspänningsledningar.
Det här användes i högenergiexperiment ofta.
Och när man har isolerat en högenergikabel på det här viset så kan man hindra överslag.
Man tror att det här är den absolut effektivaste isolatorn som finns idag.
Finns det några problem med de här ämnena?
Ja, man kan om man tillför oerhörda mängder värme faktiskt tända eld på dem.
Exempelvis så går det att tända eld på en teflonstekpanna och man glömmer den på spisen i en ovanligt hetsspis för den delen i många timmar.
Det som händer då är att man får floreoxider som är mycket reaktiva och övergår i starkt sura ämnen.
Man får också en del dioxiner och annat otrevligt.
Samma sak gäller Kevlar.
Men Kevlar har en större benägnhet att övergå dioxiner än någonting annat.
Men å andra sidan, när det gäller Kevlar så är det en skyddsväst.
Kommer man upp i de temperaturerna så tror jag att det spelar ingen större roll om det händer med västen med tanke på vad som har hänt med personen i den redan då.
Faktum är att Kevlar är en väldigt bra isolator.
Den har ersatt asbest på många platser i skyddsvästar och liknande.
Men samtidigt innan du tänder eld på Kevlaren så är du nog en ganska välgrillad människa inuti.

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

Lyssna på regn under vatten

Det enklaste sättet att mäta hur mycket det regnar, är en mugg med mätskala på. Men numera kan man lyssna under vattnet på hur mycket det regnar. Vattendroppar för oväsen!

Transkription37 repliker · 2:33

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

Att lyssna på regn under vatten.
Det låter kanske märkligt, men det går att höra hur mycket regn det faller på haven.
Jeffrey A. Newstuen på University of Washington har kommit på ett sätt att mäta hur mycket regn som faller även långt ute till havs.
Det här är klimatologiskt viktigt för att man vet väldigt lite om hur mycket nederbörd som finns där ute.
Och det spelar stor roll för havens biologi och för jordens klimat.
Listen är att stoppa ner mikrofonen i vattnet.
Det är nämligen så att när en regndroppe faller i vatten så låter det.
Och det här ljudet har två delar.
Dels är det från själva plasket när droppen slår i.
Dessutom kommer det oftast att bildas en liten bubbla.
Och den här bubblan ger ifrån sig ett ljud.
Man säger att nyfödda bubblor skriker.
Det är nämligen så att en bubbla med givet storlek kan vibrera.
Och den här frekvensen ger ifrån sig en ganska ren ton.
När den har existerat ett kort tag så har den hunnit göra av det mesta av sin rörelsenergi och tystnar.
Man får en mogen bubbla som istället tar och fångar upp ljud utav sin frekvens.
Och det här gör att man kan skilja mellan storlekar på droppar som faller i havet.
Stora droppar ger andra ljud än små droppar.
Väldigt små droppar vid duggregn.
De ger ett väldigt mildt plask och ingen bubbla.
Men små droppar, mellan 0,8 och 1,2 mm, de är väldigt högljödda.
Det blir ett svagt plask.
Men bubblorna ger ifrån sig kraftiga pip på 13-25 kHz.
Medelstora bubblor däremot är mycket tysta.
De verkar ha en storlek som gör att plasket blir ganska svagt och bubblan tyst.
Men stora, mer än 2 mm bubblor, de ger kraftiga plask och bubblor som låter dovt.
1-10 kHz.
Och verkligt stora bubblor, de ger ifrån sig ett brett spektrum.
Det intressanta är att man kan stoppa ner mikrofonen i vattnet och lyssna på det här bruset som uppstår.
Och sedan kan man utifrån det spektrumet räkna ut vilken sorts regndroppar som faller i vattnet.
Och därifrån kan man räkna ut regnmängden.
Och eftersom vatten leder ljud bra kan man höra över stora områden.
Så därför har man börjat utveckla akustiska regnmäter.
Det är små bojar med batterier och mikrofoner som kan fungera upp till ett år.
Och sedan så tar man data från dem, filtrerar bort andra ljud som till exempel vågor, förbipasserande skepp, räkor som är mycket höglödda varelser och vinden.
Och ur detta kan man räkna ut hur mycket vatten som faller.
Kort sagt, man kan höra på tonarten hur mycket det regnar till havs.

