Új Ifjúság, 1983. július-december (31. évfolyam, 27-52. szám)
1983-10-18 / 42. szám
IM 9 Gyorsító új típusú szupravezető mágnessel I Dubnában, az Egyesített Atommagkutató Intézetben 1971-ben kezdtek foglalkozni az ■ úgynevezett relativisztikus atommagfiziliá- | val, ezzel az,ú) tudományterülettel. Műve- | lől az atommagok erősen gerjesztett állapo- j tait úgy hozzák létre, hogy roppant nagy energiára gyorsított nehezebb atommagokkal bombázzák őket. A bombázó részecskeként szolgáló atommagok gyorsítására a régebbi protongyorsitót használták. Közben világszerte rövid egymásutánban új, óriási protongyorsltók épültek, fölöslegessé téve az eddig legnagyobbnak számító gyorsítókat Is. így „vette el a kenyerét“ a tizennégy éve működő dubnal protongyorsltónak ' a sokszorosan nagyobb szerpuhov*. Az eredeti feladatkörükben fölöslegessé vált öreg óriásoknak új munkát kerestek, s ezt mindenütt abban lelték meg, hogy nehézionokat gyorsítanak bennük. Azóta ez a tudományterület Is egyre na- gyobb energiákat kíván, s ezért egy olyan gyorsítónak a tervezéséhez fogtak hozzá, amelyet eleve nehézionoknak relativisztikus energiákra való felgyorsítására szánnak. Ennek 2—2,5 T (tesla] térerösségű mágnesei a régebbi gyorsítókban alkalmazott szupravezető mágneseket vasjárommal veszik körül. Az új típusú mágnesnek mind a hagyományos, mind a közönséges szupravezető mágneshez képest vannak előnyei. A hagyományos mágnessel szemben előnye a hússzor kisebb tömeg és a sokszorosan kisebb energiafelhasználás. A szokásos szupravezető mágnessel szemben pedig az az előnye, hogy mintegy tizedannyi szupravezető anyag kell hozzá, ezenkívül energia- fogyasztása is jóval kisebb. Tovább csökkentik a költségeket azáltal, hogy az új mágnes tekercseit nem veszik körül cseppfolyós héliummal. Helyette magának a mágnestekercsnek a meneteit alkotó szupravezető vezetéket képezik ki csőnek, s annak a belsejében kering a hűtésre szolgáló hélium. Az új típusú mágnes első példányát 1980- ban próbálták ki, s hamar elérték vele a megkívánt térerősséget és impulzusgyakoriságot.' Ma már a gyorsító egy rövid szakaszának kísérleti példányát, teljes méretű makettjét énltik (lásd képünket]. KORRÓZIÓ ELLEN TEC^NÉCIUIVI—99! A Szovjetunió Tudományos Akadémiájának Fizikai és Kémiai Intézetében a kutatók az elmúlt két évben 99,99 százalékos tisztaságú technéclum-99-ből készített fóliának a korrózíóállójágát vizsgálták. A poll- metakrllát lapokra ragasztott technéclum fóliákat 1—1,5 m mélységig merítették bele a Japán-. Illetőleg é Barents-tenger vizébe. A negyedévenként végzett ellenőrzések azt mutatták, hogy a fóliákra rakodó tengeri szervezetek biológiai aktivitása erősen függ az évszaktól (télen nagymértékben csők ken], s hogy az a Japán-tengerben mintegy kétszázszor nagyobb, mint a hidegebb Ba- rents-tengerben. Az Is kiderült, hogy a tengeri szerveze tek a technécium lapocskákat hosszú ideig nem növik be, például a Japán-tengerben a lapok még kilenc hónap múltán Is teljesen tiszták voltak. Ez után a fólia felületén magános Balanusok (a tengerimakkfélék közé tartozó rákok] és néhány poliptelen jelent meg, de ezek Is rövid Idón belül elpusztultak, s leváltak a lapocskákról. A kutatók a technéclum-99-nek ezt a hatását azzal magyarázzák, hogy az általa kibocsátott és a tengervízben a lemez felületétől