Η υπόθεση των μεγάλων αριθμών του Paul Dirac

Ο Paul A. M.  Dirac

Ο Paul (Adrien Maurice) Dirac (Πολ Ντιράκ, 1902 - 1984) υπήρξε ένας από τους μεγαλύτερους φυσικούς του εικοστού αιώνα. Η συμβολή του Dirac στα πρώτα στάδια της κβαντικής θεωρίας ήταν τεράστια. Η εξίσωση που φέρει το όνομά του περιγράφει τη συμπεριφορά σωματιδίων με ημιακέραιο σπιν, όπως τα ηλεκτρόνια, και προέβλεπε την ύπαρξη αντιύλης . Η εξίσωση αυτή είναι συμβατή με την ειδική θεωρία της σχετικότητας - σε αντίθεση με την αντίστοιχη εξίσωση του Schrödinger που εφαρμόζεται σε σωματίδια που κινούνται με μη σχετικιστικές ταχύτητες. Τιμήθηκε με το βραβείο Νόμπελ Φυσικής το 1933 (μαζί με τον Erwin Schrödinger).
Όμως, όπως όλοι σχεδόν οι μεγάλοι επιστήμονες είχε μερικές ιδιαιτερότητες (διαβάστε για παράδειγμα: Ιστορίες για τον Paul Dirac)
Έτσι, μεταξύ άλλων διατύπωσε και την εικασία που είναι πλέον γνωστή ως «υπόθεση των μεγάλων αριθμών». Είναι γενικά δυνατό να πάρουμε διάφορες σταθερές της φύσης και να τις συνδυάσουμε με τέτοιον τρόπο ώστε να προκύψουν αδιάστατοι αριθμοί. Ένα τέτοιο παράδειγμα είναι ο λόγος των μαζών πρωτονίου – ηλεκτρονίου που είναι περίπου 2000. Ένα δεύτερο χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι η σταθερά της λεπτής υφής.
Πρόκειται για το τετράγωνο του φορτίου του ηλεκτρονίου προς το γινόμενο της σταθεράς του Πλάνκ με την ταχύτητα του φωτός. Ο αριθμός αυτός είναι περίπου 1/137. Οι περισσότεροι από αυτούς τους αδιάστατους αριθμούς δεν απέχουν και πολύ από τη μονάδα.

Ο πίνακας περιέχει συνδυασμούς φυσικών μεγεθών που οδηγούν σε τεράστιους αριθμούς (αδιάστατους)

Υπάρχουν όμως μερικοί τέτοιοι αριθμοί που είναι τεράστιοι. Για παράδειγμα, ο λόγος της ηλεκτρικής δύναμης μεταξύ ενός ηλεκτρονίου και ενός πρωτονίου ως προς τη βαρυτική δύναμη μεταξύ των δυο αυτών σωματιδίων. Ο αριθμός που υπολόγισε ο Dirac είναι περίπου 10⁴⁰.
Ένας άλλος τεράστιος αδιάστατος αριθμός προκύπτει όταν διαιρέσουμε την ηλικία του σύμπαντος με μια θεμελιώδη μονάδα χρόνου. Μια τέτοια μονάδα χρόνου που εμφανίζεται στη φυσική ως βασική χρονική κλίμακα για ατομικές και πυρηνικές διαδικασίες είναι, χονδρικά ο χρόνος που χρειάζεται το φως για να διασχίσει μια χαρακτηριστική απόσταση – την κλασική ακτίνα του ηλεκτρονίου. Aυτός ο υπολογισμός έδινε πάλι έναν αριθμό κοντά στο 10⁴⁰.
Σύμπτωση; Ή μήπως όχι;
Από όλες τις ενδεχόμενες δυνάμεις του 10 μεταξύ του 0 και του 100, για ποιο λόγο να τυχαίνει δυο τέτοιοι αδιάστατοι αριθμοί, στους οποίους καταλήγουμε με τελείως διαφορετική συλλογιστική, να είναι τόσο κοντά μεταξύ τους;
Αυτό υπέβαλε την ιδέα στον Dirac ότι δεν πρόκειται για κάποια απλή σύμπτωση.
Διατύπωσε λοιπόν το αξίωμα, ότι το γεγονός πως οι δυο αυτοί αριθμοί είναι σχεδόν ίσοι, αποτελούσε εκδήλωση ενός έως τώρα άγνωστου, βαθύτερου φυσικού νόμου, ο οποίος τους υποχρέωνε να είναι ίσοι μεταξύ τους.
Υπήρχε όμως ένα πρόβλημα μ’ αυτή την υπόθεση.
Η ηλικία του σύμπαντος δεν είναι σταθερή, αλλά συνεχώς αυξάνει. Συνεπώς, αν είναι να διατηρηθεί εσαεί η ισότητα μεταξύ των δυο μεγάλων αριθμών που αναφέρθηκαν προηγουμένως, τότε τουλάχιστον μια από τις σταθερές που από τις οποίες προέκυψαν: η μάζα του ηλεκτρονίου, η μάζα του πρωτονίου, το στοιχειώδες ηλεκτρικό φορτίο, η ταχύτητα του φωτός ή η σταθερά της παγκόσμιας έλξης G θα πρέπει να μεταβάλλεται συναρτήσει του χρόνου.

Σε ανάλογες έρευνες επιδόθηκε και ο Arthur Stanley Eddington ( Άρθουρ Στάνλεϋ Έντινγκτον, 1882 – 1944) από το 1920 μέχρι το θάνατό του προσπαθώντας να οδηγηθεί σε μια «θεωρία του παντός», συνδύαζε τις μέχρι τότε γνωστές θεμελιώδεις σταθερές της φυσικής έτσι ώστε να πάρει αδιάστατα μεγέθη. Πίστευε πως οι τιμές των μαζών πρωτονίου και ηλεκτρονίου καθώς επίσης και του ηλεκτρικού τους φορτίου δεν ήταν τυχαίες. Υπολόγιζε την ηλικία σύμπαντος προς την ατομική μονάδα του χρόνου, τον αριθμό πρωτονίων και ηλεκτρονίων στο σύμπαν, τον λόγο της ηλεκτρικής προς την βαρυτική δύναμη μεταξύ ηλεκτρονίου και πρωτονίου κ.ά. Προέκυπταν αριθμοί κοντά στο 10⁴⁰ (ή το τετράγωνό του ή η κυβική του ρίζα).

