1.Fizica cuantică în medicină 2.Experimentul Philadelphia 3 ...

11
02 REVISTA METRON 03 REVISTA METRON CUPRINS Coordonare științifică: Date de contact: Coperta: Ilie Daniel HĂRMĂNESCU Colegiul de redacție: Profesor Luiza GRINDEI Profesor Duţa OUATU Profesor Cristian BELEI Colegiul Național „Mihai Eminescu” IAŞI Str. Mihail Kogălniceanu nr. 10 700454, Iași, România [email protected] Roxana PASCU (XI C), redactor-șef Bianca Maria PRICOP (XI C), redactor Ioana SCRIPCĂ (XI C), redactor Ana Maria DAVID (XI C), redactor Ştefan COSTICĂ (IX A), redactor Ilie Daniel HĂRMĂNESCU (XI C), redactor 1.Fizica cuantică în medicină 2.Experimentul Philadelphia 3.Particula lui Dumnezeu 4.Drona 5.Premiul Nobel în Fizică 2014 6.Rezonanţa magnetică nucleară 7.Fizicieni de seamă: Augustin-Jean Fresnel 8.Noutăţi din tehnologie 9.Rebus

Transcript of 1.Fizica cuantică în medicină 2.Experimentul Philadelphia 3 ...

Page 1: 1.Fizica cuantică în medicină 2.Experimentul Philadelphia 3 ...

02 REVISTA METRON 03REVISTA METRON

CUPRINS

Coordonare științifică:

Date de contact:

Coperta: Ilie Daniel HĂRMĂNESCU

Colegiul de redacție:

Profesor Luiza GRINDEIProfesor Duţa OUATUProfesor Cristian BELEI

Colegiul Național „Mihai Eminescu” IAŞI Str. Mihail Kogălniceanu nr. 10

700454, Iași, Româ[email protected]

Roxana PASCU (XI C), redactor-șefBianca Maria PRICOP (XI C), redactorIoana SCRIPCĂ (XI C), redactorAna Maria DAVID (XI C), redactorŞtefan COSTICĂ (IX A), redactorIlie Daniel HĂRMĂNESCU (XI C), redactor

1.Fizica cuantică în medicină2.Experimentul Philadelphia3.Particula lui Dumnezeu 4.Drona5.Premiul Nobel în Fizică 20146.Rezonanţa magnetică nucleară 7.Fizicieni de seamă: Augustin-Jean Fresnel 8.Noutăţi din tehnologie9.Rebus

Page 2: 1.Fizica cuantică în medicină 2.Experimentul Philadelphia 3 ...

04 REVISTA METRON 05REVISTA METRON

La steaua care-a răsăritE-o cale-atât de lungăCă mii de ani i-au trebuitLuminii să ne-ajungă ...

Eminescu, poetul nepereche, reprezintă chintesența spiritualității românești, influența sa asu-pra literaturii și culturii noastre având ecouri până în prezent.

Noi, ieșenii îi putem simți prezența în locuri emblematice: sub teiul din Copou, la bojdeuca prietenului său Creangă, la Biblioteca Centrală ...

Elevii Colegiului Național “Mihai Eminescu” pășesc pe urmele “ultimului romantic european” în sălile de curs, în curtea umbrită de castani, întrucât poetul a predat o vreme limba germană la Școala Oltea Doamna ...

Dintre ziduri răzbate mireasma florilor de tei, șoapta izvorului zdrumicat, imaginea Luceafărului atotstăpânitor pe boltă ...

În perioada 12-16 ianuarie, cu prilejul împlinirii a 176 de ani de la nașterea poetului, Colegiul Național Mihai Eminescu sărbătorește, de asemenea, 150 de ani de învățământ liceal. Mo-ment de înaltă emoție, de reflecție, de aduceri-aminte, clipe în care trecut, prezent și viitor se îngemănează, purtând toate, așa cum spunea Marin Sorescu, un singur Nume: Eminescu.

Elevii, împreună cu dăscălii lor au pregătit diverse momente festive constând în concursuri, dezbateri, conferințe, întâlniri între generații. Apogeul manifestărilor va avea loc la Teatrul Național “Vasile Alecsandri”, joi, 15 ianuarie, începând cu ora 1400.

Mândrindu-se cu un nume care înnobilează, dar care obligă în egală măsură, elevii colegiului nostru dovedesc an de an că valoarea în educație reprezintă o realitate care îi definește.

Marius VornicuColegiul Național Mihai Eminescu

clasa a XII-a

Page 3: 1.Fizica cuantică în medicină 2.Experimentul Philadelphia 3 ...

06 REVISTA METRON 07REVISTA METRON

Dintotdeauna medicina a mers mână în mână cu ştiinţa. Există, bineînţeles, evidenţe conform cărora cu sute şi chiar mii de ani în urmă oamenii au inventat diferite aparate şi ustensile care să-i ajute în aplicarea cunoştinţelor medicale. Toate acestea au luat amploare în secolul trecut, culminând cu ‚inventarea’ aparate-lor ce pot fi încadrate în categoria ,‚medicină energetică” sau ,‚cuantică”.