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

Scanningtunnelelektronmikroskop

Bakom det långa namnet ligger en maskin, med vars hjälp man kan "se" ner på atomnivå.

Transkription36 repliker · 3:06

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

Scanning tunnel elektronmikroskop.
Man kan inte se atomer, men kan man känna dem?
Ja, det verkar faktiskt som att det går med hjälp av en STM eller scanning tunnel elektronmikroskop.
Det är en väldigt listig metod där man för en elektrod över en yta och känner av ytans struktur beroende på dess elektriska fält.
Idén är att man har en arm som kan flyttas med hjälp av piezoelektriska kristaller.
En piezoelektrisk kristall ändrar sin tjocklek beroende på ström man skickar genom den.
Eftersom man kan reglera strömmen väldigt noggrant kan man få den här att röra sig oerhört fint.
Den här armen, eller snarast nålen, håller man väldigt nära en metall eller kristalls yta och ger den en laddning.
Det kommer alltså att finnas en spänningsskillnad mellan den och ytan under.
Den här kan man också mäta oerhört exakt och därmed avgöra avståndet.
Om man nu för den här tvärs över ytan så kommer man få olika laddningar och kan göra sin bild av höjdprofilen längs med.
Genom att svepa den här fram och tillbaka kan man därför skapa sin bild av atomernas fördelning.
Man kan ju undra hur skarp spets måste vara för att det här ska fungera.
Och svaret är att den helst ska vara en atom stor.
Men det visar sig inte vara något större problem eftersom även om man tog en vanlig träkvist skulle det vara en atom som hade längst ut.
Däremot så finns det ju fördelar att ha en så skarp och finslipad nåd som möjligt.
Med den här tekniken så kan man faktiskt känna av till exempel en kristallsyta.
Och resultatet sedan man låter en data bearbeta information blir något som påminner om en äggkartong.
De enskilda atomerna framstår som kullar på ytan och hålrummen mellan dem framstår som gropar.
Man kan studera kristallstrukturen och även saker som ligger på den, till exempel molekyler.
Inte nog med det. Genom att varje spänning kan man gripa tag i en atom som ligger lös på ytan och lyfta upp den till spetsen.
Det här har man till exempel kunnat göra med exenonatomer.
Och man kan sedan lägga ner dem på önskat ställe.
På det här sättet kan man till exempel lägga dem i en mönster man tycker om.
IBM skrev till exempel för många år sedan sin logo på det här sättet med 35 atomer.
Man kan även lägga ihop atomer för att bilda enkla molekyler.
Inte nog med det. Man kan använda det här som en sorts enkel transistor.
Där man använder en enda atom som en rörlig del.
Och genom att lägga atomer till exempel i cirklar kan man få fram särregna kvantfenomen.
Om man har en ring utav atomer kommer elektroner att röra sig mellan på ett sätt som gör att man i mikroskopet ser att det ser ut som att det går vågor på ytan.
Och det är en elektron som sprider ut sig som en våg.
Man kan genom att flytta runt atomerna få fram särregna effekter som till exempel hägringar.
Då man i en elliptisk grupp atomer får det att verka som det ligger en atom till.
Men det är en sorts reflektion av de andra atomerna.
Kort sagt, det går verkligen att känna atomer.
Och det går att flytta runt dem också för hand.

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

Framtidens nanomaskiner

Framtidens teknik kan vara så liten, att vi inte kan se den!