Ο Dirac υπέθεσε ότι η σταθερά της παγκόσμιας έλξης G μεταβάλλεται με τον χρόνο έτσι ώστε οι δυο μεγάλοι αριθμοί (ο λόγος της ηλεκτρικής προς τη βαρυτική δύναμη μεταξύ ηλεκτρονίου – πρωτονίου και τον λόγο της ηλικίας του σύμπαντος προς τον χρόνο που χρειάζεται το φως για να διασχίσει μήκος ίσο με την κλασική ακτίνα του ηλεκτρονίου) να είναι περίπου ίσοι.
Ο Dirac δεν αποκάλυψε ποτέ έναν βαθύτερο νόμο της φυσικής που θα επέβαλε αυτή την ισότητα, αλλά από τη στιγμή που εξέφρασε την υπόθεση των μεγάλων αριθμών, εκείνη απέκτησε δικιά της ζωή, και θέλγει έκτοτε τους φυσικούς (για παράδειγμα διαβάστε το σχετικά πρόσφατο άρθρο: Large Number Hypothesis: A Review).

Βιβλιογραφία: Clifford M. Will, «Είχε δίκιο ο Αϊνστάιν;», ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΑΚΕΣ ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΡΗΤΗΣ

Ο Μηχανισμός των Αντικυθήρων

http://youtu.be/RLPVCJjTNgk

Περί τίνος πρόκειται;
Ο Μηχανισμός των Αντικυθήρων θεωρείται ευρέως ως ένα από τα σημαντικότερα αρχαία τεχνουργήματα που έχουν ανακαλυφθεί έως σήμερα. Πρόκειται για έναν μηχανισμό με οδοντωτούς τροχούς που αποτελείται από 30 γρανάζια τοποθετημένα με πολύπλοκη διάταξη. Είναι επίσης γνωστό πως ο Μηχανισμός αναπαράγει αστρονομικά φαινόμενα με εξαιρετική ακρίβεια.

Τμήμα του Μηχανισμού των Αντικυθήρων

Που βρίσκεται;
Τα τρία κυρίως θραύσματα του Μηχανισμού των Αντικυθήρων εκτίθενται στη Συλλογή Χαλκών του Εθνικού Αρχαιολογικού Μουσείου . Τα υπόλοιπα 79 θραύσματα φυλάσσονται στη Χαλκοθήκη του Μουσείου.

Γιατί είναι τόσο σημαντικός;
Ο Μηχανισμός είναι ένα μοναδικό παράθυρο στην ιστορία, επιτρέποντάς μας να γνωρίσουμε συμπυκνωμένη την γνώση αστρονομίας των αρχαίων Ελλήνων, και μέσω εκείνων, την γνώση των αρχαίων Βαβυλωνίων. Με πολλούς τρόπους, ο Μηχανισμός αποτελεί μια εγκυκλοπαίδεια της αστρονομίας της εποχής.
Επιπλέον, μαρτυρά την εξαιρετική γνώση μαθηματικών και μηχανολογίας των αρχαίων Ελλήνων. Εκτιμάται πως ο Μηχανισμός χρονολογείται ανάμεσα στο 150 και το 100 π.Χ. και είναι ανώτερος κάθε άλλου ωρολογιακού μηχανισμού παρόμοιας πολυπλοκότητας που κατασκευάστηκε για περισσότερο από μία χιλιετία μετά. Το επίπεδο μηχανολογικού σχεδιασμού του μηχανισμού είναι σε κάθε περίπτωση εκπληκτικό.

Αντίγραφο του μηχανισμού των Αντικυθήρων σύμφωνα με την έρευνα του καθηγητή Derek de Solla Price, σε συνεργασία με τον ερευνητή του ΕΚΕΦΕ Δημόκριτος  Χαράλαμπο Καράκαλο.

Είναι ψεύτικος;
Όχι. Οποιαδήποτε υπόνοια πως ο Μηχανισμός αποτελεί απάτη απορρίπτεται αμέσως, μόλις κάποιος τον δει. Από την κατάσταση των θραυσμάτων που έχουν απομείνει, γίνεται ξεκάθαρο πως ο Μηχανισμός βρισκόταν μέσα στη θάλασσα για πάρα πολύ καιρό. Μια επιπλέον απόδειξη ότι δεν είναι απάτη, κυριολεκτικά προέρχεται από το εσωτερικό του ίδιου του Μηχανισμού. Περισσότερες ενδείξεις του σκοπού και της λειτουργίας του Μηχανισμού αποκαλύφθηκαν πρόσφατα με τα αποτελέσματα της Υπολογιστικής Τομογραφίας. Σ' αυτά περιλαμβάνονται επιγραφές που θα ήταν σχεδόν απίθανο να είναι πλαστές.
Διαβάστε περισσότερα: www.antikythera-mechanism.gr

To προσωπικό αρχείο του Άλμπερτ Αϊνστάιν στο διαδίκτυο

Η καταπληκτική συλλογή περιλαμβάνει περισσότερα από 80.000 έγγραφα που ανήκουν στον Άλμπερτ Αϊνστάιν- συμπεριλαμβανομένης και μιας χειρόγραφης ερμηνείας της φημισμένης εξίσωσης E = mc² 