Terapia prin medicina cuantică este cel mai nou şi revoluţionar concept în domeniul medical. Vom porni de la adevărul că omul este un sistem energetic şi câmpurile informaţional-energetice sunt de fapt câmpuri electro-magnetice. În acest context, are sens să afirmăm că medicina cuantică se bazează pe efectele radiaţiei electro-magnetice în doze mici (cuante) în diagnos-ticarea, tratamentul, profilaxia şi refacerea stării de sănătate a oamenilor. Aceasta înseamnă că expunerea electromagnetică foloseşte factori de origine naturală ai mediului înconjurător care au efecte benefice asupra celulelor, organelor şi sistemelor corpului.

-aparat electropunctura-

FIZICA CUANTICĂ ÎN MEDICINĂ

Medicina cuantică este de fapt o combinaţie armonioasă între descoperirile din fizică (în special cea cuantică), tehnologia modernă de vârf, conceptele ştiinţifice ale naturii materiei vii şi experienţa milenară a medicinei orientale.Terapia cuantică este o metodă nedăunătoare, nedureroasă, cu eficienţă înaltă pentru tratamentul unor afecţiuni variate. Ea intensifică eficienţa tratamentului medicamentos şi se poate combina cu homeopatia şi fitoterapia pentru obţinerea unor rezultate deosebite, uneori considerate chiar ‚miraculoase’.

Acest tip de aparate nu este foarte cunoscut. În România au apărut abia după anul 2000 şi nu li se face reclamă prea mare (spre deosebire de ’tonele’ de medicamente mult mai puţin eficiente). Asta e soarta oricărui lucru nou şi eficient – la început e privit cu neîncredere.Electropunctura are o vechime de câteva decenii şi se bazează pe stimularea punctelor de acces de pe traseele superioare ale meridianelor prin curenţi specifici fo-losind ace-electrozi sau electrozi punctuali pe suprafaţa pielii. Intensitatea curentului electric, tensiunea electrică, frecvenţa curentului şi ritmul de stimulare sunt răspunzatoare pentru sensul energetic, tonifiere sau dispersie. Pe piaţă există numeroase aparate de electropunctură. Utilizarea electropuncturii presupune cunoştinţe avansate în teoria meridianelor (necesare pentru stabilirea diagnosticului, adică a meridianelor cu surplus, a meridianelor cu deficit şi a meridianelor cu oscilaţii) şi cunoştinţe avansate în electroterapie (nece-sare pentru modelarea corespunzătoare a curenţilor electrici).

Roxana PASCU (XI C)

Page 4: 1.Fizica cuantică în medicină 2.Experimentul Philadelphia 3 ...

08 REVISTA METRON 09REVISTA METRON

Probabil cel mai bizar experiment despre care se crede că a avut loc vreodată este cunoscut ca proiectul Rainbow sau Experimentul Philadelphia. Pe marginea acestui misterios proiect au curs râuri de cerneală timp de aproape şapte decenii, fără ca vreun singur cercetător să poata oferi un răspuns mulţumitor legat de ceea ce se presupune că s-ar fi întâmplat cu distrugătorul USS Eldridge în 1943. Povestea a început să capete contur abia prin anii ‘50, când Carl Allen, un fost capitan de nave de război, i-a transmis mai multe scrisori doctorului Morris K. Jessup, în care îi descria cu lux de amănunte un anume experiment intitulat: Philadelphia.

ÎNTRE MIT ŞI ADEVĂR

Experimentul Philadelphia este un presupus experiment militar în care nava USS Eldridge (DE-173) ar fi trebuit să fie făcută invizibilă.

Se pare ca marele fizician Nikola Tesla a facut parte din acest dubios experiment. In jurul anilor 30’, incerca sa faca un corp invizibil prin intermediul electricităţii. Noua ani mai tarziu,a colaborat impreuna cu Albert Einstein, rezultatele studiilor nefiind vreodata date publicitatii. Totusi, se crede ca invizibilitatea a fost atinsa, chiar daca numai in cazul unor obiecte de mici dimensiuni. Era punctul de plecare al celui ce avea să devină unul dintre cele mai bizare şi mai contro-versate proiecte din istorie, Experimentul Philadelphia.In 1940,s-a realizat prima incercare de invizibilitate, reusin-du-se disparitia unei nave fara personal la bord, dar Tesla a avertizat in legatura cu pericolele in cazul in care s-ar fi aflat oameni pe nava, urmand ca Tesla sa abandoneze proiectul pentru a nu se pierde vieti omenesti. In data de 28 octombrie 1943, în portul oraşului Phila-delphia, oficialii armatei americane au pus la dispoziţia cercetătorilor distrugătorul USS Eldridge pentru a testa efectele invizibilităţii asupra navelor de luptă. Ceea ce a urmat, se va dovedi un scenariu demn de filmele de groază.

