Radio Naukowe

– Odpowiednie temperatura, gęstość, czas utrzymania. Te trzy elementy są potrzebne, żeby doszło do wydajnej reakcji fuzji jądrowej – mówi w Radiu Naukowym prof. Agata Chomiczewska. Weźmy temperaturę. Aby dokonać fuzji jądrowej, plazmę złożoną z deuteru i trytu (izotopy wodoru) trzeba rozgrzać do ok. 150 mln stopni (to 10 razy więcej niż w centrum Słońca). W ziemskich warunkach właśnie w takich temperaturach dochodzi do pokonania sił elektrostatycznych, odpychających od siebie dodatnio naładowane jądra. Rozpędzone jądra łączą się, uwalniając przy tym energię.
Elektrownie oparte o reakcje fuzji jądrowej dawałyby nam nieemisyjną energię z wykorzystaniem niewielkich ilości paliw, a w dodatku uniezależnioną od pogody.
Prof. Agata Chomiczewska jest szefową Laboratorium Badań Plazmy Metodami Spektroskopowymi w Instytucie Fizyki Plazmy i Laserowej Mikrosyntezy. Ta instytucja jest częścią konsorcjum Eurofusion, pracującego nad wdrożeniem fuzji jądrowej. Eurofusion zbudowało np. znajdujący się w Wielkiej Brytanii JET. Ten tokamak, o którym mogliście słyszeć ze względu na niedawne sukcesy, właśnie odchodzi na emeryturę. Tokamakiem, czyli rodzaje reaktora termojądrowego, będzie też właśnie montowany (choć z opóźnieniami) eksperymentalny ITER, nad którym pracują naukowcy z całego świata: Europy, USA, Chin i nie tylko. Ma być kluczowy dla rozwinięcia technologii. Alternatywą dla tokamaków są stellaratory, ale te są aktualnie słabiej rozwinięte.
Prof. Chomiczewską pytam, dlaczego na elektrownie oparte na fuzji musimy czekać od dekad. Dlaczego ciągle słychać o opóźnieniach? – To są skomplikowane urządzenia, a opóźnienia biorą się często z licznych drobnych problemów – wyjaśnia. – Zdarzyło się, że przywiezione elementy zaczęły pękać, zwrócono je producentowi. Ponowna konstrukcja może potrwać kilka lat – dodaje. Chodzi tutaj bowiem o technologie szyte na miarę.
W odcinku usłyszycie, jak rozumieć różne doniesienia o przełomach w branży fuzji jądrowej, na kiedy planuje się postawienie realnie pracującej elektrowni. Będziecie też pewnie zaskoczeni, ile energii można wykrzesać z miligramów paliwa.
👉 Wspieraj kanał: https://patronite.pl/radionaukowe
🔔 Subskrybuj: https://youtube.com/@RadioNaukowe?sub_confirmation=1
🌐 Strona: https://radionaukowe.pl
👍 Facebook: https://facebook.com/RadioNaukowe
📷 Instagram: https://instagram.com/radionaukowe
❌ Twitter: https://twitter.com/RadioNaukowe
🎓 Odwiedź LAMU: https://youtube.com/@LetniaAkademiaMlodychUmyslow
🎬 Zobacz więcej: https://www.youtube.com/playlist?list=PLTld5jYla5hZvt1d4RClz7TWU7bC65w8J
📩 Kontakt: [email protected]