Ιερουσαλήμ, Ισραήλ
Το πλήρες αρχείο του Άλμπερτ Αϊνστάιν, το οποίο περιλαμβάνει την προσωπική αλληλογραφία του, καθώς και τα χειρόγραφα επιστημονικά σημειωματάριά του, όπου, μεταξύ άλλων, βρίσκεται για πρώτη φορά καταγραμμένη η διάσημη εξίσωση E=mc2, παρουσιάζεται online από το Εβραϊκό Πανεπιστήμιο της Ιερουσαλήμ.
Σε πρώτη φάση είναι διαθέσιμα στο Διαδίκτυο γύρω στα 2.000 έγγραφα και θα ακολουθήσουν
μέσα στα επόμενα χρόνια και άλλα, αναφέρουν οι βρετανικές εφημερίδες Guardian και Daily Mail.
Η online συλλογή περιλαμβάνει 14 σημειωματάρια γεμάτα επιστημονικές εργασίες, επιστολές του Αϊνστάιν σε συναδέλφους του επιστήμονες, καθώς και μια χειρόγραφη εξήγηση της θεωρίας της σχετικότητας και της διάσημης εξίσωσης που συσχετίζει την μάζα (m) με την ενέργεια (Ε) και την ταχύτητα (c),

Ε = mc² 

Υπάρχουν ακόμα λιγότερο γνωστά κείμενα, όπως μια κάρτα στην άρρωστη μητέρα του, η αναγγελία του γάμου του, η ιδιωτική αλληλογραφία με τις ερωμένες του, επιστολές σε εφημερίδες για διάφορα θέματα (π.χ. τη διαμάχη Αράβων και Ισραηλινών) και σωρεία επιστολών που έπαιρνε από ανθρώπους που τον καλούσαν να κουρευτεί!
Το Εβραϊκό Πανεπιστήμιο προτίθεται να δώσει στη δημοσιότητα ένα αντίγραφο από τον «έλεγχο» του Αϊνστάιν, όταν ήταν στο σχολείο, για να διαλύσει τον μύθο ότι ήταν κακός μαθητής.
Η αλληλογραφία του με άλλους επιστήμονες, όταν ήταν μόλις 20 ετών, δείχνει πόσο προχωρημένη ήταν κιόλας η έρευνά του.
Τα κείμενα και λοιπά προσωπικά αντικείμενα, όπως ταχυδρομικές κάρτες, του διάσημου Nομπελίστα Γερμανο-εβραίου φυσικού, βρίσκονταν έως τώρα επιμελώς φυλαγμένα σε χρηματοκιβώτια.
Το Πανεπιστήμιο τα φωτογράφισε σε υψηλή ανάλυση και αποφάσισε να τα ανεβάσει σταδιακά στο Internet, δίνοντας τη δυνατότητα στους ενδιαφερόμενους να διαμορφώσουν μια πιο ολοκληρωμένη άποψη για την προσωπικότητα και το έργο του ανθρώπου που σφράγισε την επιστήμη του 20ού αιώνα.

Μόνο 900 εικόνες των χειρογράφων του και ένας ημιτελής κατάλογος με το μισό περιεχόμενο του αρχείου είχε δημοσιοποιηθεί το 2003.
Τώρα, χάρη σε χορηγία του βρετανικού Ιδρύματος Πολόνσκι -είχε κάνει μια ανάλογη ψηφιοποίηση στα χειρόγραφα του Ισαάκ Νεύτωνα- και τα 80.000 αντικείμενα της συλλογής του Άλμπερτ Αϊνστάιν καταγράφηκαν και ταξινομήθηκαν σε έναν πλήρη διαδικτυακό κατάλογο.Η ανανεωμένη ιστοσελίδα του πανεπιστημίου για τον Αϊνστάιν περιέχει τον κατάλογο του πλήρους αρχείου και δίνει την ευκαιρία στους ερευνητές να αναζητήσουν αντικείμενα που μέχρι σήμερα δεν ήξεραν καν ότι υπάρχουν.

«Η γνώση δεν έχει να κάνει με την απόκρυψη, αλλά με τη διαφάνεια» δήλωσε ο πρόεδρος του

Εβραϊκού Πανεπιστημίου, Μεναχέμ Μπεν Σασόν.

Αξίζει να σημειωθεί ότι ο Αϊνστάιν είχε βοηθήσει στην ίδρυση του Εβραϊκού Πανεπιστημίου το 1925 και κληροδότησε σε αυτό το αρχείο του -καθώς και τα δικαιώματα χρήσης της εικόνας του- μετά το θάνατό του το 1955.

Η ψηφιοποίηση γίνεται σε συνεργασία με το αμερικανικό πανεπιστήμιο Πρίνστον (όπου εργαζόταν ο Αϊνστάιν) και το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια (Caltech), που έχουν αναλάβει να εκδώσουν σχολιασμένα όλα τα επιστημονικά χειρόγραφα του μεγάλου φυσικού.

Το ψηφιακό αρχείο του Αϊνστάιν μπορεί κανείς να δει εδώ

news.in.gr - dailymail.co.uk - guardian.co.uk

«Γκόλφω»: o πρώτος επιταχυντής σωματιδίων στην Ελλάδα

Σε προηγούμενη ανάρτηση περιγράφηκε η απίθανη ιστορία της επιστημονικής δημοσίευσης στο περιοδικό Physics Letters που υπογράφεται από τον αρχαίο φιλόσοφο Δημόκριτο! Μαζί με τους πυρηνικούς φυσικούς, που για πρώτη φορά έκαναν πειράματα σωματιδιακής φυσικής στην Ελλάδα της δεκαετίας του 1960, συν - συγγραφέας φαίνεται να είναι και ο φιλόσοφος που για πρώτη φορά μίλησε για την ατομική δομή της ύλης, και έζησε πριν από 2300 και πλέον χρόνια. (Διαβάστε λεπτομέρειες ΕΔΩ)

Η ιστορία αυτή περιέχει πολλά ενδιαφέροντα ιστορικά στοιχεία και γεγονότα που αξίζει να αναφερθούν με περισσότερες λεπτομέρειες. Ένα από αυτά είναι ο πρώτος επιταχυντής σωματιδίων που χρησιμοποιήθηκε στην Ελλάδα και ο οποίος έφερε το όνομα «Γκόλφω»!

