Förklarade fenomen – Radio U.F.S. Vetenskap (sida 11 av 26)

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.

Transkription27 repliker · 2:50

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

Härdat glas. Vanligt glas är en ganska sprött material. Det må visserligen vara starkt men det går lätt sönder och splittras i vassa skärvor.
Härdat glas däremot faller sönder i små kuber som är mycket säkrare och betydligt starkare. Hur kommer det sig?
Ja, härdat glas är ungefär fyra gånger starkare än vanligt glas och det beror på att det finns inbyggda spänningar i det.
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.
Men i härdat glas ser man till att ytan kyls ner snabbare än resten av materialet.
Man hettar upp ett färdigt glas sedan man har putsat bort eventuella ojämnheter och skarpa kanter och sedan hettas det upp till 620 grader.
Sen blåser man på med kall luft så att ytan snabbt kyls ner på bara ett par sekunder.
Det här producerar de vågmönster man ibland ser också på härdad dricksglas.
Effekten av det här är att ytan drar ihop sig.
Den drar ihop sig horisontellt vilket resulterar i spänningar i glaset.
För interiören av glaset är fortfarande varm och kommer att dra ihop sig senare.
Så är resultatet att man får att ytan försöker kontrahera.
Medan det som finns inuti försöker kontrahera i motsatt riktning.
Effekten är det att spänningen i ytan gör att den blir starkare.
Därför att glas som befinner sig under en kontraktionsspänning är kraftigare.
Däremot så har vi en seghet i glaset inuti.
Skulle det nu bli så att en liten spricka uppstår så frigörs dessa spänningar och det brister rakt av.
Och detta producerar då de typiska kubiska småfragmenten.
Man kan också utföra kemisk härdning men det är i allmänhet mer kostsamt.
Just genom att skapa glas med inbyggda spänningar så kan man till exempel uppnå skottsäkert glas.
Då har man en sandwichstruktur.
Man har alltså ett lager härdat glas, ett lager seg plast, ett lager glas, ett lager genomskinlig plast igen.
Så när det här träffas till exempel av en kula eller ett stenskott så bryts glaset sönder.
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.
Kort sagt, genom att göra en enkel ändring i hur man kyler ner glas kan man få fram en märklig förändring i glasets beteende.
Detta gäller också många andra material.
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?

Transkription31 repliker · 3:24

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

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.
Dessa sockerarter används sedan för att driva det kemiska maskineriet inne i växten.
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.
I extrema fall som tropisk regnskog kan man komma upp i 3,5% effektivitet.
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.
Hela 35% effektiv.
Det är lite märkligt för växter har utvecklats under år, miljarder. Varför är den fortfarande så ineffektiv?
Ja ett stort skäl är naturligtvis det att allt ljus kan inte användas. Det har fel våglängd och binder därför inte till klorofyllmolekylen.
Dessutom är det så att mycket ljus studsar mot till exempel löv, lövens yta, stammar och marken och kan inte ens användas.
Det visar sig dock att växterna har anpassat sig till det här. De har till att börja med för mycket klorofyll.
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.
I klart ljus är det här ineffektivt. Därför att då är det klorofyllet redan upptaget.
Men å andra sidan är det maskinerit som är ganska komplext och kostsamt för växterna att underhålla som är den begränsade faktorn.
Är ljuset svagare däremot så har man en fördel.
Även om det faller in bara ett fåtal fotoner på klorofyllet så kan nästan alla fångas upp.
Där behåller man effektiviteten.
Växterna verkar anpassa sig lite till skugga.
Dessutom är det så att det krävs koldioxid för det här och den tar lätt slut.
På ett vetefält under sommaren när solen skiner starkt kan koldioxiden nästan helt ta slut i atmosfären.
Vissa växter, så kallade C4-växter, är därför mer effektiva på att plocka upp koldioxid än andra.
Men nackdelen är då att de inte kan konkurrera med C3-växterna, de vanliga som är mindre effektiva, i fuktiga områden.
Så man ser de mest i öknar och liknande platser.
Dessutom kan man undra varför har ett träd inte bara ett enda stort plantlöv utan en massa småseparerade löv.
Skälet är naturligtvis att man inte kan använda allt ljus som faller in på lövet.
En hel del passerar igenom eller kan inte användas kemiskt.
Så istället har man nytta av flera lager som använder det svagare och diffusa ljuset under.
Det visar sig att ett löv skugga är ungefär 100 gånger så långt som lövets diameter.
Vilket för ett ordinärt löv på träd blir det 1-2 meter, vilket är ungefär avstånd mellan grenarna.
Kort sagt, träd som växer i öppen mark tenderar att ha grenar och en ganska stor lövkrona.
Medan sådant som måste växa i en mörk domre som på en regnskogsbotten har bara en enda krona med stora löv.
Evolution har onekligen gett oss växter som försöker bli mycket effektiva.