mindössze 0,08 cm távolságra eljutó elektronok pusztítóan hatnak a tengeri mlk- roszerv'ezetekre. A technécIum-99-nek a tengervízzel szemben tanúsított korrózióállósága nagyon erősnek bizonyult: a kétéves klsérletsorozat alatt a lapocskák megőrizték fémes fényüket, bár egy vékony, szivárványos réteg bevonta a felületüket. E rétegnek a vegyi összetétele arra mutat, hogy az tengeri élőlények életműködése vagy azok pusztulása során jött létre. A kísérletek eredményeképpen a szovjet kutatók az javasolják: a • víz alá kerülő fémszerkezeteket akként óvják meg a kor- rodálódástól, hogy a felületűket vékony techhécium-99-fóliával vonják be. ' Ij A HALAK ELKERÜLIK A HATÓ7,ÁSI ŰTVONALAKAT A Szovjetunió Tudományos Akadémiájának Allatevolúclós Morfológiai és ökológiai Intézetéből két kutató kísérletsorozatot végzett annak megállapítására, hogy mikém hatnak a hajózási utak a halak vonulására. Megállapították, hogy a nagy testű fenéklakó halak messzire (200—400 m-re] elkerülik a hajók útvonalait, s azok közvetlen közelébe főképp csak a kisebb halak „merészkednek“. A Fekete-tengeren végzett hidroakusztikal vizsgálataikkal azt is meg- , állapították, hogy;,-a tengeri sprotnirajok' — bár ezek kis testű halakból állnak — szintén jobbára elkerülik a hajók útvonalait. A kutatók e jelenség okát abban látják, hogy a hajómotorok működésük során kis frekvenciájú elektromágneses és hidrome- chanikai rezgéseket keltenek. Ezek a rezgések — állítják a kutatók — nemcsak a hajók elhaladásakor hatnak a halakra, hanem később is, mivel megbontják a vízben addig meglevő ökológiai egyensúlyt, „elvágják“ a halrajok vonulásának útvonalát. A halászat szempontjából ezért oly fontos helyesen választani meg a hajózási útvonalakat, Illetőleg csökkenteni a hajónak e rezgéseit. AZ ADATTOVÄBBtTÄS JÖVŐBELI ÉRHÁtÓZATA: A FÉNYVEZETŐ KÄBEL Az NSZK-ban azzal a tervvel foglalkoznak, hogy a telefon-előfizetőket a távbeszélő-hálózaton keresztül egyúttal televíziós és rádióműsorokkal Is ellássák, az előfizetők számítógépei azon keresztül léphessenek kapcsolatba egymással, s hogy a közmű- leolvasó eszközök szintén e hálózat útján továbbítsák adataikat. Az ilyen — sokféle — feladatot egységesen ellátó hálózatot integrált szolgáltatási hálózatnak — nemzetközileg elfogadott rövidítésével ISDN nek — nevezik. A szokásos erű előfizetői kábelek azonban nem alkalmasak arra, hogy az ehhez szükséges széles frekvenciasávon működjének. Ezért arra gondolnak, 'hogy helyettük fényvezető kábelhálózatot építenek ki. A fényvezető szálak nemcsak széles átviteli sávjuk miatt előnyösek, hanem azért is, mert a fénysugarak érzéketlenek az elektromágneses zavarok iránt, a különféle programokat hordozó jelek nem zavarják egymást, s ezért például a velük továbbított telefonbeszélgetésekben nincs „áthallás“. Az NSZK-ban tervezett ilyen Informá clóközvetítő hálózatról — az úgynevezett Bigton-programról — rendezett vitaülésen ki is alakult az a vélemény, hogy „a jövő a fényvezető kábele“. A Blgfon-háiózatot csillag alakúnak tervezik: mindegyik végállomás a gyűjtőgíc- ponttal van összekapcsolva, s rajta keresztül a hálózat bármely végállomása bármely másikkal összeköthető. Persze a drága jiveg- szálaknak és az optikai jereket villamos jelekké átalakító é.s visszaalakító berendezéseknek a költségei csak akkor térülnek