Τα πρώτα πειράματα πυρηνικής φυσικής

Σύμφωνα με τον Νίκο Γάγγα που διετέλεσε  Ερευνητής του Κέντρου Πυρηνικών Ερευνών Δημόκριτος από το 1962 έως 1969 και στη συνέχεια Καθηγητής στο Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων:

«......Ο Διεθνής Οργανισμός Ατομικής Ενεργείας (ΔΟΑΕ) δώρισε στο «Δημόκριτο» κατά τα τέλη της δεκαετίας του 1950 έναν Επιταχυντή 400 keV τον οποίον εγκατέστησαν στη διετία 1960-1962 σε ειδικό κτίριο η φυσικός Μαρία Μελισαροπούλου και οι ραδιοηλεκτρολόγοι Βλαδίμηρος Έξαρχος και Σπύρος Βαλαμόντες.

Αμέσως μετά εντάχθηκαν στο νεοσύστατο αυτό εργαστήριο οι πρώτοι πυρηνικοί φυσικοί Νίκος Γάγγας και Ρήγας Ρηγόπουλος και ο τεχνικός Παναγιώτης Νικολάου.

Το 1963 η Μ. Μελισαροπούλου και ο Βλ. Έξαρχος μεταπήδησαν σε άλλες ομάδες.

Το ίδιο όμως έτος στην ομάδα του Επιταχυντή 400 keV προστέθηκαν οι φυσικοί Στάθης Κοσιονίδης και Ahmad Latif [πακιστανός που είχε πάρει το διδακτορικό του στην Αγγλία και έμεινε μαζί μας ένα χρόνο ως επισκέπτης]. Αργότερα ο Ρήγας Ρηγόπουλος αυτομόλησε προς την ομάδα των Υψηλών Ενεργειών, αλλά η ομάδα ενισχύθηκε ως προς τα ηλεκτρονικά μεν με τον Βασίλη Κατσέλη, ως προς τη Φυσική δε με τον Παναγιώτη Ασημακόπουλο, που ήλθε φρέσκος από το εξωτερικό.

Η μικρή αυτή ομάδα κατάφερε μέχρι το τέλος του 1966 να δημοσιεύσει διεθνώς αναγνωρισμένη έρευνα στην Πυρηνική Φυσική με ένα Επιταχυντή που ήταν ήδη από τότε ξεπερασμένος και με τα περιορισμένα μέσα που ήταν στη διάθεση του «Δημοκρίτου» στις αρχές της δεκαετίας 1960. Με εφευρετικότητα και όρεξη και με τον  Επιταχυντή των 400 keV, που του δόθηκε με τρυφερότητα το όνομα «Γκόλφω», κατόρθωσε να βάλει την Πυρηνική Φυσική του «Δημόκριτου» στον Παγκόσμιο χάρτη. Η συμβολή του Τμήματος Ηλεκτρονικών (Προϊστάμενος τότε ο Κ. Λάσκαρης) στην επιτυχία των ερευνητικών προσπαθειών της ομάδας ήταν καταλυτική γιατί τότε δεν υπήρχαν χρήματα για την αγορά από το εμπόριο των απαραίτητων ηλεκτρονικών συσκευών (προ-ενισχυτών, ενισχυτών, κυκλωμάτων συμπτώσεως κτλ). Έτσι όλα αυτά τα όργανα φτιάχτηκαν στο Τμήμα Ηλεκτρονικών.

Ο Σπύρος Βαλαμόντες αγκαλιά με την Γκόλφω, τον πρώτο επιταχυντή σωματιδίων στην Ελλάδα

Τέλος, πρέπει να αναφερθεί ότι εξίσου καταλυτική υπήρξε η συμβολή του Μηχανουργείου (Προϊστάμενος τότε ο Κ. Γάτσος) στο οποίο φτιάχτηκαν διάφορα εξαρτήματα και πειραματικές διατάξεις όπως π.χ. θάλαμος αντιδράσεων.

Το πρώτο πείραμα: Στάθμες του ⁶He

 Το 1963 επισκέφθηκε το Εργαστήριο κάποιος φυσικός καθ’ οδόν από τη Γερμανία - νομίζω - προς το Εργαστήριο Weizmann του Ισραήλ. Αφού τον ξεναγήσαμε στο πενιχρότατο Εργαστήριό μας και μιλήσαμε για το τι πειράματα σκεπτόμαστε να κάνουμε που να οδηγήσουν πιθανώς σε κάποια πρωτότυπη δημοσίευση, έβγαλε από την τσέπη του ένα μη εργοστασιακής κατασκευής μετρητή στερεάς καταστάσεως και μας τον έδωσε. Μέχρι τότε δεν είχαμε δει ένα τέτοιο μετρητή, αν και είχαμε πληροφορηθεί για αυτούς τους νέους τότε μετρητές με την υψηλή διακριτική ικανότητα!

Αυτό το ανέλπιστο δώρο μας επέτρεψε να προχωρήσουμε στη μελέτη της αντιδράσεως ⁹Be(n,α)⁶He με σκοπό τον προσδιορισμό των πρώτων τριών διεγερμένων καταστάσεων του ⁶He, για την ύπαρξη των οποίων υπήρχαν αμφιβολίες στη διεθνή βιβλιογραφία παρά το θεωρητικό τους ενδιαφέρον.

Η επιστημονική αξία αυτού του προσδιορισμού προκύπτει από το γεγονός ότι η εργασία αυτή καταχωρίστηκε στην  κλασσική ανασκόπηση των F. Ajzenberg-Selove & T. Lauritsen (Nucl. Physics vol. 78 1966 p23) για τις τιμές των διεγερμένων καταστάσεων των ελαφρών πυρήνων.

O Στάθης Κοσσιονίδης περιγράφει: «Έφτασα στην ομάδα όταν ετοιμαζόταν και το πρώτο πείραμα. Με την ορμή των νέων (εξ)ερευνητών αντιμετωπίσαμε τις δυσκολίες που ήταν μεν αρκετές αλλά δεν μας σταμάτησαν και φθάσαμε στην πρώτη δημοσίευση.