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

Hästskobanor

Omloppsbanor påverkas i relativt stor utsträckning av olika himlakroppars gravitationer. En av de märkligare exemplen är hästskobanor, där man nästan kan tro att det är en kollision på gång, men så är inte fallet.

Transkription39 repliker · 2:50

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

Hästsko-banor. Man får ju lära sig att planeter kretsar i ellipser kring solen.
Men det visar sig att mindre objekt kan ha mer komplicerade banor.
När man studerade Saturnus-månarna Janus och Epimetrus upptäckte man till sin förvånande att de hade nästan samma bana.
Det såg faktiskt ut som de skulle kollidera.
Vid närmare studion visade det sig att det var en mer komplicerad situation.
Om man studerar systemet av Saturnus-månar uppifrån och tittar ner på omloppsbanan för dessa månar.
Och så vrider man sin kamera så att den stora månen Janus verkar vara på samma ställe.
Så ser man att Epimetrus går i en bana som ser ut ungefär som en hästsko.
För en iakttagare som står på Janus-yta ser det ut som Epimetrus närmar sig, blir större och större i himlen.
Och sen vänder bort och försvinner iväg.
Och efter en tid dyker den upp från andra hållet.
Varför gör den den här helombädning?
Det verkar ju mer naturligt att tyngdkraften mellan månaderna skulle dra ihop dem till en förödande kosmisk kollision.
Jo, skälet är att när Epimetrus kommer i närheten av Janus så ökas dess hastighet.
För den gemensamma dragningskraften drar den närmare.
Men den här ökade hastigheten gör också att den hamnar i en bana längre bort från Saturnus.
Och en mer avläggsen bana tar en längre tid att åka igenom.
Så den åker iväg bort från Janus.
Efter ett tag så dyker den upp från andra hållet.
Men nu drar tyngdkraften in den i en inre bana.
Den rör sig snabbare och åker bort åt andra hållet.
Denna märkliga kosmiska ballet trodde man tidigare bara fanns ute i Saturnus-systemet.
Men det visar sig att jorden är också inblandad i den.
Det finns en asteroid som heter Croenya.
Även känd under det vackert klingande siffrorna med 3753.
Som befinner sig i samma relation till jorden.
Den kretsar i en elliptisk bana kring solen.
Men på ett sådant sätt att den svänger runt jorden.
På ett liknande sätt som månen Epimetheus gör kring månen Janus.
Den kommer aldrig riktigt nära.
Den är fortfarande 15 miljoner kilometer från jorden när den är som närmast.
Men ur en jordisk iakttagare perspektiv ser det ut som den åkte omkring.
En hästsko eller en djurformig bana.
Den här muren rör sig fram och tillbaks över jordbanan med en period på några tusen år.
Och trots alltså att vi nästan delar bana med Croenya.
Så är det ingen risk att den faller ner på jorden eller något sånt.
Den är på sätt och vis en kompanjon.
Inte en måne för den kretsar inte kring jorden.
Men den är fortfarande bunden till jordens gravitation och män svagt.