📘 Książka "Czy Wielki Wybuch był głośny?": https://radionaukowe.pl/wybuch
📖 Poznaj nasze wydawnictwo: https://radionaukowe.pl/wydawnictwo
📚 Wygodne zakupy książek: https://wydawnictwoRN.pl
Wszechświat się rozszerza i to rozszerza się coraz szybciej. I to jest bardzo dziwne! Ekspansja powinna zwalniać z powodu grawitacji. To proste: – Wyobraźmy sobie, że wyrzucamy jabłko. Niech to będzie właśnie jabłko na cześć Newtona, ale to oczywiście może być cokolwiek. Wyrzucamy do góry z pewną prędkością i ono pod wpływem grawitacji porusza się coraz wolniej – przypomina prof. Jean-Pierre Lasota. Ze Wszechświatem powinno być podobnie. – A tu nagle stało się coś, jakby włączył się silnik – porównuje astrofizyk.
To „nagle” stało się około 5 miliardów lat temu. Wtedy ekspansja przyspieszyła, a to, co za owo przyspieszenie odpowiada, zostało nazwane „ciemną energią”. Jeśli mamy być uczciwi – tak tajemnicza nazwa wynika głównie z tego, że fizycy do dziś nie wiedzą, co to jest. – To jest „coś”, co nie może być normalną materią, normalnym polem fizycznym. Wszystko to przyciąga grawitacyjnie. A to „coś” musi mieć właściwości odpychające. Nie znamy niczego podobnego – podkreśla prof. Lasota. Jego zdaniem rozwiązanie tajemnicy ciemnej energii może nam przynieść nową jakość w rozumieniu podstaw działania Wszechświata.
W odcinku rozmawiamy o pomysłach na rozwiązanie tej zagadki, a propozycji jest kilka – w tym rozważanie, czy może jednak potrzeba nam lepszej niż einsteinowska, teorii grawitacji (są próby jej opracowania, ale idzie marnie).
Nadzieje na nowe tropy, które mogą pomóc w zrozumieniu ciemnej energii (i ciemnej materii) wiąże się z obserwacjami satelity Euclid wystrzelonego na orbitę latem 2023 roku. Jakie dokładnie – również wyjaśniamy w odcinku. Usłyszycie w nim także o tym, na jakiej podstawie naukowcy twierdzą z przekonaniem, że ciemna energia ma stanowić aż tak duży procent – blisko 70% – gęstości Wszechświata (obserwacje satelity Planck), kiedy odkryto przyspieszoną ekspansję (całkiem niedawno), czy kiedyś-kiedyś obca cywilizacja będzie uważała, że galaktyka, w której żyje jest jedyna (owszem!). Gorąco polecam. Na YouTube odcinek w wersji wideo.
***
Temat ciemnej energii jest jednym z tematów rozmów, jakie prowadzimy z prof. Jean-Pierrem Lasotą w książce „Czy Wielki Wybuch był głośny? 12 rozmów o historii i życiu codziennym Wszechświata” wydanej nakładem Wydawnictwa RN.
To dwanaście rozmów o tym, jaki był początek Wszechświata, kiedy zaczął się czas, skąd wzięły się budujące nasze ciała pierwiastki, czym jest zakrzywienie czasoprzestrzeni, jak działają czarne dziury, jak i co obserwować w falach grawitacyjnych, czym jest ciemna energia i czy ciemna materia istnieje. Nie ma tu prawd objawionych, jest za to wyjaśnianie krok po kroku sposobu rozumowania astrofizyków, z otwartym przedstawieniem jego mocnych i słabych stron.
Do 27 października do północy trwa przedsprzedaż książek Wydawnictwa RN. Dostępne są od razu audiobooki i e-booki.

Witajcie Młode Umysły! LAMU na posterunku.... W tym odcinku stawiacie pytania o fizykę kwantową, teleportację, o matematykę, o czas, o codzienne obserwacje związane z pewną znaną cieczą... wodą. Uwaga! To odcinek, od którego paruje mózg!
⏳ Czy dziesięć minut to długo czy krótko? Przemek, 4 lata
♾️ Co się dzieje w nieskończoność albo co można robić w nieskończoność? Józio, 6 lat
🔢 Kto wymyślił matematykę? Hania, 10 lat
Odpowiada dr inż. Maciej Mulak, fizyk z Politechniki Wrocławskiej, prowadzący na kanale „Fizyka bez zamulania”
🌀 Co jest łatwiejsze, teleportacja czy podróż w czasie? Filipek, 6 lat
⚛️ Co to jest kwant i fizyka kwantowa? Chcę wiedzieć. Maja, 7 lat
Odpowiada prof. Jacek Szczytko, Instytut Fizyki Doświadczalnej, Wydział Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego
🔄 Jak to się dzieje, że kiedy zanurzam pojemnik pod wodę i unoszę go do góry dnem (częściowo) pod powierzchnią, to woda w nim zostaje, a jak ponad powierzchnię, to się wylewa? Staś, 6 lat
🥤 Dlaczego, jak wkładam słomkę do gazowanego napoju, to na niej się przyczepiają bąbelki, a jak wyjmuję, to one odlatują? Adam, 6 lat
💧 Na czym polega proces skraplania pary wodnej? Szymek, 10 lat
Odpowiada prof. Maciej Lisicki, fizyk płynów z Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego
💛 Zostań Patronem: https://patronite.pl/radionaukowe
💛 Wesprzyj jednorazowo: https://suppi.pl/radionaukowe