Αυτό που δεν καταγράφει ο Νίκος Γάγγας, ήταν η περηφάνια μας που έβγαινε η πρώτη δημοσίευση πυρηνικής Φυσικής  από την Ελλάδα.  Το γεγονός της καταχώρησής του αποτελέσματός μας στους Διεθνείς πίνακες αναφοράς, μας έδωσε αυτοπεποίθηση και όρεξη για να συνεχίσουμε. Τα αποτελέσματα αυτής της πρώτης εργασίας σε πειραματική πυρηνική φυσική από το Εργαστήριο ΔΗΜΟΚΡΙΤΟΣ δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Physics Letters 12 (1964) 233.

Το δεύτερο πείραμα: Στάθμες του ⁵He.

Για το δεύτερο πείραμα γίναμε πιο φιλόδοξοι. Είχαμε αγοράσει πλέον ανιχνευτές πυριτίου και αποφασίσαμε να επεκταθούμε σε πειράματα με σύγχρονη ανίχνευση δύο σωματίων που ήταν τότε «της μόδας». Χρειαζόταν όμως και άλλα όργανα για τις μετρήσεις.

Διαθέταμε ένα πολυδιαυλικό αναλυτή (multichannel) που κατέγραφε μόνο μία παράμετρο. Ο Βασίλης Κατσέλης όμως ανέλαβε τη μετατροπή του σε καταγραφέα δύο παραμέτρων.»

Ο ίδιος ο Βασίλης Κατσέλης που εργάστηκε ως ερευνητής στο ΕΚΕΦΕ Δημόκριτος από το 1962 έως το 1997 περιγράφει:

 «Kατά την πρόσληψη μου τον Ιανουάριο του 1963, ο Νίκος  Γάγγας  μου ζήτησε να ενημερωθώ σχετικά με τους αναλυτές πολλών  διωρύγων στο Τμήμα Ηλεκτρονικών  του Δημόκριτου. Η πρώτη μου επαφή λοιπόν ήταν ένας αναλυτής 128 διωρύγων  με λυχνίες, που είχε μέγεθος  πολύ μεγάλης ντουλάπας. Ίσως να επρόκειτο για το τελευταίο του είδους αυτού, γι αυτό και ήταν πολύ δύσκολο να ευρεθούν γνήσια ανταλλακτικά  με αποτέλεσμα οι βλάβες να είναι συχνές. Στο εργαστήριο μας εκείνη την χρονιά  αγοράσθηκε  ένας αναλυτής 512 διωρύγων που αντιπροσώπευε την νέα γενιά αναλυτών κατασκευασμένων από transistors. Γι αυτό ενώ είχε τετραπλάσια χωρητικότητα  από τον προαναφερόμενο ο όγκος του ήταν μικρότερος κατά το μισό περίπου. Όμως η μοίρα αυτού του ωραίου μηχανήματος ήταν από τα πρώτα του βήματα  να υποστεί μια μεγάλη εγχείριση χάρη της επιστημονικής έρευνας. Ο Νίκος και οι συνεργάτες του σκέφθηκαν να κάνουν τις αντιδράσεις  ⁶Li+d→a+a , ⁷Li+d→n+a+a  και διαπίστωσαν ότι για να μετρηθούν τα δύο a  της αντίδρασης που έβγαιναν σε σύμπτωση υπό διαφορετικές γωνίες, έπρεπε  ταχύτατα να τροποποιηθεί το όργανο για να καταστεί δυνατή η διεξαγωγή του πειράματος.

Για καλή μας τύχη, το όργανο διέθετε δυο ADC`s. Σκεφθήκαμε λοιπόν, τους παλμούς από τα δύο ADC`s  αντί να πάνε στο address scaler και να καταγραφούν σαν δύο φάσματα να τους στείλουμε στο δεκαεξάμπιτο register χωρίζοντας το σε δυο οκτάμπιτα που θα καταχωρούσαν τις διευθύνσεις Χ,Ψ των a. Έτσι αν βάζαμε το όργανο να δουλέψει σε multiscaler memory cycleη μνήμη του οργάνου θα κατέγραφε 512 γεγονότα.  Η  πραγματοποίηση αυτής της τροποποίησης ήταν λίαν επίπονος  γιατί έπρεπε από εκατοντάδες  σύρματα  να ξεχωρίσεις εκείνα που θα αναστείλεις την εργασία τους  και άλλα που θα δράσουν αλλού. Αυτό σημαίνει ότι θα έπρεπε επακριβώς να γνωρίζεις τα σύρματα που θα απομονώσεις να μην πηγαίνουν σε άλλα λογικά κυκλώματα, που πολλές φορές  δεν φαινόταν στην περιγραφή των σχεδίων του οργάνου.

Η προσπάθεια εστέφθη με επιτυχία και έτσι ο αναλυτής εργαζόταν άριστα όχι μόνο για τις ανάγκες των προαναφερομένων  πειραμάτων, αλλά και για όσα πειράματα τον χρειάζονταν στη συνήθη του μορφή , γιατί η επαναφορά του γινόταν εύκολα  με διακόπτες μεταγωγούς  (Nucl. Instr. Meth. 35 (1965) 163).

Χρειάστηκε όμως μια μετατροπή ακόμα. Η αρχική κωδικοποίηση ήταν δυαδική με αποτέλεσμα να χρειάζεται αποκωδικοποίηση  μετά την εκτύπωση. Με αλλαγές στην ηλεκτρονική κωδικοποίηση επιτύχαμε μία άνετη ανάγνωση των δεδομένων (Nucl. Instr. Meth, 36 (1965) 341).

Θυμάμαι ακόμη ότι είχαμε συνδέσει ένα μετρητή στο Ιντερκόμ που έδινε ένα χτύπο κάθε φορά που καταγραφόταν ένα γεγονός, γιατί τα γεγονότα ήταν σπάνια.»

Όταν συγκεντρώνονταν 512 γεγονότα, έπρεπε να εκτυπωθούν και να καταχωρηθούν σε ένα «χάρτη» ΧΥ κολλημένο σε ένα τοίχο, έργο το οποίο  εκτελούσε με ιδιαίτερη επιμέλεια ο Σπύρος Βαλαμόντε, φορώντας ναυτικό πηλίκιο και δηλώνοντας «Ναύαρχος». Με αυτό το σύστημα μετρήσαμε τις στάθμες του ⁵He που ήταν κιόλας η τέταρτή μας δημοσίευση με τον αρχαίο έλληνα φιλόσοφο Δημόκριτο να συνυπογράφει την δημοσίευση, όπως αναφέρθηκε και παραπάνω.