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

Resonans i planetbanor

Inte alla planetbanor är fina organiserade elipser. En del banor påverkas av planeter och andra himlakroppar på ett komplicerat sätt.

Transkription40 repliker · 3:07

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

Resonans i planetbanor.
Man kallar fenomenet för resonans när ett svängande system, som till exempel en pendel, utsätts för en periodisk kraft.
Den här periodiska kraften, om den har rätt frekvens, det vill säga kommer vid rätt tidpunkt i svängningen,
så kan den ladda in mer och mer energi och därmed till exempel driva pendeln till kraftiga svängningar.
Samma sak inträffar intressant nog även i planetbanor.
I solsystemet kretsar planeterna och deras månar i ellipser kring en större kropp.
Men de påverkar också varandra med gravitationsfält, som oftast är relativt litet i jämförelse med solens dragningskraft,
men kan få stora effekter över lång tid.
Om man tittar på solsystemet så är det mesta massan samlade i Jupiter.
Och om man studerar en asteroid som kretsar innanför Jupiter så märker man att om den har en omloppstid
omloppstid kring solen som är hälften så lång som Jupiters på 11,9 år,
så kommer den när den har gjort två varv att vara i samma läge relativt Jupiter.
Det här innebär att Jupiter kommer att periodiskt dra i asteroiden åt ett och samma håll.
Hade den haft en annan omloppstid hade dragningskraften varit åt lite olika håll
och effekten hade blivit noll.
Men vad som inträffar är att asteroiden dras ur sin bana.
Om man studerar asteroidbält så ser man att asteroidernas omloppstider har märkliga gap.
När omloppstidens förhållande till Jupiter är 2-1, 7-3, 5-2 och 3-1 så finns det inga asteroider där.
Däremot finns det klungor och asteroider med förhållanden som 4-3 som kallas för Tulegruppen efter asteroiden Tule och 3-2, Hilda.
Hilda-gruppens asteroider gör alltså tre varv varje gång Jupiter gör två.
Den mest intressanta gruppen här är kanske Trojanerna.
De har omloppstider som är nästan likadana som Jupiters.
Vad som händer är att de kretsar antingen 60 grader före eller 60 grader efter Jupiter i dess bana.
Egentligen kretsar de kring solen.
Men de gör på ett sådant sätt att de nästan alltid befinner sig ute vid Jupiters bana
och alltid har samma avstånd till Jupiter och solen.
De är alltså ganska stabila där.
Det finns en grupp före och en grupp efter Jupiter.
Man brukar ibland kalla dem för grekerna och trojanerna då
efter de mytiska hjältar från Homeros historier som de döptes efter.
Man kan också tänka sig att det här är en lämpigt ställe att placera till exempel satelliter
i systemet mellan jorden och månen.
Eftersom man placerar dem vid de här så kallade Lagrange-punkterna
så skulle de kretsa där och alltid ha samma förhållande.
Kort sagt, resonans spelar inte bara stor roll när det gäller pendlar
eller hur radioapparater fungerar.
De verkar försiggomma ut i vårt planetsystem.
Det visar sig att Neptunus och Pluto befinner sig i till exempel ett annat resonansförhållande
liksom åtskilda utav Saturnus månar.
Det verkar vara ett alldeles ställs närvarande fenomen.

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

Grundämnet Beryllium

Beryllium är en giftig metall, men med ett antal mycket viktiga användningsområden. Blandar man Beryllium med t.ex. koppar, får man ett förstärkt material. Beryllium i sig självt tål enorma påfrestningar och hög värme.