Transkription48 repliker · 3:11

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

En annan teknologi som förmodligen kommer att spela en enorm roll nästa århundradet.
Det är ju nanoteknologin.
Nanoteknologin? Jag tror jag har hört det någon gång.
Det är väl de här väldigt, väldigt små maskinerna.
Trots att man kan ju bygga små apparater.
Och då är frågan hur små kan man göra dem?
Och svaret måste ju vara enstaka atomer.
Molekulära maskiner.
Egentligen, för att spåna ut lite grann. Varför stanna där egentligen?
Det finns ju delar i atomer också. Man skulle säkert kunna bygga atomer.
Det är möjligt.
Men problemet är det att på så små skalor så är det svårt att få materi att uppföra sig som man vill.
Den är kvantmekanisk.
Partiklarna ligger inte bara på ett ställe utan man kan säga att de är utsmetade över hela rummet.
Det är teoretiskt möjligt.
Och det är möjligt att vi kommer under nästa århundra eller årtusende att bemästra den tekniken.
Men idag finns det inga bevis för att det ens skulle vara möjligt.
Däremot vet vi att nanoteknologi är fysiskt möjligt.
Så nanomaskiner tror du att vi kommer att ha inom en relativt överskådlig framtid?
Egentligen har vi nanomaskiner redan idag.
De enzymer som finns i våra egna celler är ju molekylära maskiner.
De tar en molekyl, flyttar atomerna i den, kombinerar molekyler, plockar isärmolekyler.
Men det här skulle vara att man designar, alltså maskiner mänskligt, som gör olika sådana saker.
Även där har vi kommit relativt långt redan.
Ja, det finns ju redan idag enkla molekylär maskiner där man har små skyttlar som åker längs med banor och kugghjul.
Även om de är väldigt enkla transistorer med en enda atom som fungerar som koppling och så vidare.
Men det här skulle väl kunna innebära, om man kan flytta atomer, att man kan bygga saker helt från grunden.
Att du alltså kan skapa mat, att du inte behöver odla den eller du behöver inte föda upp ett djur för att slakta det.
Egentligen inte, trots att en biff, det är ju bara ett arrangemang av kolatomer, vätatomer, syre och kväve och lite annat.
Och de atomerna skulle man ju, om man kunde tillräckligt mycket och hade tillräckligt bra maskiner, sätta ihop till en biff.
Det är ju förmodligen inte det första man lär klara av, för en biff är en otroligt komplicerad struktur.
Ja, tack.
Men redan en sån enkel sak som att sätta kolatomer i ett regelbundet mönster skulle vara väldigt användbar.
Diamanter skulle man alltså kunna skapa.
Japp. Därför att diamant, ja, kol är ju billigt. Det är bara att arrangera det på rätt sätt.
Där finns ju naturligtvis begränsningar. Nanoteknologi är ju inget trolleri eller något sånt.
Det kommer ju att begränsa fysikens lagar.
Ja, men det kan nästan låta så ibland.
Och entusiasterna blir ibland lite väl överentusiastiska.
Men man får ju tänka på det att det finns ju alltid energikostnader.
Nanomaskiner blir varma av att arbeta.
Och arbetar de för hårt så blir de så varma att de går sönder.
Jo, det är ju inga arbetsmaskinerna.
Nej, exakt. Och det blir ju dessutom atomer.
De kommer ju inga nya, så att säga, från ingestand.
Man måste ju fortfarande ha råmaterial.
Men man kanske kan ta råmaterial som idag skulle betraktas som totalt värdelösa.
Ska det dammet ute på Förstebron?

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

Laserskrivare

Hur funkar en laserskrivare? Vad gör det där svarta pulvret egentligen i maskinen? Här är förklaringen.