meg, ha az Ilyen hálózatot valóban nagyon sokféle célra használják ki. Az említetteken kívül például arra gondolnak, hogy az előfizető e hálótfaton keresztül „lehívhatja“ magának a központ majdani videoszalag- és lemezgyűjteményéből, sőt szlneskép- és fllmkivágat-gyűjteményéből is mindazt, amire szüksége vagy éppen kedve van. A Bigfon-rendszerrel végzett első kísér letek után 1979-ben megépítettek egy 15,4 km-es — ugyancsak kísérleti — szakaszt. Ma ott tartanak, hogy egyelőre tíz hálőza tot építenek ki. Az elsőnek a kábeleit 1982 őszén fektették le, a központokat! ez év nyarán és az előfizetői berendezéseket ez év őszén szerelik föl, úgyhogy az 1986 végéig tartó tartós kísérletek decemberben megindulhatnak. A Bigfon-réndszer beruházási költséget óriásiak. Ha az NSZK telefonhálózatát ezzel a rendszerrel akarnák íölcserélnl,' erre mintegy 300 milliárd nyugatnémet iriárka befektetésre volna szükség, s a munkálatok harminc-negyven évig tartanának. A tíz kísérleti hálózatnak mindössze 320 használója lesz, s ezért az inkább csak arra alkalmas, hogy rajta próbálják ki a műszaki megoldásokat, de arra aligha, hogv felmérjék, mennyire válik az be a felhasználó szempontjából a mindennapi gyakorlatban. Amikor a dominók dőlnek Ha dominóíapocskákat, egymás mögé állítunk, és az elsőt meglökjük, a többi sorjában ledől. Lome A. Whitehead kanadai fizikus e dominóhatásra olyan egyszerű ‘móöellt --alfío^fr. |mei?ben ^egyríK na^öbfa " ifiőíetű dbniláök^^orakoznak egymás után. A legkisebb közülük 9,35 mm magas, 4,76 mm széles és 1,19 mm vastag, s minden következő valamennyi méretében csaknem másfélszerese az előzőnek (mert a,tapasztalat szerint valamely dominó az önmagánál másfélszerte nagyobbat még eldönteni képes]. A modellban tizenhárom dominó szerepel; azért csak ennyi, mert a tizenharmadiknak a mérete is már 61x30,5x7,6 cm. Whitehead a modelljével azt kívánta szemléltetni, hogy a nagy energiafelszabadulással járó folyamatok mennyire parányi energiává! Is beindíthatók. (Voltaképp ez történik minden erőműben, vagy amikor egy gépet beindítanak, egy lámpát bekapcsolnak stb. — A szerk.j Számításai szerint legalább 0,024 uj (mikrojoule) energia szükséges a legelső dominó feldöntéséhez. Amikor a 13. dominó eldől, már 51 joule energia szabadul fel, vagyis az energiahányados- meghaladja a kétmlllíárdszorost. Ha nem 13, hanem 32 dominó szerepelne a modellben, a 32. már 415 m magas, s a felszabaduló energia 1,24x10^-'’ joule volna. Vagyis egy erősebb tüsszentéssel -^ elvben — felhőkarcolót lehetne ledönteni. A magzat nemének korai megállapítása Az orvoskutatóknak eddig csak a terhesség utolsó heteiben sikerült — ultrahangos vizsgálattal — meghatározniuk az emberi magzat nemét, de ez most már a terhesség 16. és 24. hete közötti időben is sikerül. Kanadai orvosok 1981-ben hetvenegy magzatot vizsgáltak meg a terhességnek ekekben a heteiben, s közülük ötvenhétnek, azaz 93 százalékuknak a nemét helyesen határozták meg. A nemnek ultrahangos megállapítása a- zért fontos, mert fölöslegessé teheti — főképp ha majd a megbízhatósága százszázalékos lesz —- az amniocentézist (a magzatburoknak a magzatviz vizsgálata végett való átszúrását]. Ez ugyanis — még ha kicsiny is — műtéti beavatkozás, s ezért bizonyos méretű kockázattal jár. A nemet akkor célszerű korán meghatározni, ha