Conform legendelor ţesute în jurul acestui experi-ment, la scurt timp de la pornirea puternicelor generatoare electrice instalate pe nava, USS El-drige a fost acoperită de o ceaţă alb-verzuie care în câteva minute părea să devină materială. La scurt timp după aceasta, nava dispărea din câmpul vizual şi de pe ecranele radarelor pentru aproxi-mativ 5 minute pentru ca, în momentul reapariţiei să prezinte martorilor o imagine de coşmar. Mulţi dintre membrii echipajului erau carbonizaţi total sau parţial, unii prezentau simptome de nebunie sau dispăruseră fără urmă, în timp ce alţii era integraţi în structura metalică a navei, moleculele corupurilor fiind amestecate cu cele ale navei. Martorii declarau că USS Eldridge apăruse brusc la baza năvală din Norfolk, la aproximativ 600 de kilometri depărtare, pentru ca apoi să dispară în numai câteva minute, la fel de misterios precum apăruse. Oficialii armatei opreau, în regim de urgenţă, experimentul, trecând totul sub tăcere ca şi când nimic nu s-ar fi întâmplat.

In scrisorile primite de la Allende se descrieau detaliat etapele experimentului si desfasurarea sa, precum si simptomele suferite de pasageri. Jes-sup cere mai multe detalii, dar convins că este victima unei farse de prost gust, va întrerupe corespondenţa. Jessup nu a reuşit să mai găsească un răspuns la informaţiile mai mult decât bizare, iar la 20 aprilie 1959, el era găsit mort, în propriul garaj, asfixiat cu gaze de eşapament. Totul parea o sinucidere din princina datelor pe care le obţinuse în legătură cu Experimentul Philadelphia.

EXPERIMENTUL PHILADELPHIA

Chiar daca se considera ca experimentul ar fi fost de fapt o pacaleala, raman totusi unele semene de intrebare: cum se ex-plica moartea bizara a lui Tesla la doua luni dupa eveniment, precum si moatea lui Jessup? Iar martorii prezenti care sustin cele intamplate? Dar cunostintele foarte detaliate a lui Allende si informatiile lui Jessup ?Ramane insa sa decindem singuri daca invizibilitatea a fost atinsa si daca experimentul chiar a avut loc.

Ştefan Costică (IX A)

Page 5: 1.Fizica cuantică în medicină 2.Experimentul Philadelphia 3 ...

10 REVISTA METRON 11REVISTA METRON

BOZONUL HIGGSV-aţi intrebat vreodată de ce corpurile au masă ? Acest fapt este adesea inc-lus in sfera axiomelor (adevăr in care oamenii cred fără a avea nevoie de dovezi). La această intrebare a incercat să răspundă, in 1964, Peter Higgs( imaginea 1). El a trimis articolul de-spre Mecanismul Higgs spre publicare la o revistă de fizică, insă a fost refuzat.

Fizicianul englez este cel care a presu-pus că ar exista o particulă – numită azi bozon sau particula Higgs – care ar inzestra cu masă toate celelalte parti-cule. Un fel de… « particulă creatoare de masă ». Teoria sa s-a suprapus con-ceptelor şi modelelor existente, insă era lipsită de dovezi experimentale.

Materia reprezintă atât ceea ce ne inconjoară, cât şi ceea ce alcătuieşte fiinţa vie. Din punct de vedere al fizicii, ea este sub forma de substanţă sau câmp. Din punct de vedere filo-zofic, materia este realitatea obiectivă pe care o percepem cu ajutorul organelor de simţ.Masa, necesarul de spaţiu, structura internă şi energia termică internă a materiei, sunt câteva trăsături caracteristice ce definesc materia. Ea este compusă din atomi, care se grupează formând molecule, iar atomii sunt la rândul lor alcatuiţi din protoni, neutroni şi electroni.

„Teoria Big Bang” este modelul care explică apariţia materiei, energiei, spațiului și timpului, altfel spus, a existenței Universului. Abia dupa un milion de ani de la momentul exploziei a inceput era de astăzi, a materiei, unde din norii de hidrogen s-au format galaxii, stele si celelelte elemente chimice.

Mecanismul Higgs spune că întâlnim peste tot un câmp numit Higgs, apărut la câteva momente dupa Big Bang. Particulele Higgs – dacă apar – o fac pentru intervale foarte mici de timp inainte de a se descompune in fotoni (cuante de lumină sau particule responsabile pentru toate fenomenele electromagnetice ).

O analogie pentru a explica Mecanismul Higgs a fost propusă de profesorul departamentului de fizică şi astronomie din cadrul UCL : <<Imaginaţi-vă o petrecere organizată de către un partid politic. Participanţii sunt uniform distribuiţi în sală, fiecare dintre ei discutând cu cel din ime-diata sa vecinătate. Fostul prim ministru apare în uşă şi începe să traverseze sala. Participanţii din vecinătatea sa sunt atraşi de el şi se adună ciorchine în jurul său. Pe măsură ce traversează camera, fostul prim ministru atrage oameni în jurul său, în timp ce cei rămaşi în urmă se întorc la locurile lor iniţiale. Din cauză că un număr de oameni se adună în jurul prim ministrului, inerția acestuia crește. Dacă se află în mișcare îi este greu să se oprească, iar o dată oprit îi va fi greu să o ia din loc. (Aceasta este o descriere în trei di-mensiuni și dacă introducem și teoria relativității, vom obține Mecanismul Higss.) >>(imaginea 2)