Transkription25 repliker · 2:55

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

Beryllium. Mänskligheten har känt till ädelstenar som smaragder, akvamarin och beryll sedan urminnes tider.
Men det var först 1797 som Nicola Louise Wackelin upptäckte att de tre ädelstenarna var samma material och att det innehöll ett nytt grundämne.
Detta grundämne kallade han först för glycinium eftersom det salter smakade sött.
Och glycinium betyder just sötsmakande på latin.
En annan kemist, Klapperoth, menade att det här var ett alldeles för inexakt namn och föreslog istället namnet beryllium.
Det tog till 1828 innan man faktiskt lyckats rent framställa grundämnet och då kunde Friedrich Wöller visa att det var en grå, mycket lätt metall.
Det visar sig att beryllium har atomnummer fyra. Det är alltså det fjärde lättaste grundämnet.
Och det är den efter litium lättaste metallen.
Det är en mycket stark och lätt material. Det är en tredjedel av aluminiumets vikt och faktiskt en tredjedel starkare än stål.
Så detta har gett det många industriella användningar.
Dessutom tål det värme. Det har en smältpunkt på 2469 grader och är bra värmeledare.
Därför har man bland annat använt det som legering med koppar, vilket producerar elektriska kontakter som inte ger från sig gnistor och andra lämpliga typer av elektronik inom flygtekniken.
Man använder det i gyroskop, golfklubbor och i många tillämpningar där man verkligen vill ha någon metall med mycket hög prestanda.
Nackdelen är förstås priset. Det är oftast så att det är militären eller flygvapnet eller mycket små tillämp när man använder det.
För det är ganska svårt att framställa.
Genom sitt låga atomnummer så är det också ganska dåligt på att absorbera neutroner, vilket är väldigt användbart inom kärntekniken.
En skiva utav beryllium, när den träffas av neutroner så studsar de bara iväg i olika riktningar, vilket man har använt i till exempel atombomber som en neutronreflektor.
Träffas däremot beryllium av alfapartiklar så produceras neutroner, vilket också kan användas.
En skiva utav berylliumberikat glas är också ett bra fönster inom röntgenforskningen.
Nackdelen med beryllium är att det är ett ganska giftigt ämne.
Berylliumstoffet i atmosfären kan producera en lunginflammationsliknande effekt och många människor kan bli allergiska mot det.
Det här har tyvärr begränsat dess användning inom raketbränsle.
Just nu används till exempel aluminium som bränsle eftersom det fri och mycket energi när det reagerar med syre eller en oxidator.
Beryllium skulle vara helt idealiskt om det inte vore så giftigt.
Nåja, man kan inte få allt ifrån lätta grundämnen.

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

Skalning - storleken HAR betydelse

Om man förstorade en myra 10 gånger, skulle dess ben hålla för tyngden? Om man minskar en jumbojet till storleken av ett leksaksflygplan, skulle den tåla en 3-åring? Varför är katter smidigare byggda en lejon, och vad händer om man kastar ut en häst från ett höghus? Storleken HAR betydelse!

