Štítek ‘teoretická fyzika’

I vědci jsou jen lidé aneb humorné příhody z vědeckého výzkumu souvisejícího s kosmonautikou

Létající tučňáci, jeden z nejlepších aprílových žertů prvního desetiletí 21.století.

Na našem webu vycházejí převážně dosti vážné články, ani aprílové či silvestrovské speciály nebývají zvykem. Řekl jsem si ovšem, že by možná nebylo špatné toto změnit. Na dnešní den jsem si proto připravil méně vážný text o zajímavých, kuriózních a vtipných příhodách a souvislostech fyzikálního výzkumu převážně ve 20. století. A byť se některým serióznějším tématům také nevyhneme, přece jen bude dnešní text založen mnohem více právě na humorných historkách mnoha předních fyziků, které jasně prokazují, že pření odborníci v oblasti astronomie či fyziky nejsou žádní nudní suchaři, jak si je lidé občas mylně představují. 

Kvantová fyzika, kvantová komunikace a kosmický výzkum

Ještě ve druhé polovině 19. století se mohlo zdát, že veškerá zásadní fyzika byla objevena a na budoucí generace odborníků čeká již jen upřesňování konstant na pátém desetinném místě. Nic však nemohlo být dále od pravdy. Nebylo totiž daleko období, kdy se začaly naplno projevovat nedostatky klasické fyziky, což vyvrcholilo velkou revolucí v prvních letech 20. století. O novém přístupu ke gravitaci, obecné teorii relativity Alberta Einsteina jsme zde už hovořili. Dnes se podíváme podrobně na druhou novou oblast, kvantovou fyziku. Při pokusu vysvětlit nesmyslné předpovědi klasické fyziky se tak trochu nechtěným ničitelem starých pořádků stal rozvážný německý fyzik a filosof Max Planck. Plný dosah Planckových kvant však dohlédl právě až Albert Einstein, jenž svým vysvětlením fotoelektrického jevu připravil půdu pro zásadní pokrok Nielse Bohra, Erwina Schrödingera, Wernera Heisenberga, Paula Diraca a dalších. Dnes si povíme více o tom, jak zdánlivě drobný nevyřešený problém ve staré fyzice přerostl všechny meze a vedl až k laserům, počítačům a kvantové komunikaci.

PTA a gravitační vlny

Znázornění principu metody Pulsar Timing Array (PTA)

Gravitační vlny předpověděl Albert Einstein v roce 1915, ale přímý důkaz jejich existence máme až od roku 1974 zásluhou Russella Hulse a Josepha Taylora. Na přímá pozorování jsme si ale museli počkat dokonce do roku 2015, kdy se podařil první záchyt detektorům LIGO. Od té doby se daří pozorovat gravitační vlny poměrně pravidelně. Až dosud jsme však mohli zaznamenat prakticky jen jeden typ gravitačních vln spojený se srážkami dvojic hmotných objektů jako jsou černé díry a neutronové hvězdy. Samo o sobě je určitě skvělé, že vůbec dokážeme gravitační vlny měřit, ale hodil by se nám i jiný způsob jejich záchytu. A ten se podařilo uvést do služby právě letos. Proto si dnes o nových výsledcích povíme více.

Einstein znovu triumfuje aneb nejpřesnější test principu ekvivalence

Obecná relativita, moderní teorie gravitace, je tady s námi již 107 let. V Evropě tehdy zrovna zuřila Velká válka a proto nemohlo být o ověřování nového přístupu ke gravitaci ani řeč. Avšak už roku 1919 provedli britští astronomové v Brazílii a na Princově ostrově první slavný test obecné relativity, který posléze mnoho vědců více či méně úspěšně opakovalo. Později experti navrhli i mnoho dalších testů, jež se od 60. let minulého století prováděly ve velkém. Obecná relativita procházela náročnými zkouškami, vždy ale slavně triumfovala. Některé z testů byly prováděny také v kosmickém prostoru vesmírnými observatořemi. Dnes se právě na jeden takový nedávný pokus podíváme podrobněji.