Tehnic vorbind, un bozon este o particulă subatomică (elementară sau compusă) care se supune statisticii Bose-Einstein. Vă este clar despre ce este vorba în definiție? Dacă da, atunci redactia noastră este fericită. Cititorul nostru este mai isteţ decât noi! E posibil să fi auzit că în jurul unui nucleu nu pot exista doi electroni care să posede aceleași numere cuantice (valorile nu-merice să nu fie apropiate) numit si principiul de excluziune al lui Pauli. Particulele subatomice care au această proprietate se numesc fermioni. Deci, electronul este considerat un fermion. Spre deosebire de fermioni, bozonii nu se supun principiului de excluziune al lui Pauli (ei se supun statisticii Bose-Einstein - nu există nicio restricţie privind numărul cuantic, starea si timpul). Vreți un exemplu de bozon? Fotonul este un bozon. Astfel, particulele elementare cunoscute pot fi grupate în fermioni și bozoni.Fermionii sunt asociați materiei (electroni, protoni, neutroni), în timp ce majoritatea bozonilor sunt purtători de forțe fundamentale : gravitonul(particulă incă ipotetică) este purtatorul forței gravitaționale, fotonul este purtător al forței electromagnetice, gluonul este responsabil de forța tare (cea care care ţine la un loc protonii și neutronii din nucleul atomic) și forța slabă (responsabilă de dezintegrarea radioactivă) are ca purtatori bozonii W si Z .

Ana Maria DAVID & Ioana SCRIPCĂ (XI C)

La 4 iulie 2012, cercetătorii de la CERN au confirmat existența bozonului Higgs.

Unele particule s-au cuplat cu acest câmp şi au obţinut masă. Interacţiunea dintre particule este mediată de particule speciale, numite mediatori, astfel câmpul Higgs are mediatorul său: bozonul Higgs.

Prin experimente, s-a observat că unele particule au masă, iar altele au masa 0. Vă puteţi imagina câmpul Higgs ca o subsţantă ale cărei particule „impregnează” Universul (vom numi acest lucru „câmp”). Când o particulă se mişcă prin acest câmp, va interacţiona cu el, cauzând o intârziere in mişcarea acesteia. Deşi par-ticula nu are iniţial masă, interacţia cu acest câmp Higgs o face să se comporte ca şi cum ar avea.

Page 6: 1.Fizica cuantică în medicină 2.Experimentul Philadelphia 3 ...

12 REVISTA METRON 13REVISTA METRON

DRONELE ÎN RĂZBOIPrima utilizare a dronelor într-un conflict militar a avut loc în 1982, în războiul din Liban, când armata israeliană a trimis astfel de aeronave fără pilot pentru a studia sistemele de apărare siriene şi pentru a acumula datele necesare distrugerii lor.Succesul campaniei israeliene a reaprins pasiunea armatei americane pentru UAV-uri (unmanned aerial vehicles, denumirea oficială a dronelor). De altfel, una dintre cele mai cunoscute drone folosite de azi de armata SUA, Predator, este inspirată de un design israelian.Ca urmare a dezvoltării sistemului GPS (Global Positioning System), ce permite navigarea cu acurateţe oriunde pe glob, dronele pot fi folosite pe toată planeta, fiind controlate de piloţi aflaţi în bazele militare de pe teritoriul SUA.Pentru că dronele prezintă numeroase avantaje faţă de aeronavele cu pilot, ele au devenit o armă esenţială în arsenalul armatei americane. În 2001, când SUA a declarat starea de război în urma atacului terorist din 11 septembrie, armata americană deţinea 50 de drone. Astăzi, numărul acestora se ridică la 7.500, iar oficialii ameri-cani intenţionează să extindă reţeaua globală de drone, urmând să finanţeze acest proiect în dauna programelor convenţionale.În ultimul deceniu, dronele au devenit un instru-ment cheie al forţelor armate americane şi al CIA.

Rolul lor e dovedit de faptul că în 2009, primul an din mandatul de preşedinte al lui Barack Obama, acesta a ordonat mai multe atacuri cu drone decât predecesorul său George W. Bush în toţi cei 8 ani de mandat.Astăzi, 40 de drone Predator sunt în aer în orice moment, survolând zonele fierbinţi ale globului (precum Afganistan, Pakistan sau Yemen).Pentagonul va cheltui 5 miliarde de dolari în acest an pe drone, iar numărul piloţilor antrenaţi să conducă de la sol aceste UAV-uri este deja mai mare decât cel al piloţilor specializaţi în avioane de luptă şi bombardiere.Ţări din întreaga lume urmează modelul ameri-can, dronele devenind o componentă esenţială a forţelor armate. Domeniul militar nu este, însă, singurul ce înregistrează transformări importante ca urmare a apariţiei dronelor. Aceste aeronave fără pilot încep să fie folosite în tot mai multe domenii.