Η πορεία προς τα τρία α.

Για το επόμενο πείραμα - διηγείται ο Στάθης Κοσσιονίδης - την αντίδραση ⁷Li → α + α +n,είχαμε τα στοιχειώδη εργαλεία: Δύο ανιχνευτές, τον τροποποιημένο αναλυτή και τον "Ναύαρχο". Χρειαζόταν όμως να γίνουν και θεωρητικοί υπολογισμοί για να διαχωριστεί η επίδραση του Χώρου των Φάσεων. Το πρόβλημα ανέλαβε ο Παναγιώτης Ασημακόπουλος που αναγκάσθηκε να σπάσει το πρόγραμμα σε τρία κομμάτια που εκτελούνταν διαδοχικά σε ένα περιορισμένων δυνατοτήτων υπολογιστή, που διέθετε τότε το Πολυτεχνείο. Από αυτή την δουλειά, μάλλον, απέκτησε ο Παναγιώτης την ευχέρειά του στον προγραμματισμό (Nuclear Instruments and Methods 47, 260-264 (1967)).

Την ίδια εποχή έγιναν και κάποιες αλλαγές στο "Δημόκριτο". Ακυρώθηκε η συμφωνία με το Ινστιτούτο Weizmann που επέτρεπε  να γίνεται η εργασία εδώ και να παρουσιάζεται η διατριβή εκεί. Επειδή στα ελληνικά πανεπιστήμια δεν διδασκόταν Πυρηνική Φυσική έπρεπε να βρούμε διέξοδο. Έτσι, όταν το 1965 γραφόταν η πέμπτη μας δημοσίευση (Nucl.Phys. 81 (1966) 305-321), εγώ βρισκόμουν ήδη στο εξωτερικό για μεταπτυχιακές σπουδές.

Λίγο αργότερα (τέλος του 1966) έφυγε για την Αμερική και ο Παναγιώτης  Ασημακόπουλος. Πριν όμως φύγει, πρόλαβαν με το Νίκο να μελετήσουν και αντιδράσεις διάσπασης σε τρία α-σωμάτια που έχουν σημασία για τη δομή αλλά και την πυρηνοσύνθεση του ¹²C.

Χρησιμοποίησαν τις τεχνικές μέτρησης και υπολογισμού που είχαμε αναπτύξει και τα συμπεράσματά τους, ότι σε ψηλές ενέργειες  (25 MeV) ο ¹²C αποτελείται από δύο συσσωματώματα (α και ⁸Be), ήταν πολύ σημαντικά (Zeitschrift fόr Naturforschung  21a, 1735-6 (1966), Nuclear Physics A108, 497-507 (1968)).

Για να τα βγάλουνε όμως πέρα χρειαζόταν ακόμα μεγαλύτερη αφοσίωση και εφευρετικότητα γιατί ήταν καλοκαίρι.

Ο Νίκος Γάγγας θυμάται: «Η "Γκόλφω" χρειαζότανε ψύξη. Όμως για κλειστό κύκλωμα ψύξης δεν υπήρχε χρήμα. Με ένα βαρέλι και μια αντλία σκαρώσαμε ένα τέτοιο κύκλωμα. Αλλά το καλοκαίρι, το νερό της βρύσης ήταν ζεστό. Ευτυχώς υπήρχε ένας παγοπώλης στη γειτονιά με τον οποίο είχαμε συνεννοηθεί και όχι μόνο μας προμήθευε πάγο την ημέρα, αλλά άφηνε και το ψυγείο του ανοιχτό για να παίρνουμε και το βράδυ. Επειδή μόνο ο Παναγιώτης (Ασημακόπουλος) είχε αυτοκίνητο και δίπλωμα οδήγησης, τα βράδια το έπαιρνα και εγώ, χωρίς δίπλωμα, και πήγαινα για πάγο.

Η εξάντληση των δυνατοτήτων

Ήταν πια φανερό - συνεχίζει ο Νίκος Γάγγας - ότι με αυτά τα πειράματα είχαν εξαντληθεί οι δυνατότητες έρευνας πυρηνικής Φυσικής με τον Επιταχυντή των 400 keV.  Όταν το 1967 επέστρεψα από εκπαιδευτική άδεια, έκανα μια προσπάθεια αναβίωσης της έρευνας με βάση τον Επιταχυντή των 400 keV. Το πεδίο που επελέγη ήταν εκείνο του  διαυλισμού (channeling) πρωτονίων σε κρυστάλλους. Στην προσπάθεια αυτή συνεισέφεραν ο Αλέκος Αναστασιάδης, φυσικός που είχε εκπαιδευθεί στο εξωτερικό στη φυσική πλάσματος, ο Σοφοκλής Φιλιππάκης, ειδικός στην Κρυσταλλογραφία και ο Μανόλης Σαρρής, σπουδαστής τότε στη μεταπτυχιακή σχολή ΚΑΦΣ & ΦΕ (Κέντρο Ανωτέρων Φυσικών Σπουδών και Φιλοσοφίας της Επιστήμης) (βλ . Nucl. Instr. Meth. 67, No. 2, 240-4 (1968),  Nucl.Instr.Meth. 75 (1969), 48-50).»

Οι δημοσιεύσεις της Γκόλφως


Στη συνέχεια παρατίθενται όλες οι δημοσιεύσεις που έγιναν με την "Γκόλφω".  Παρατηρήστε τη μία του Δημόκριτου!! Η τελευταία έγινε από συναδέλφους που ήρθαν για τον Επιταχυντή TANDEM - Θέμη Παραδέλλη και Α. Κατσάνο - αλλά δεν αρκέστηκαν στη φασίνα της εγκατάστασης.