Transkription30 repliker · 2:58

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

Storleken har betydelse.
Om man gör någonting dubbelt så stort eller hälften så litet är det då likadant.
Ja, man kan göra ett tankeexperiment att man tar ett leksaksflygplan och så bygger man upp det och gör det så stort som ett vanligt flygplan.
Om man då gör det här helt skalenligt finner man att de där millimetertjocka väggarna nu har blivit decimetertjocka när pansar runt flygplanet och att det absolut skulle vara för tungt för att lyfta.
Och på samma sätt, om man tog en jumbojätt och gjorde alla mått i den så mycket mindre så att det blev ett leksaksflygplan man kunde hålla i handen så skulle det snabbt knycklas ihop eftersom de mycket tunna väggarna skulle vara som aluminiumfolie.
Det är ju nämligen så att när man ökar eller minskar en längd så förändras både yta och volym på ett annat sätt.
Om man dubblerar storleken på ett föremål så får det faktiskt fyra gånger större yta och åtta gånger större volym.
Och det här innebär att mängden volym i förhållande till ytan eller längden blir mycket större.
Och på samma sätt, om man halverar storleken så får man bara en fjärdedel av ytan och en åttondel av volymen.
Återigen, det får en mycket större yta i förhållande till sin volym.
Och det här har effekter inom biologin.
Om man tittar på insekter till exempel så är den största insekten goliattskalbanken som är ungefär 10 cm stor.
Det går inte att få fram större insekter.
Ett av skälen är att de andas genom traker, små rör som går genom kroppen där syre sprider sig in ifrån luften.
Dessa traker är inte aktiva som våra lungor och det innebär att de kan inte pumpa in över långa avstånd.
Så skulle man göra en stor insekter så skulle syret inte kunna komma in och sprida sig.
Eftersom det avstånd syre kan sprida sin vävnad inte förändras av insekten storlek.
Men deras hållbarhet skulle också drabbas.
Det går inte att få fram jättemyror som är flera meter stora.
Helt enkelt därför att om man fördubblade storleken på en myra så skulle den väga åtta gånger så mycket.
Men benen som måste hålla uppe vikten blir bara fyra gånger så tjocka.
Och den styrka som finns i benen, ja den måste ju bära upp vikten.
Vilket naturligtvis kan leda till ett allvarligt problem.
Det är därför som katter är mycket smäckrare byggda än lejon.
Och det är därför också som en nyckelpiga lätt kan falla ifrån ett högt hus.
Ja den klarar sig därför den snabbt bromsas upp genom sin stora yta i förhållande till sin vikt.
Medan en människa skadar sig allvarligt och en häst blir en stor och våt fläck.
Och det är också därför som näbmöss och sparvar och andra små varmblodiga varelser måste äta så mycket om vintern.
Genom att de är små har de en stor yta i förhållande till sin kropp och därmed kyls de av snabbt.
Kort sagt, storleken har faktiskt betydelse.

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

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)

Astronomiska Jetstrålar

Universum är fullt av sällsamma fenomen. Skarpa knippen av ljusstrålar från galaxer är en av dem. Var uppkommer dessa fenomen, och vad har egentligen svarta hål med det hela att göra?

Transkription39 repliker · 3:13

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

Astronomiska jättstrålar.
När man började studera stjärnhimlen med hjälp av radioteleskop på 1900-talet upptäckte man att vissa galaxer sände ut kraftig radiostrålning.
Och när man kunde göra bättre bilder fann man att det oftast inte var själva galaxen utan två stycken stora zoner utanför galaxen.
Dessa enormt stora moln förbands med galaxens kärna av vad som såg ut att vara tunna strålar av snabbt rörlig gas.
De här strålarna kunde vara spikraka i miljoner ljuså och långa och sluta dessa turbulenta radiolober.
Partiklarna i dessa strålar verkar röra sig med 10-70% av ljusets hastighet vilket var ett förbryllande fenomen.
Man har även sett liknande saker kring så kallade Herbing-Haro-objekt i gasmål.
Unga stjärnor som håller på att bildas och sprutar ut gas också med hjälp av spikraka, välfokuserade strålar.
Vad kan tänkas åstadkomma ett sånt här fenomen?
Ja, en möjlighet är åtminstone när det gäller radiogalaxer stora svarta hål.
Gas och stjärnor och partiklar sugs ner i de här hålen.
Men när de gör det axel görs det till enormt höga hastigheter.
Och detta hettar upp gasen.
Detta kan leda till att en del partiklar kastas iväg med enorm hastighet.
Om det inte fanns några hinder så skulle de bara åka ut åt alla håll och kanter.
Men man kan tänka sig att det här fokuseras på olika processer.
En möjlighet är att det skulle kunna fungera som en delavall munstycke.
Det vill säga gas rör sig bortåt.
Sen hindras det av ett annat gasmål som gör att det fortfarande under lågtryck fokuseras i ett litet område.
Detta ökar hastigheten på samma sätt som att när man suger upp vatten genom ett sugrör.
Det går mycket snabbare genom det tunna sugröret än genom det tjocka.
Och kan leda till att de accelererades till enormt höga hastigheter.
Om det här skulle stämma så borde man förvänta sig att den här strålen bildas.
Många tiotals ljussår från det centrala svarta hålet.
Och man har också studerat noggrant med Hubble-teleskopet radiogalaxer för att se detta.
Men det verkar inte inträffa.
Strålen verkar starta mycket nära mitten.
Vad man idag tror är att det istället hänger upp med magnetfält.
Snabbt roterande svarta hål har starka magnetfält som snor ihop sig med den elektriskt ledande gasen.
Och dessa enormt komplicerade virvlar leder till sist att de löser upp sig i en mycket rakt magnetiskt knippe uppe.
Längs med magnetiska nordpolen på det svarta hålet och likadant vid sydpolen.
Gasen rör sig längs med fältlinjerna som om det vore järnfilspån.
Och det gör att det kommer att skickas iväg en spikrakt riktning.
Detta skulle kunna förklara de fenomen man ser i dessa strålar.
Olika knutar och pulser som rör sig iväg längs med dem.
Men det finns fortfarande många märkliga mysterier.
Det var till exempel bara för ett tiotal år sedan man trodde att det kunde sända iväg saker snabbare än ljuset.
Vilket dock visade sig som en optisk villa när strålar sändes ut i riktning mot jorden från stjärnor eller galakter som rörde sig åt vårt håll.
Kort sagt, dessa galaktiska radiofyrar syns över hela universum och visar hur många särregna processer de kan för sig gå.