Dronele au început să fie folosite şi în Japonia, dovedindu-se utile atât în agricultură, unde au ajutat la automatizarea procesului de stropire a recoltelor cu pesticide, cât şi în in-vestigarea accidentelor, precum în cazul centralei nucleare de la Fukushima, unde au fost folosite pentru a evalua în condiţii de siguranţă problemele întâmpinate.O altă întrebuinţare a dronelor vine din Rusia, unde arhe-ologii folosesc aceste aeronave pentru a filma siturile cu ajutorul camerelor cu infraroşii, materialele obţinute fiind utilizate pentru crearea unor modele 3D computerizate ale structurilor identificate sub sol.Sea Shepherd, o organizaţie ecologistă ce militează îm-potriva vânătorii de balene, foloseşte începând cu acest an drone pentru a identifica vasele japoneze ce capturează şi ucid cetaceele. Noua tehnologie le-a permis ecologiştilor să descopere anul acesta flota japoneză înainte ca aceasta să-şi înceapă misiunea de cercetare.

“Putem acoperi sute de kilometri de ocean cu aceste drone, ce s-au dovedit a fi un instrument esenţial”, a explicat Paul Watson, coman-dantul vasului Steve Irwin, folosit de Sea Shepherd pentru a împiedica vânătoarea de balene.

Un alt domeniu pe care dronele promit să-l transforme este cel al jur-nalismului. În Statele Unite, ţara cu cele mai multe drone, facultăţile de jurnalism au început deja să pregătească studenţii pentru această nouă etapă a meseriei de ziarist.“Ideea «jurnalismului cu drone» nu datează de mai mult de un an. Prima oară când am văzut această idee aplicată a fost în Polonia, în timpul unui protest, când cineva a folosit un mini-elicopter controlat de la distanţă pentru a filma evenimentul”, a explicat Profesorul Matt Waite, fondatorul Drone Journalism Lab din cadrul Universităţii din Nebraska.Cu ajutorul dronelor se pot obţine imagini inaccesibile reporterilor aflaţi la sol, iar preţul acestor aeronave este unul rezonabil. Recent, dronele au fost folosite pentru a capta imagini în timpul protestelor desfăşurate în capitala rusă, Moscova, împotriva fraudelor electorale.Una dintre primele instituţii media care au folosit dronele în cadrul repor-tajelor a fost ziarul digital The Daily, care a obţinut cu ajutorul acestora imagini video extraordinare în care se putea observa efectul devastator al unei tornade ce a lovit Alabama

Următorul pas pe care armata americană îl are în vedere este dotarea dronelor cu capacitatea de a indentifica singure ţintele inamice, fără asistenţă umană.Momentan, armele cu care sunt dotate dronele ce patrulează câmpurile de luptă sunt lansate doar în urma comenzilor piloţilor, însă cercetătorii americani lucrează la conceperea unor sisteme capabile de a lua decizii autonome.La graniţa dintre Coreea de Sud şi Coreea de Nord există deja “paznici robotizaţi” capabili de decizii autonome. Turetele “Super aEgis 2” pot detecta un om de la 2,2 kilometri distanţă, indiferent de vreme, atacând inamicii cu o mitralieră de calibrul 12,7 milimetri.Specialiştii consideră că nu va dura mult până când şi dronele vor deveni autonome, urmând să identifice inamicii cu ajutorul algoritmilor sofisticaţi şi apoi să-i atace cu armele din dotare.Ronald C. Arkin, autorul studiului “Governing Lethal Behavior in Au-tonomous Robots” finanţat de aripa de cercetare a armatei americane, afirmă că “autonomia letală este inevitabilă”. SUA nu este singura ţară în care se desfăşoară cercetări în acest domeniu, China investind de asemenea sume importante. Armata SUA estimează că în 2030 drone de dimensiunea insectelor, dot-ate cu camere şi senzori, vor fi folosite pentru spionaj. Această previzi-une ar putea deveni realitate chiar mai devreme de 2030: o echipă de cercetători de la laboratorul de microrobotică al Harvard a creat, cu aju-torul unei imprimante 3D, o mini-dronă de dimensiunile unei monede, numită Mobee.Toate aceste eforturi par să contureze un viitor în care cerul va împânzit de mii de drone, ce vor fi integrate în viaţa de zi cu zi, în ceea ce se anunţă a fi “epoca dronelor”.

Dragoş Potoroacă (XI C)

DRONELE ÎN ALTE DOMENII

NOUA ERĂ A JURNALISMULUI - “DRONE JOURNALISM”

VIITORUL DRONELOR - ROBOŢII AUTONOMI?

Vehiculele aeriene fără pilot, „dronele”, reprezintă cea mai importantă inovaţie din domeniul militar realizată în ultimii ani. Dacă până de curând dronele erau utilizate doar în teatrele de război, ele ar putea deveni cât de curând omni-prezente. De la agricultură şi arheologie până la jurnalism, dronele promit să transforme numeroase domenii în deceni-ile următoare, marcând o schimbare fără precedent în viaţa noastră de zi cu zi.

DRONA – „OCHIUL DIN CER” CARE VEDE TOT

Page 7: 1.Fizica cuantică în medicină 2.Experimentul Philadelphia 3 ...