Transkription23 repliker · 2:13

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

Hur fungerar en laserskrivare?
Vi är vana vid snabba och tysta skrivare.
Till skillnad från som de var tidigare där man hade bullriga nålskrivare där små nålar slog till mot ett bläckband mot pappret och som bullrade enormt mycket.
Men hur fungerar egentligen en modern laserskrivare?
Lasern är det hela. Det är en liten halvledarlaser som belyser en rulle.
Den här rullen har den egenskapen att den blir elektiskt laddad när den belyses med ljus.
Den här rullen låter man rotera genom ett bad av toner.
Det här är den svarta smörjan som man måste fylla på.
Tonern fastnar på de ställen som är elektiskt laddade.
Genom att styra lasern över den här rullen och blinka den av och på så kan man bestämma exakt vilka delar som får toner på sig.
Sen rotera trumman mot pappret.
Där fastnar då den svarta tonen på pappret vilket gör att man får markeringar.
Men hur bestyr man då lasern?
En metod som har blivit väldigt vanlig är att när man skriver ut en text så översätter något program i datorn den till ett sidbeskrivningsspråk.
Beskrivningen talar om exakt var på pappret bläcket ska placeras.
En vanlig metod är då PostScript.
Det beskriver helt enkelt hur tecken, linjer och annat ska ritas och man sänder över det till skrivaren.
Skrivaren innehåller i sin tur en dator som tolkar denna beskrivning och skapar en intern bild som styr när lasern blinkar av och på.
Det här är en teknik som är väldigt enkel och effektiv.
Den är så pass robust att den kan användas på många ställen och den används också väldigt flitigt.
Det är ganska anmärkningsvärt att när man hittade på lasern en gång i tiden så tyckte många att det där var väl en värdelös uppfinning.
Men idag med laserskrivare, cd-spelare och laseravståndsmätare så ser man att det är en av de mer användbara uppfinningarna på 1900-talet.
Och samtidigt förenar den många gamla trycktekniker som man använde tidigare i alltihopa en liten låda som får plats på skrivbordet.

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

Kryogenik

Hur är det egentligen, ligger Walt Disney nedfryst i ett isblock? Varför skulle han göra det? På vilket sätt tror folk att nedfrysning kan rädda en från döden? Har man rätt?