Kto pamięta poruszany już w Radiu Naukowym arcyciekawy temat materiałów kwantowych? Gość dzisiejszego odcinka, prof. Mariusz Krawiec, w swojej pracy łączy dwie z najgorętszych obecnie technologii: właśnie materiały kwantowe i technologie wodorowe. W tym roku otrzymał na to dwumilionowy grant Narodowego Centrum Nauki.
Co sprawia, że naukowcy analizują właśnie wodór jako paliwo przyszłości? – Przede wszystkim jest go bardzo dużo – wyjaśnia mój rozmówca. – Do tego jest ekologiczny: w wyniku spalania wodoru powstaje zwykła woda, nic więcej – dodaje. Oczywiście, próbuję profesora podejść z lewa czy prawa – musi być jakiś haczyk. Na wszystkie wątpliwości wyczerpująco odpowiada.
Rozmawiamy o różnych, mniej lub bardziej ekologicznych metodach produkcji wodoru (dowiecie się, dlaczego bezbarwny wodór w mediach określa się jako szary, turkusowy, zielony, czy różowy), pytam też o zagrożenia związane ze spalaniem wodoru (przecież to skrajnie wybuchowe!) oraz o sposoby wykorzystywania i magazynowania.
Właśnie w związku z magazynowanie wodoru wkraczają materiały kwantowe. – Magazynowanie z wykorzystaniem materiałów dwuwymiarowych to jedna z bardziej obiecujących dróg, które obecnie są rozważane – opowiada fizyk. Czy to znaczy, że jest jednym z naukowców pracujących nad grafenem? Otóż nie. Potencjalne zbiorniki na wodór będą bowiem... z silicenu. – To krzemowy odpowiednik grafenu – wyjaśnia naukowiec.
Właściwości elektronowe ma bardzo podobne, ale nie układa się w idealny plaster miodu jak grafen. Struktura atomowa silicenu przypomina bardziej wytłaczankę do jajek. Do czego jeszcze można wykorzystać taki materiał? – Z silicenem wiąże się bardzo duże nadzieje, jeśli chodzi o przyszłą elektronikę – wskazuje profesor.
Z tego odcinka dowiecie się, jak w warunkach laboratoryjnych powstaje epitaksjalny silicen (oraz cóż znaczy ten tajemniczy przymiotnik), jakie jeszcze wymyślono sposoby jego zastosowania, co to jest „klątwa Landaua” i kiedy została przełamana, czy lepiej napędzać wodorem autobus, czy samochód osobowy, jak jeszcze można magazynować wodór i czy można by nim „napalić w kominku”.
Profesor Krawiec jest kierownikiem Katedry Fizyki Powierzchni i Nanostruktur w Instytucie Fizyki na Wydziale Fizyki, Matematyki i Informatyki UMCS w Lublinie.
Rozmowę nagrałam w czasie ósmej podróży Radia Naukowego. Podróże są możliwe dzięki wsparciu na patronite.pl/radionaukowe. Liczy się każde wsparcie, w grupie siła!

Pełna transkrypcja na https://radionaukowe.pl/
Podcast dziala dzięki: https://patronite.pl/radionaukowe
***
Byłby mnie pan w stanie nauczyć, żebym nie czuła bólu w czasie wsadzania igły pod paznokieć? – pytam prof. Przemysława Bąbla, szefa Instytutu Psychologii Uniwersytetu Jagiellońskiego. Właśnie usiedliśmy do rozmowy po tym, jak uczony pokazał mi laboratorium i maszyny do zadawania bólu (kontrolowanego) badanym. – Tego nie wiem. Ale są metody, które pozwoliłyby na pewno ten ból złagodzić – odpowiada. I byłyby to metody psychologiczne, nie farmakologiczne. - Gdyby np. obserwowała pani inne osoby, którym wbija się tę igłę pod paznokieć i które się cieszą, mówią, że to w ogóle nie boli, to szansa na to, że panią mocno zaboli, jest dużo mniejsza – dodaje.
Zespół prof. Bąbla zajmuje się badaniem wpływu placebo na odczuwanie bólu. To fascynujące zjawisko, szczerze mówiąc, ledwie mi się mieści w głowie. Przykład? – Choroba Parkinsona. Tam się robi specyficzne placebo, jakim jest pozorowana operacja. Otwiera się czaszkę, zamyka i sama ta pozorowana operacja powoduje nie tylko wzrost poziomu dopaminy, ale jednocześnie powoduje zmiany behawioralnie, np. generalnie sprawność motoryczna wzrasta. A nie robi się nic poza otwarciem czaszki. Takich przykładów mamy dużo – opowiada prof. Bąbel.
Efekt placebo może wywoływać cudza opinia o specyfiku, kolor tabletki, jej wielkość czy liczba. To niezwykły efekt, ale mający swoje ograniczenia. - Najogólniej uważa się, że działa ono na to, co jest uleczalne. Na przykład w przypadku nowotworów mamy dane, które pokazują, że placebo potrafi poprawić jakość życia, potrafi zmniejszyć ból, ale nie przedłuża życia – podkreśla uczony. W podcaście rozmawiamy o placebo, efekcie odwrotnym, czyli nocebo, a także o tym, na ile precyzyjną i wiarygodną nauką jest psychologia. Świetny odcinek, gorąco polecam!
💛 Rozmowę nagrałam w Krakowie, w ramach podróży Radia Naukowego. Podróże są możliwe dzięki wsparciu na https://patronite.pl/radionaukowe. Bardzo dziękuję! Mamy kolejne plany rozwoju, jeśli chcesz w nich pomóc – zachęcam do wpłat w dowolnej kwocie 💛 Radio Naukowe nadaje: 🎧 www https://radionaukowe.pl/ 🎧 Spotify https://cutt.ly/JbHd9bx 🎧 Google Podcast https://cutt.ly/DbHd8xg 🎧 Apple Podcast https://cutt.ly/IbHd5wx 🎧 YouTube https://www.youtube.com/c/RadioNaukowe​ 🧠 Radio Naukowe - włącz wiedzę! 🧠