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

Hjärtat och hjärnan

Det är farligt att stressa. Hur påverkar dina tankar och ditt sätt att bete dig, ditt hjärta? Det finns en stark koppling mellan livsstil och problem med hjärtat.

Transkription26 repliker · 2:40

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

Hjärtat och hjärnan. En gång i tiden trodde man att känslorna satt i hjärtat.
Idag vet vi att det snarast handlar om hjärnan, men kroppens funktioner och även hjärtats aktivitet spelar en hel del roll för hur vi upplever våra känslor när hjärtat bultar eller magen drar ihop sig.
Men det intressanta är också att våra känslor verkar påverka hur bra vårt hjärta mår.
Hjärt- och kärlsjukdomar är en av de största hälsoproblemen i västvärlden idag.
Man beräknar att hälften av alla män och en fjärdedel av alla kvinnor kommer någon gång under sitt liv att ha problem med hjärtat.
Det är framförallt åderförkalkning, alltså förträngningar i blodkärlen kring hjärtat som gör att hjärtmuskeln kan få för lite syre, vilket kan leda till en infarkt, alltså att en del av hjärtmuskeln dör.
Och detta kan naturligtvis leda till döden.
Dessutom kan det ske rytmerubbningar då hjärtats sammandragning inte fungerar så effektivt, vilket gör att för lite blod pumpas.
Man har länge misstänkt att det kan finnas en koppling mellan till exempel personlighet och känsloläge och hjärtat.
Man vet att människor som stressar mycket, som kanske upplever stark rädsla, ilska, ångest, utmattning eller kanske fientliga stämningar, ofta verkar ha mer problem med hjärtat än andra.
En del har menat att detta kan hänga ihop med personligheten, att vissa personligheter har svårare att hålla hjärtat i bra hälsa än andra.
Det är lite omdebatterat men det verkar hänga ihop med hur man hanterar framförallt stress.
Dessutom så kan hjärnan direkt påverka hjärtat.
Till exempel vid vissa större hjärnskador kan hjärtat helt komma ur rytm med dödliga effekter.
Men det kanske farligaste är depression.
65% av alla personer som får hjärtinfarkt upplever också en depression efter.
Vilket naturligtvis kan tolkas som en rätt naturlig reaktion på en sådan händelse.
Men 25% kvarstår en svår depression en längre tid.
Och det är allvarligt för det ökar risken med nya hjärtinfarkter med upp till 4-8 gånger.
Är man deprimerad så tar man inte gärna sina mediciner, man motionerar mindre och det verkar vara direkt skadig för hjärtat.
Förmodligen hänger det här ihop med mängden stresshormoner i kroppen.
Har man mycket stresshormoner på grund av dåligt stämningsläge eller att man är stressad,
ja då slår hjärtat hårdare, det kräver mer syre och blodet leverar sig lättare vilket kan leda till problem i kranskärlen.
Dessutom verkar det som att är man deprimerad ökar halten av ämnet serotonin i blodet,
vilket hon verkar dra ihop kärlen och ytterligare försämrar situationen.
Kort sagt, talesättet är ett gott skratt förlänger livet, verkar vara bokstavligt salatsamt.