tartani kell tőle. hogy az utód valamelyik nemhez kapcsolódó öröklődő betegségben — például ha fiú, vérzékenységben — szenved. „Levéndula - 3” Bevont elektrődos ívhegesztéskor nemcsak szemet bántó erős tény támad, hanem káros hatású gázok is keletkeznek. Ukrán szakemberek új eljárása akként csökkenti ezek mennyiségét, hogy a hegesztöelektró- dokat felhasználás előtt a „Levendula — 3» nevű emulzióval, levendulaolaj vizes emui« zlójának és alkoholnak 1:1 arányú keverő« kével kezelik. Az elektródokat kétrhárom percig az »■ mulzióba mártják, majd 30—40 Celsius fokos hőmérsékleten 15—20 percig szárítják, azután az egész műveletsorozatot többször megismétlik. Az ekként kezelt elektródokkal végzett kísérletekben a mérgező nitrogén-oxidolc töménysége 50 mg/m’-ről 2 mg/m^-re csökkent, szén-monoxidot pedig egyáltalán nem tudtak kimutatni. Űj naprendszer szüietik az Orionban? Japán csillagászok a nobejamal 45 m-es infraantennával a 6,1 mm-es hullámhosszon (ez a szén-monoszulfid színképvonalának a hullámhossza] az Orlon-ködben egy forgó gázköddel körülvett nagy tömegű „elöcsll- lagot“ fedeztek föl. Dr. N. Kaifu és munkatársai szerint e rendszer középponti csillagának a tömege a'mi Napunkénak mintegy az ötvenszerese, s a körülötte keringő gázkorongé a kétszázszorosai Noha a középponttól mindössze fél fényévnyire levő korong egyre jobban összehúzódik, a keletkező középponti csillagból kiáramló erős részecskesugárzás — napszél — valószínűleg megakadályozza majd, hogy a nagy tömegű korongból bolygók keletkezzenek. Hőszivattyúval fUtenek épüfeteket A hőszivattyú elvét már a múlt században ismerték, a zürichi városházát már negyven évvel ezelőtt is hőszivattyúval fűtötték, s ehhez a Zürlchi-tó meglehetősen hideg vízét használják hőforrásként. A hőszivattyúkból több hasznos hő von- ttétö ki, .'infflt*‘aíBe’fthyit belé táplálnak, s e^ az arány a legkorszerűbb berendezésekben elérheti a befektetett hőnek vagy villamos energiának a kétszeresét, két és félszeresét is. Mégis hőszivattyúkat még a fejlett ipari országokban is egyelőre főként csak ipari és mezőgazdasági üzemekben alkalmaznak. Ennek egyik oka az, hogy a gépi berendezés kezelése bizonyos szakértelmet kíván. A hőszivattyúk szellemes elve sokféle műszaki megoldásban öltött testet, mégis az épületek fűtéséhez megkívánt egyszerű, automatikus, vagyis kiszolgálást, karbantartást alig kívánó berendezést csak az utóbbi években sikerült elfogadható árqn készíteni. Néhány európai példa bizonyltja ennek életrevalóságát. A svájci Luzern egyik lakótelepének fűtését és melegvíz-szolgáltatását olyan hőszivattyúval látják el, amelynek kompresszorát egy gázmotor hajtja, s a hőforrás a Luzerni-tó vize.'Az NSZK-ban Bremen város egyik nagy Iskolaépületének fűtéséhez a külső levegő adja a hőforrást. (Amikor a külső környezet hőmérséklete nulla fok alá süllyeá, egy kisegítő gázkazán kapcsolódik be.] Egy svédországi tej- kombinátban a frissen fejt tej melegével nemcsak a kombinát melegvízellátását oldják meg, hanem egy hőszivattyú közbéikta- tásával megkapják a tej pasztőrözéséhez szükséges hőt is. Így a hőszivattyút kétirányú működéssel hasznosítják. Japánban is — az éghajlati viszonyok miatt — két üzemmódú hőszivattyúk terjedtek el; ezek nyáron légkondicionálásra — hűtésre —, télen pedig fűtésre kapcsolhatók.-fi.