Transkription101 repliker · 6:06

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

Jag har hört att Walt Disney ligger nedfrist i hopp om att återuppstå någon gång. Stämmer det?
Nej, det är faktiskt helt fel. Det är en ganska spridd myt, men Disney är synnerligen död och kremerad.
Men vad skulle det vara för poäng med det om han nu hade legat där?
Ja, det hela startade på 60-talet när en medicinare vid namn Ettinger skrev en bok, The Prospect of Immortality.
Där påpekar han att med tanke på att medicinen går framåt så borde man i framtiden kunna bota folk med de flesta sjukdomar vi dör av idag.
Om man alltså bara kan bevara dem fram till dess att medicinen kan råda bot på sjukdomen så borde de kunna botas från den.
Exakt. Problemet är hur man håller vid liv ända fram tills dess. För det kan ju vara väldigt långt fram i tiden.
Särskilt som sjukdomen vid det här tillfället kan vara dödlig.
Just det. Och Ettingers idé var, ja men om man fryser ner personen.
Men dör man inte av att frysa?
Jo, där har man ju ett problem. Patientens tillstånd blir ju inte bättre av att bli djupfryst.
Men å andra sidan, när man väl är tillräckligt djupfryst så blir man inte sämre på något sätt heller.
Så man fryser ner patienten och så får den viss skada av att bli nedfryst också men sen händer alltså ingenting mer?
Ja, om man förkyler tillräckligt mycket.
Vid normal rumstemperatur sker ju kemiska reaktioner ganska kvickt.
Men ner vid noll grader går de betydligt långsammare.
Och fryser man ner någon och placerar i flytande kväve så går de flesta kemiska reaktioner oerhört långsamt.
Och då inträffar ju inga vidare skador.
Okej, man kan alltså stoppa åldrandet av kroppen på det sättet?
Ja och allt annat sönderfall.
Det blir en litet sönderfall på grund av kosmisk strålning.
Men det är försumbart om man bara talar om att lagra folk i ett par århundraden.
Problemet är naturligtvis det. Hur tinar man upp och botar folk?
Vad har man för idéer om det idag?
Ja, Ettinger han brydde sig egentligen inte om att besvara frågor.
Han konstaterade att det lämnar vi som problem för framtida generationer.
Det viktiga är att bli bra på att frysa ner folk nu.
Men man har ju diskuterat möjliga metoder.
Och det handlar ju om att reparera alla skador som inträffar på grund av nedfrysningen och eventuella sjukdomar.
Och då måste man förmodligen reparera cell för cell.
Det blir väldigt mycket att reparera, blir det inte?
Oerhört mycket. Men det finns ju en del eller hypotetiska tekniker som skulle kunna göra det.
Man talar till exempel om nanoteknologi.
Att man har maskiner nere då på molekylnivå som verkligen får gå igenom kroppen och reparera cell för cell.
Det kan man ju inte göra idag.
Men det är inte fysikaliskt omöjligt.
Så det är ju en tänkbar grej att man har en avlägg sin framtid.
Kostar det inte väldigt mycket med all den utrustningen som ska till för att kunna frysa ner en människa så pass kallt som det ska till och sedan bevara den?
Ja, själva nedfrysningsprocessen, den är ju relativt dyr.
Men sen att bara ligga i flytande kväve, det är väldigt billigt.
Kvävet är ju en restprodukt från många industriella processer och det är bara att hälla på mer utav.
Så att det är själva nedfrysningen för den kräver expertis.
Så att resultatet blir att det blir ju en viss nota som man får betala.
Men i Amerika löser man det här vanligtvis med att man tecknar en livförsäkring.
Som man då betalar av på ett vanligt sätt.
Och när den faller ut så går den då till kronikbolaget.
Så istället för att jag betalar för att mina anhöriga ska få en massa pengar när jag dör, betalar jag för att jag själv ska bli ett isblock när jag dör?
Ja, det kan vara lite grovt tillyxat kan man väl säga det på det sättet.
Sen är ju naturligtvis frågan, kommer det här att fungera?
Det finns ju många som kritiserar det oerhört mycket.
Varför det?
Ja, en sak är ju skadorna när man fryser ner kroppen.
Du vet ju kanske vad som händer när man fryser ner ett köttstycke eller en jordgubba.
Cellerna sprängs av vattnet?
Just det. Och det där är ju ett problem för kroniken.
För att om man bara kyler ner någon så kommer cellerna att gå sönder.
Då kommer det behövas en ryslig massa cellreparation.
Men man har ju kommit på att om man ingesserar då frysvätska så att säga.
Som hindrar iskristaller från att bildas och bli för stora.
Så kan man minska skadorna på cellerna.
För då kommer inte cellväggarna brytas.
Just det. Istället uppstår iskristaller mellan cellerna.
Vilket fortfarande gör skada.
Men den kanske är lättare att hantera.
Sen naturligtvis.
Återigen.
De här dagens metoder för att frysa ner.
Är de tillräckligt bra för att återuppfattina folk?
Det vet man ju inte än.
Men man har ju gjort experiment.
Till exempel.
Där man har kylit ner hundar då.
Till noll grader i en kvarts tid.
Och kunnat sedan värma upp dem.
Utan att de fått några skador.
Och kunden levde och var glad efter behandlingen?
Åja.
I allra högsta grad.
Ännu mer intressant är att man även frusit katthjärnor.
Och tinat upp dem.
Och sett elektrisk aktivitet som verkade i stort sett normal.
Så hjärnan går igång efter att ha kylts ner.
Bara den kommer tillbaka till rätt temperatur igen.
Det verkar så.
Problemet är att man inte gjort det här med hela djur som har överlevt.
Så man vet ju ingenting egentligen om hur bra det här fungerar.
Men uppenbarligen.
Många celler klarar ju frysning.
Det används ju idag inom transplantationstekniken.
Det kan man väl se bland vissa grodor också.
Ja.
Rana sylvestris.
Den kanadensiska skogsgrodan.
Den övervintrar halvt djupfryst.
Problemet är ju då att grodan är ju anpassad till att frysas.
Så att den har ju en del fördelar.
Och de skulle man kanske kunna försöka utnyttja hos människor också.
Till exempel tillföra vissa sockerartor som hindrar fryskador.
Så att det är en snabb utveckling på det här området.
Man får se tiden an.
Framtiden är så att säga cool.

↓ 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.