14 REVISTA METRON 15REVISTA METRON

ISAMU AKASAKI HIROSHI AMANO

SHUJI NAKAMURA

INVENTATORII LED-URILOR AU FOST RECOMPENSAŢI ÎN ACEST AN CU

PREMIUL NOBEL PENTRU FIZICĂComitetul Nobel i-a recompensat pe cercetătorii Isamu Akasaki, Hiroshi Amano şi Shuji Nakamura pentru inventarea diodelor electroluminiscente (LED, n.r.).

Potrivit comunicatului Academiei de ştiinţe suedeze, cei trei cercetători au fost recompensaţi pentru “inventarea diodelor cu emisie de lumină albastră care au permis dezvoltarea unor surse de lumină albă, puternice şi economice”.În 2013, laureaţii premiului Nobel pentru fizică au fost cercetătorul belgian François Englert şi cercetătorul britanic Peter W. Higgs pentru descoperirea teoretică a mecanismului care contribuie la o mai bună înţelegere a originii masei particulelor subatomice.În 2012, ideile lor au fost confirmate de descoperirea aşa-numitei particule a lui Higgs de către savanţii de la laboratorul CERN de lângă Geneva, în Elveţia. Teoria premiată cu Nobel în 2013 reprezintă o parte centrală a Modelului Standard din fizica particulelor, care descrie felul în care Universul este alcătuit.Laureaţii vor primi câte o medalie din aur şi un premiu în valoare de 8 milioane de coroane suedeze (circa 880.000 de euro), care poate fi împărţit între cel mult trei câştigători.Premiile Nobel sunt decernate din 1901, cu excepţia celui pentru economie, instituit în 1968 de Banca centrală din Suedia, cu ocazia împlinirii a 300 de ani de la fondarea acestei instituţii. Premiile au fost create după moartea inginerului sudez Alfred Nobel (1833 - 1896), inventatorul dinamitei, conform voinţei sale din testa-ment.

Ilie Daniel HĂRMĂNESCU (XI C)

Page 8: 1.Fizica cuantică în medicină 2.Experimentul Philadelphia 3 ...

16 REVISTA METRON 17REVISTA METRON

În 1977 a fost efectuată prima examinare a unei persoane cu ajutorul rezonanței magnetice, iar producerea imaginii a durat 5 ore cu acest aparat care a fost numit “Indomitable”. După câteva de-cenii imagistica prin rezonanță magnetică (IRM) sau rezonanța magnetică nucleară (RMN) a deve-nit o investigație care oferă informații mai precise decât radiografia, ecografia sau tomografia computerizată pentru diagnosticul accidente-lor vascular cerebrale, artritei și tumorilor. Vă prezentăm principiul de funcționare, ce afectiuni se pot depista și cum trebuie să te pregatești pentru investigație.

IRM (examinarea imagistică prin rezonanță magnetică) este o metodă de diagnostic neiradiantă și neinvazivă care utilizează un câmp magnetic și unde de radiofrecvență pentru vizual-izarea diferitelor organe sau țesuturi ale corpului uman.

Funcționarea IRM se bazează pe un fenomen fizic numit rezonanță magnetică nucleară, descoperit de Isidor Rabi, care în anul 1944 a primit Premiul Nobel pentru Fizică. Fenomenul se observă atunci când o substanță este plasată într-un câmp mag-netic și sunt aplicate unde radio. Ca rezultat al acestui proces atomii din substanța vor emite mici semnale radio detectabile.

Cât de puternică este forța magnetului într-un aparat RMN 3T?

Puterea câmpului magnetic se măsoară în Tesla (T) și este cheia pentru claritatea imaginii. Cu cât este mai puternic magnetul, cu atât mai clară este imaginea. De exemplu, magneții care ridică mașinile blocate au o putere de aproximativ 1.5T, iar un aparat RMN 3T funcționează la o putere de 60 000 de ori mai mare de-cat forța de atracție a Pământului. Datorita tehnologiei utilizate, RMN 3T permite medicilor radiologi să diferențieze cu mai mare

acuratețe între afecțiunile benigne și cele maligne, acestea din urmă putând fi depistate în stadiu incipient. Acuratețea imaginilor redate de aparat contribuie la detectarea tumorilor canceroase de dimensiuni milimetrice. Mai mult decat atat, rezolu-tia scannerului 3T permite vizualizarea în detaliu a vaselor sangvine de dimensiuni foarte mici.

Cum functioneaza aparatul?

RMN-ul este o un aparat mare, cilindric care creează un câmp magnetic puternic în jurul pacientului. Câmpul magnetic, împreuna cu radiofrecvența, modifică alinierea naturală a atomilor de hidrogen din organism. Un câmp magnetic este creat și unde radio sunt trimise de la un scanner. Undele radio ajung la nucleul atomilor din corpul tău și le modifică poziția normală. Când aceștia se realiniază în poziția corectă trimit semnale radio. Aceste semnale sunt primite de un computer care le analizează și le convertește într-o imagine bidimensională (2D) sau 3D a unui organ, cu ajutorul unei formule matematice. Această imagine apare pe un monitor.

Atomii de apă sau de hidrogen sunt abundenți în corpul uman și constituie aproximativ 66% din greutatea corpului uman. Acest conținut mare de apă este responsabil pentru aplicabilitatea RMN în medicină. Deoarece nu este utilizată radiația, nu există nici un risc de expunere la radiații în timpul unei proceduri de RMN.