1.      Gangas, N.; Kosionides, S.; Rigopoulos, R.; Ahmad, M. L. Excited states of He 6 1964PhL....12..233G

2.      Gangas, N.; Katselis, V.; Kossionides, S. Modification of the Laben 512-channel analyser for multiparameter experiments 1965NucIM..35..163G

3.      Gangas, N.; Katselis, V.; Kouvaras, N.; Kossionides, S. An extension of the Laben 512-channel analyser for use in multiparameter experiments 1965NucIM..36..341G

4.      Assimakopoulos, P. A.; Gangas, N. H.; Kossionides, S.; Democritus, N. R. C. The first excited state of 5 He 1965PhL....19..316A

5.      Assimakopoulos, P.; Gangas, N.; Kossionides, S. The 7Li+d → α+α+n reaction 1966NucPh..81..305A

6.      Assimakopoulos, P. A.; Gangas, N. H. Sequential Decay in the Reaction ¹⁰B+d → α+α+α 1966ZNatA..21.1735A

7.      Assimakopoulos, P. A.; Gangas, N. H. Analysis of data from reactions of the form A+B→a₁+a₂+a₃ 1967NucIM..47..260A

8.      Assimakopoulos, P. A.; Gangas, N. H. The ¹⁰B+d-->α+α+α reaction 1968NuPhA.108..497A

9.      Anastassiades, A.; Andritsopoulos, G.; Filippakis, S.; Gangas, N. H. A device detecting blocking patterns in solids 1969NucIM..67..240A

10.  Anastassiades, A. J.; Filippakis, S. E.; Gangas, N. H.; Sarris, E. T. Energy spectra of blocking patterns 1969NucIM..75...48A

11.  Paradellis, T.; Katsanos, A. A. Concerning the decay of 2.6 h ⁶⁵Ni 1972CaJPh..50.2728P

ΠΗΓΗ

Σημειώσεις του Νεύτωνα και στα Ελληνικά

Περισσότερες από 4000 σελίδες με σημειώσεις του Νεύτωνα είναι διαθέσιμες διαδικτυακά για το κοινό. Μπορούμε να τις δούμε  ΕΔΩ [Cambridge Digital Library]

....και ξεφυλλίζοντας τις σημειώσεις βρίσκει κανείς σημειώσεις και στα Ελληνικά !

Ποιος ανακάλυψε πρώτος ότι το σύμπαν διαστέλλεται;

Ο Edwin Hubble ή ο Georges Lemaître;

Edwin Hubble και Georges Lemaître (Καλλιτεχνική απεικόνιση)

Ο Αμερικανός αστρονόμος Έντουιν Χαμπλ δεν προσπάθησε να φιμώσει τον συνάδελφό του που ανακάλυψε πρώτος ότι το Σύμπαν διαστέλλεται, καταλήγει μελέτη που δημοσιεύεται στο Nature.

Το 1929, ο Χαμπλ πέρασε στην ιστορία ως ο άνθρωπος που κατάλαβε πρώτος ότι το Σύμπαν δεν είναι στατικό, αλλά συνεχώς επεκτείνεται.

Στην πραγματικότητα, την πρωτιά είχε ανεπίσημα ο Βέλγος κληρικός και αστρονόμος Ζορζ Λεμέτρ, ο οποίος όμως έκανε το λάθος να δημοσιεύσει την ανακάλυψή του σε μια επιστημονική επιθεώρηση που λίγοι γνώριζαν.

Τις δεκαετίες που ακολούθησαν, ο Χαμπλ (προς τιμήν του οποίου βαφτίστηκε το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble) δεχόταν κατηγορίες ότι εξασφάλισε την πρωτιά χρησιμοποιώντας πλάγια μέσα για να αποσιωπήσει το έργο του Λεμέτρ.....

O Kων. Καραθεοδωρή στα χρόνια του πολέμου (1939 -1944)

Κατά τη διάρκεια του πολέμου (1939-1944) ο Κωνσταντίνος Καραθεοδωρή εργάσθηκε σκληρά κι αυτό οφείλεται εκτός από τη μεγάλη δημιουργική ωριμότητά του και στο γεγονός ότι ήθελε με την εργασία του να τραβήξει τη σκέψη του από τα τραγικά γεγονότα που έβλεπε ή που μάθαινε.
Έγραψε περίπου 17 εργασίες από τις οποίες δημοσίευσε τις 10. Ασχολήθηκε παράλληλα με εκδόσεις ή επανεκδόσεις βιβλίων του. Πολυάριθμα είναι ακόμα τα σύντομα άρθρα που δημοσίευσε και πολυάριθμες οι διαλέξεις που έδωσε κατά την περίοδο αυτή.
Το 1939 άρχισε να μαθαίνει και ολλανδικά, τα οποία τελειοποίησε μέσα σε μικρό χρονικό διάστημα.
Ο καθηγητής H. Tietze σημειώνει:
«Αν και οι χαλεπές στερήσεις των τελευταίων πολεμικών ετών και της πρώτης μεταπολεμικής περιόδου δεν αγνόησαν ούτε τον Καραθεοδωρή και του άφησαν έντονα ίχνη από το πέρασμά τους, αυτός συνέχισε χωρίς διάλειμμα τις επιστημονικές του έρευνες»
Επιπλέον είχε να φροντίσει την άρρωστη από καρδιά γυναίκα του και τον χτυπημένο από πολιομυελίτιδα γιο του. Η κόρη του Δέσποινα βρισκόταν στην Ταγκανίκα της Αφρικής όπου ήταν εγκατεστημένος ο σύζυγός της. Τον Αύγουστο του 1939 η Δέσποινα με το σύζυγό της Θεόδωρο Σκούταρη και τον ηλικίας έξι μηνών γιο τους επισκέφθηκαν τους γονείς Καραθεοδωρή στο Μόναχο.
Μια φίλη της όμως, που εργαζόταν στο γραφείο ενός γερμανού στρατηγού τη συμβούλευσε να φύγει από τη Γερμανία, διότι επίκειται η κήρυξη πολέμου. Με προτροπή και του Καραθεοδωρή κατέφυγαν το Σεπτέμβριο του 1939 στη Ζυρίχη κι από εκεί στην Αθήνα. Στην Αθήνα η Δέσποινα πρόσφερε τις υπηρεσίες εθελόντριας αδελφής του Ε.Ε.Σ. (κοντά στη Χρυσολωρά), ο δε σύζυγός της επιστρατεύθηκε και πολέμησε στην Αλβανία.......