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

Uppsugningsförmåga

När Wettexduken ser ut som den skulle kunna krypa iväg, är det dags att slänga den. Vad är det egentligen som gör att en trasa eller en tvättsvamp samlar på sig vätskor?

Transkription32 repliker · 2:50

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

Uppsugningsförmåga.
Vad är det egentligen som bestämmer vilka material som är bra på att suga upp vätska och vilka som är dåliga på det?
Det finns framförallt två faktorer som påverkar väldigt mycket.
En sak är huruvida ytan drar till sig vatten eller inte, om den är hydrofil eller hydrofob.
Ett material som vax stöter bort vattenmolekylerna från sin yta och det har svårt att ta upp vätska.
Medan ett hydrofilt material som till exempel är bomull lätt suger upp vätskan.
Sen är det naturligtvis avgörande också om det är poröst.
Ett material med stora porer kan inte hålla kvar vattnet för vattnet binder sig i huvudsaken i närheten av ytor.
Och är porerna för stora så rinner det lätt ut.
Det är därför material man använder till exempel till trasor och förtorka upp i allmänhet är mycket poröst och består av små fibrer.
Ett typiskt exempel är bomull som består av cellulosa.
Ett annat mycket bra uppsugande material är aktivt kol.
Här utnyttjar man att kol som man behandlar på vissa sätt får en enormt stor yta med porer i olika storlekar.
Det gör att den kan ta upp väldigt många sorters molekyler och därför effektivt kan användas både vid magsjuka och för att rena olika vätskor.
En annan grupp ämnen som man har använt mycket på senare tid, framförallt då till blöjor och andra sanitetsprodukter, är vad man kallar superabsorbers.
Det här är ämnen som har en fantastisk förmåga att suga upp vatten.
Skälet är att de är polymerer.
Alltså i likhet med många andra plaster består av små kedjor av små molekyler.
De är baserade på akryl.
Natrium-polyakrylat kan suga upp 800 gånger sin egen vikt i vatten.
Skälet är att varje liten akrylmolekyl är elektriskt laddad och kan lämna ifrån sig sin natriumion när den kommer ner i vatten.
Det här gör att molekylen rätar ut sig och får en form som gör att många vattenmolekyler kan bindas i dess närhet.
Vilket producerar en väldigt effektiv uppsugningsförmåga.
Det här används då inte bara inom blöjor och bindor.
Man använder det inom medicinen för att torka upp.
Man har utvecklat olika metoder att skydda kablar med hjälp av det för att filtrera vatten och även filtrera vatten ut ur flygbränsle och naturligtvis leksaker.
Dessutom finns det ämnen som kan suga upp ännu mer.
Och det är gelerna, alltså vanlig gelé.
Till exempel gelatinmolekylen består av ett protein som har väldigt långa kedjor som kan bilda mycket vatten.
Där kan man se att mer av en gel består av vatten än själva grundämnet.
Och det är svårt att säga egentligen var det upphör att vara en gel och vara en trögflytande vätska.
Överhuvudtaget så var gränsen går mellan något som har bra uppsugningsförmåga och något som löser sig i vatten är ganska flytande.

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

Radio Unga Forskare Stockholm - Vetenskap - Sveriges första podcast!