Ce este?

REZONANȚA MAGNETICĂ NUCLEARĂ (RMN)

Nu pot efectua IRM pacienții care:- au stimulator cardiac și alți biostimulatori;- sunt purtători de proteze osoase metalice;- au proteze cardiace valvulare, stenturi vasculare sau orice alte implanturi metalice care sunt declarate incompatibile cu explorarea IRM.

Din cauza timpului lung de examinare și a necesității respectării indicațiilor personalului medical, copiii mici și pacientii agitați trebuie să fie sedați. Este foarte important pentru claritatea imaginii și pentru calitatea rezultatului final ca în timpul investigației pacientul să stea nemișcat și să fie cât mai relaxat, iar în cazul examinării abdomenului superior să respecte comenzile respiratorii.

Un nou mod de scanare RMN a fost descoperit de cercetătorii de la Universitatea Oxford, care poate detecta primele stadii ale bolii Parkinson din creier, înainte de apariție simptomelor în corp.

Bianca Maria PRICOP (XI C)

PRINCIPIUL DE FUNCȚIONARE

Page 9: 1.Fizica cuantică în medicină 2.Experimentul Philadelphia 3 ...

18 REVISTA METRON 19REVISTA METRON

AUGUSTIN-JEAN FRESNEL (1788-1827)

nginerul şi fizicianul francez Augustin–Jean Fresnel s-a născut în data de 10 mai 1788 în oraşul Broglie din provincia Normandia a Franţei.Educatia timpurie a lui Fresnel a fost asigurata

de către tatăl său, arhitectul Jaques Fresnel, rezul-tatele fiind observabile mai târziu. La vârsta de 16 ani, tânărul intră la Şcoala Politehnică, unde exceleaza în matematică şi face progrese în ceea ce priveşte fizica. După absolvire, Fresnel lucrează ca inginer de Dru-muri şi Poduri, în armată. La începutul anului 1815 se alătură unui grup de regalişti şi, în cele din urmă, este scos din funcţie şi condamnat la detenţie. Din cauza problemelor de sănătate i se permite să trăiascăîn Normandia, împreună cu mama sa. Fiziceanul se stinge din viaţă la data de 14 iulie 1827, bolnav de tuberculoză, la vârsta de 39 de ani, în apropierea Parisului ,,la Ville-d’Avray”. În semn de apreciere pentru studiile realizate, numele său este unul dintre cele 72 inscripţionate pe Turnul Eiffel.

Augustin-Jean Fresnel îşi începe cercetările în dome-niul fizicii în jurul anilor 1814-1815, pregătind un studiu referitor la aberaţia luminii, pe care însă, nu l-a publi-cat niciodată. Fresnel demonstrează în 1816 că prici-piul lui Huygens, referitor la frontul de undă, împreună cu propria sa teorie privind interferenţa poate explica propagarea liniară a luminii şi difracţia. În anul 1818, fizicianul scrie un memoriu despre difracţie, ce îi aduce anul următor premiul Academiei de Ştiinţe de la Paris. Fresnel a fost ales în unanimitate membru al Academiei de Ştiinţe în 1823, iar doi ani mai târziu devine membru al Societăţii Regale din Londra. De asemenea,a fost primul care construieşte un tip special de lentile, numite „lentilele Fresnel”, utilizate în construcţia farurilor maritime. Descriind aceste lentile, el dovedeşte că teoria ondulatorie este singura care poate explica fenomenele de interferenţă luminoasă. În anul 1821, fizicianul efectuează primele măsurători de undă. Astfel,a arătat că două raze polarizate în un-ghi drept sunt incapabile să interfereze, deducând de aici că vibraţiile luminoase sunt transversale.

I

Fresnel îşi continuă studiile ştiinţifice şi introduce „integralele Fresnel” pentru a calcula repartiţia intensităţilor în franjele de difracţie. A studiat şi refracţia în cristale, efectuând numeroase experimente împreună cu Argo, când a observat dubla refracţie într-o prismă de sticlă comprimată. Aşadar, în numai doi ani (1821-1823), Augustin-Jean Fresnel a reuşit să creeze toată optica cristalină. Fizicianul explică polarizarea circulară şi arată cum trebuie construită suprafaţa de undă, reprezentând propagarea luminii printr-un birefringent.

Astfel, putem spune că Fresnel a avut o contribuţie importantă în ceea ce priveşte evoluţia societăţii, dar şi la patrimoniul ştiinţific şi mondial, studiile sale fiind preluate şi continuate de către Ampère, Hamilton, Plucher şi Cayley. Fizicianul francez a valorificat fenomenele naturale, considerând natura ca fiind „propusă pentru a face mult din nimic: un principiu care contribuie la dezvoltarea fizicii, susţinut mereu de noi probe”.

Andrada OPRESCU (XI C)

LENTILĂ FRESNEL LENTILĂ CONVEXĂ NORMALĂ

Page 10: 1.Fizica cuantică în medicină 2.Experimentul Philadelphia 3 ...