Τα πρώτα επιστημονικά "βίντεο" - 100 χρόνια πριν

Το σημάδι "ΧΡ" που είδε ο Μέγας Κωνσταντίνος...

...και η ευθυγράμμιση των πλανητών Άρη, Κρόνου, Δία και Αφροδίτης

Το σχήμα "ΧΡ" της συνόδου των πλανητών που είδε ο Κωνσταντίνος

Το μεγαλύτερο πολιτικό γεγονός στη χριστιανική ιστορία είναι ο προσηλυτισμός του Κωνσταντίνου, του πρώτου αυτοκράτορα που όχι μόνο δεν έδιωξε τους Χριστιανούς, αλλά υποστήριξε θερμά την Εκκλησία, μετατρέποντάς την σε έναν πάμπλουτο και πανίσχυρο θεσμό. Οι ρίζες της συμπάθειας του Κωνσταντίνου προς τη νέα θρησκεία είναι αδιευκρίνιστες....

....το 312 μ.Χ., στη μάχη με τον Μαξέντιο (Γιός του Μαξιμιανού, τον οποίο ο Κωνσταντίνος σκότωσε ή ανάγκασε να αυτοκτονήσει το Μάιο του 311) στη Μουλβία γέφυρα (σημερινό Ponte Molle) δυο χιλιόμετρα έξω από τη Ρώμη, είδε το μονόγραμμα "ΧΡ" με την επιγραφή "Εν τούτω Νίκα", όπως μαρτυρεί ο Ευσέβιος, υποστηρίζοντας πως του το είπε ο ίδιος ο αυτοκράτορας.

Ο Κωνσταντίνος δεν μιλούσε Ελληνικά. Η λατινική έκφραση είναι "in hoc signo vinces". O Ευσέβιος παραδίδει πως ο Κωνσταντίνος είδε το "ΧΡ" μέρα, στον Ήλιο, δυο βδομάδες πριν από τη μάχη, ενώ ο Λακτάνιος πως το είδε στον ύπνο του την προηγούμενη νύχτα. Ο Ευσέβιος δεν ανέφερε τίποτε γι' αυτό στην Εκκλησιαστική Ιστορία του, αλλά στον Βίο του Μακαρίου Κωνσταντίνου, που έγραψε είκοσι πέντε χρόνια μετά την νίκη του Κωνσταντίνου επί του Μαξέντιου.

Το όλο θέμα της προσχώρησής του στο Χριστιανισμό παραμένει άλυτο: 

Σχηματική αναπαράσταση του συμβόλου που είδε ο Κωνσταντίνος στον ουρανό και το τριακοστό έκτο γράμμα του αρμενικού αλφάβητου

Μια από τις μεγαλύτερες δυσκολίες αποκρυπτογράφησης είναι ότι το μονόγραμμα "ΧΡ" δεν ήταν καθόλου διαδεδομένο σύμβολο και δεν βρέθηκε σε κανένα χριστιανικό συμβολισμό μέχρι τότε. Αντίθετα μ' αυτό οι Παγανιστές σημείωναν ένα "καλό" ή ωφέλιμο" απόσπασμα κειμένου, υπονοώντας τη λέξη χρηστόν. Εντούτοις το "ΧΡ" αποτελεί το τριακοστό έκτο και τελευταίο γράμμα του αρμενικού αλφάβητου ... υποδηλώνοντας ότι ο Χριστός είναι το Α και το Ω. Το εν λόγω μονόγραμμα εμφανίστηκε στην αυτοκρατορική περικεφαλαία την άνοιξη του 315, τρία χρόνια μετά το όραμα. Προσωπικά δεν αποκλείω τη διττή έννοια ή χρήση του για κάποιο διάστημα, μέχρις ότου επικράτησε η χριστιανική.....

....Κατά μια ενδιαφέρουσα εκδοχή, 

αυτό που είδε ο Κωνσταντίνος στον ουρανό, ήταν μια πολύ δυσοίωνη σύνοδος των πλανητών Άρη, Κρόνου, Δία και Αφροδίτης, στους αστερισμούς του Αιγόκερου και του Τοξότη. Για να αποφύγει τα δυσάρεστα συναισθήματα που προκλήθηκαν στο στρατό, μετέτρεψε το σύμβολο σε θετική δύναμη....

....Η επακόλουθη νίκη του Κωνσταντίνου δικαιολογεί την μεταστροφή του στο χριστιανικό Θεό, ο οποίος έγινε προστάτης του. Επειδή ήταν αγράμματος και προληπτικός, μετά τη νίκη του πίστεψε ακράδαντα πως τελούσε υπό την εύνοια και την προστασία του χριστιανικού Θεού. 

Τελειώνοντας με το όραμα που είδε ο Κωνσταντίνος, θα αναφέρουμε και την άποψη του Τζόουνς, ο οποίος εκφράζει την πιθανότητα αυτό να ήταν μια σπάνια αλλά επιστημονικά εξακριβωμένη μορφή του φαινομένου "άλως". 

Αυτό είναι ανάλογο με το ουράνιο τόξο και, όπως εκείνο, τυπικό και παροδικό. Δημιουργείται όταν οι ηλιακές ακτίνες προσπίπτουν όχι σε σταγόνες βροχής, αλλά σε παγοκρυστάλλους. Συνήθως έχει τη μορφή παρήλιου ή φωτεινών δακτυλίων που περιβάλλουν τον ήλιο, αλλά έχει παρατηρηθεί επιστημονικά σε μερικές περιπτώσεις ο σχηματισμός ενός φωτεινού σταυρού που έχει τον Ήλιο στο κέντρο του....

ΠΗΓΗ: "Το λυκόφως των θεών", Δημήτρης Δ. Κοργιανίτης, εκδόσεις Αρχέτυπο