Φυσική

Τα μαθηματικά τα ανακαλύψαμε ή τα εφηύραμε;

Ανοίγοντας ένα βιβλίο Μαθηματικών συναντά κανείς προτάσεις όπως: «o Leibniz επινόησε τον απειροστικό λογισμό», «ο Euler ανακάλυψε την ομώνυμη φόρμουλα» ή ακόμα «o Ricatti εισήγαγε τις υπερβολικές συναρτήσεις». Πιθανότατα, ο αναγνώστης που ανυπομονεί να «βουτήξει» στις αποδείξεις θεωρημάτων δεν θα προβληματιστεί από τη λεπτή ένταση μεταξύ τέτοιων δηλώσεων. Όμως, το «επινοώ» διακρίνεται σαφώς από το […]

Είναι το γραφένιο η απάντηση σε όλες τις ερωτήσεις;

Τα τελευταία 10-15 χρόνια, όλο και πιο συχνά συναντά κανείς στα πλαίσια ενός επιστημονικού άρθρου ή μιας παρουσίασης για το ευρύ κοινό τον όρο γραφένιο. Παρότι διαισθητικά το όνομα παραπέμπει μάλλον σε κάποια ένωση ή κάποιο υλικό, ίσως οργανικό (χημικές ενώσεις με βάση τον άνθρακα και ονόματα που συνήθως λήγουν σε -άνιο, -ένιο κλπ), η […]

Κβαντική πλασμονική: εισάγοντας κβαντικές διορθώσεις σε ένα κλασικό πρόβλημα

 Σε προηγούμενο άρθρο είδαμε πώς η οπτική διέγερση συλλογικών ταλαντώσεων των ελεύθερων ηλεκτρονίων ενός μετάλλου (πλασμόνια) βρίσκει σημαντικές τεχνολογικές εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένης της υπερνίκησης του ορίου της περίθλασης και του σχεδιασμού οπτικών αισθητήρων. Ένας από τους σημαντικότερους παράγοντες που οδήγησαν στην τόσο γρήγορη άνθηση της πλασμονικής στα τελευταία είκοσι χρόνια ήταν η δυνατότητα θεωρητικής αντιμετώπισης του […]

Μιόνια: Επαληθεύοντας την Ειδική Θεωρία της Σχετικότητας, Μέρος Γ’

Όπως είδαμε στα προηγούμενα μέρη, τα μιόνια μπορούν να δημιουργηθούν στα εξώτερα στρώματα της γήινης ατμόσφαιρας και επειδή ζουν μονάχα 2,2 εκατομμυριοστά του δευτερολέπτου, περιμένουμε να διασπαστούν σε απόσταση μόλις μερικών εκατοντάδων μέτρων. Συνεπώς, προξενείται η εξής ερώτηση: “πώς καταφέρνουμε να εντοπίσουμε μιόνια στα γήινα εργαστήρια;” Για να απαντήσουμε το παραπάνω ερώτημα, θα χρειαστούμε την […]

Οπτική απόκριση των μετάλλων

Σε προηγούμενο άρθρο αναφερθήκαμε στις τεχνολογικές δυνατότητες που προσφέρουν μεταλλικά συστήματα εξαιρετικά μικρών διαστάσεων, της τάξης των μερικών δεκάδων νανομέτρων, τόσο στην ιατρική και τη χημεία, όσο και στην οπτική (από την οποία ο γράφων βγάζει τα προς το ζειν, οπότε έχει μεγαλύτερο ενδιαφέρον). Είδαμε ότι η διέγερση πλασμονίων, ταλαντώσεων δηλαδή των ελεύθερων ηλεκτρονίων του […]

Πέρα από το περιθλαστικό όριο

Οι περισσότεροι από εμάς έχουμε στην κατοχή μας μία συσκευή με τη βοήθεια της οποίας μπορούμε να μεγεθύνουμε μια εικόνα. Εύκολα παρατηρεί κανείς ότι ζουμάροντας σταδιακά, φτάνουμε σε ένα σημείο στο οποίο οι λεπτομέρειες που προσπαθούμε να δούμε είναι πλέον πολύ θολές για να γίνουν διακριτές. Το όριο αυτό εμφανίζεται στην ανάλυση των φωτογραφικών μηχανών, […]