20 REVISTA METRON 21REVISTA METRON

Drumul către un abdomen bine lucrat şi un nivel de fit-ness elaborat are mulţi paşi, calorii arse şi bătăi de inimă elevate pe minut. Acest dispozitiv inteligent pe care îl poţi purta oriunde monitorizează aceşti parametri şi mulţi alţii. Pentru a-ţi veni şi mai mult în ajutor în urmărirea progreselor tale, îl poţi conecta la telefonul tău iPhone sau Android, de unde poţi afla, de asemenea, alte opinii şi statistici legate de sănătate şi sport. Ceea ce diferenţiaza Whithings Pulse de competitorii săi este senzorul pentru bătăile inimii, încorporat şi usor de folosit. Un alt avantaj este acela că îţi poate urmări programul de somn, pentru a determina dacă eşti într-un somn uşor, adânc sau dacă eşti treaz. Există o mulţime de posibilităţi în care poţi folosi Withings Pulse, totul depinde de tine de a-l folosi şi de a-ţi monitoriza pro-gresul.

WITHINGS PULSE

Este o brăţară care le permite utilizatorilor să monitor-izeze programul de fitness urmat.Dispozitivul poate fi purtat la încheietura mâinii şi are senzori pentru monitorizarea pulsului, a calităţii somnului şi poate măsura numărul de calorii consumate, potrivit unui articol publicat pe blogul Microsoft.Microsoft a lansat şi o aplicaţie software de sănătate, numită “Microsoft Health”, care include un serviciu “cloud”, de stocare de date la distanţă, în care utiliza-torii pot păstra şi combina informaţii privind starea de sănătate şi programele de fitness efectuate. Aplicaţia “Microsoft Health” va aduna informaţii prin intermediul brăţării şi este compatibilă cu telefoanele mobile inteli-gente ale Apple, iPhone, şi cu cele care utilizează sistemul de operare Android al Google, dar şi cu dispozitivele

MICROSOFT BAND

TABLETA PAPERTAB, SUBŢIRE ŞI FLEXIBILĂ CA O HÂRTIE

NOUTĂŢI DIN TEHNOLOGIE PaperTab este o tabletă flexibilă de 10,7 inch, cu touchscreen şi procesor Intel i5, realizată la Universitatea Queen’s. Interfaţa ei nu seamănă cu nimic din ce ai vazut până acum: uti-lizatorul are 10 sau mai multe ecrane interactive din care să aleagă, câte unul pentru fiecare aplicaţie.

Tabletele acestea interacţionează unele cu altele, astfel că este foarte simplu să transferi fişiere. De aseme-nea, îţi va veni natural să navighezi prin documente, deoarece tot ce trebuie să faci este să îndoi puţin tableta.

Deocamdată Intel şi Plastic Logic n-au spus când se va lansa tableta lor flexibilă, prin urmare ne putem gândi că vor trece câţiva ani.

Unul dintre cei implicaţi în proiect, cercetătorul Roel Vertegaal, spune că în 5-10 ani se aşteaptă ca toate calculatoarele să arate ca PaperTab, scrie TabTimes.com.

Ilie Daniel HĂRMĂNESCU (XI C)

Page 11: 1.Fizica cuantică în medicină 2.Experimentul Philadelphia 3 ...

22 REVISTA METRON 23REVISTA METRON

R E B U S

1. Purtători de sarcină mobile ce asigură trecerea curentului electric în conductoarele metalice.2. Bune conductoare electrice3. Element de circuit care luminează 4. Unitate de măsură pentru sarcina electrică5. Se masoara în volţi6. Aparat de măsurare a intensităţii electrice7. Fizician german ce a enunţat legile ce exprimă modul de conservare al energiei electrice într-un circuit electric.8. Opusul izolatorului9. Ansamblu de generatoare şi consumatoare electrice

10. Simbolul reprezintă?

11. Unitate de măsură pentru intensitatea curentului12. Aparat electric de masură, folosit pentru măsurarea tensiunii în circuitele electrice.13. Efect al curentului electric prin care se degajă căldura.

A-B: Numărul de oscilaţii efectuate în unitate de timp.

1. Sursă de lumină naturală rezultată în urma unei descărcări electrice. 2. Acţiunea reciprocă dintre două corpuri.3. Forţa cu care un corp este atras de pământ. (* se măsoară în Newton)4. Mărime caracteristică bobinei.5. Instrument pentru măsurarea tensiunii electrice.6. Şi savant şi unitate de măsură.7. Raportul adimensional dintre lucrul mecanic util şi lucrul mecanic consumat.8. Fenomenul fizic natural prin care corpurile fizice atrag reciproc.9. Fenomenul de întoarcere a luminii în mediul din care provine.

1.electroni; 2.metale; 3.bec; 4.coulomb; 5.tensiunea; 6.ampermetru; 7.Kirchhoff; 8.conductor; 9.circuit; 10.generator; 11.amper; 12.voltmetru; 13.termic

1. fulger; 2. interacţiunea; 3. greutate; 4. inducanţa; 5. voltmetru; 6. randament; 7. gravitaţie; 8. reflexia;

Răspunsuri

Răspunsuri

Bianca TURCU (XII A)

Sorina NUŢU & Otilia DULHAI