Eksperiment med hår

Glem lengden på håret. I dag spør vi: Er det de med mørkt eller lyst hår som har tykkest hårstrå?

Dette går det faktisk an å finne ut ved hjelp av laserlys. Hvis du napper ut et hårstrå fra hodet ditt og sammenligner det med et hårstrå fra en klassekamerat så ser begge hårene like tynne ut. Men det er bare tilsynelatende, for hårstrå har nemlig forskjellig tykkelser. Svart hår, rødt hår, blondt hår - det er mange individuelle forskjeller på håret vårt. Ofte er det en av disse fargene som har det tykkeste hårstrået, men hvilken?

For å finne ut hvem i klassen som har tykkest hårstrå får Selda hjelp av fysiker Jonas Persson. Han har en laser som sender lys gjennom hårstrået. Håret spalter laserlyset, og da kommer det fram en del røde prikker på den hvite bakgrunnen som du ser på bildet. Jo lengre avstand mellom prikkene jo tynnere hår, og omvendt.

Les mer om dette og se filmklipp i NRKs Newton ...

Les også Fredagskollokvium denne uka: Nøytrinoer raskere enn lyset?

Partiklene det dreier seg om er såkalte nøytrinoer, en elementærpartikkel uten elektrisk ladning. Partiklene ble skutt ut i en laserlignende stråle fra CERN-instituttet i Genève til et laboratorium for partikkelfysikk i Gran Sasso-området i Italia, 732 kilometer unna.

Under forsøk forskerne gjorde gjennom tre år for å se om nøytrinoene forandret seg fra en type til en annen, dukket noen av dem opp et brøkdels sekund raskere enn antatt. Avstanden ble tilbakelagt i en hastighet som ifølge Einsteins relativitetsteori ikke skal være mulig: 60 nanosekunder raskere enn lysets hastighet! De forbløffende resultatene fra Cern forvirrer forskerne, som nå ber offentligheten om hjelp til å granske funnene.
 

Fysikere; her er en utfordring - gamle Einstein tok vel ikke feil?

Professor Michael Kachelriess, Astropartikkelfysikk ved Institutt for fysikk uttalte i Adresseavisen 1. oktober 2011: Tviler på at Einsteins teori faller.

Les mer om eksperimentet

• Kan ha slått hull på relativitetsteorien, forskning.no, 23.09. 2011
• Einsteins teorier kan stå for fall, NRK Nyheter 22.09. 2011
• Sensasjon i CERN: Partikler overgikk lysets hastighet, Aftenposten 22.09. 2011
• Forskere kan ha slått hull på relativitetsteorien, VG Nett 22.09. 2011
• Speed-of-light experiments give baffling result at Cern, BBC News, 22 September 2011
• Roll over Einstein: Pillar of physics challenged, The Associated Press, Sep 23.

Hva har meteorer med klima å gjøre?

Ingenting. Men de kan avsløre mye om værforholdene i de ytre delene av atmosfæren. Når meteorene treffer atmosfæren, brenner de fleste opp og avgir lyset som vi populært kaller stjerneskudd. Hvilken retning stjerneskuddet går, forteller om vindretningen. Vi kaller vinden i 80–90 kilometers høyde for atmosfærisk vind. Hvor fort stjerneskuddet brenner ut, sier sitt om temperaturen i atmosfæren.

Hvor store meteorer snakker vi om?

Når det menneskelige øye ser et stjerneskudd mot nattehimmelen, er det kanskje en meteor på to gram. De fleste er mindre enn et halvt gram, som et sandkorn. Hvis lyset forsvinner langsomt, er det en større meteor, for eksempel fem-seks gram. Det kommer 400–600 av dem per time. Meteorer er rester fra gamle kometer som har kretset rundt solen. Omkring en gang i uka kommer en stor meteor, som veier mer enn 100 gram. I gjennomsnitt fem ganger i året kommer en meteorsverm mot jorden. De minste meteorene brenner opp, men de som er over 10 gram kan komme ned på bakken. De største lager krater når de lander. Det har skjedd at mennesker er truffet av en meteor.

Hvordan fungerer stasjonen?

På bakken skal vi montere en samling VHF-antenner som sender signaler mot himmelen. Det vil se ut som en liten skog av gammeldagse tv-antenner. Signaler som reflekteres fra atmosfæren, fanges opp av et sett av mottakerantenner på samme sted. Atmosfæren har ingen elektrisk ladning. Men når meteoren treffer atmosfæren og brenner, oppstår en elektrisk ladning. Det er denne som registreres av antennesignalene. Tiden det tar før refleksjonen når bakken igjen, forteller i hvilken høyde den elektriske utladningen skjedde. Et dataprogram gir oss et bilde av meteoraktiviteten.

Og hvorfor er det viktig?

Gjennom kartlegging over tid ser vi endringer. Vi kan studere hvordan atmosfæren flytter seg og det kan kaste lys over klimaendringer på jorden. British Antarctic Survey har en lignende stasjon på Antarktis. Nå håper vi å få en stasjon nær Nordpolen som kompletterer denne forskningen, sier Patrick Espy som driver forskningen sammen med  professor Robert Hibbins ved Institutt for fysikk, NTNU.

Når det menneskelige øye ser et stjerneskudd mot nattehimmelen, er det kanskje en meteor på to gram.

PATRICK ESPY, professor i atmosfærefysikk

Artikkel er skrevet av Svein Inge Meland, Adresseavisen

Du kan kjøpe hele artikkelen: Adresseavisen 16. august 2011 (side 12)

• Perovskittar: Talrike i naturen, nyttige i teknologien
• Silke og spindelvev

NATUREN nr.2 (2011). Emil J. Samuelsen

Perovskittar: Talrike i naturen, nyttige i teknologien

Mineralet perovskitt har gitt namn til den mineraltypen som er talrikast førekommande i jordkloden. Perovskitt blir også brukt om ei stor klasse syntetisk framstilte materiale med mangfaldige funksjonelle fysiske eigenskapar med potensiale for utnytting i teknologi i elektronikk og kommunikasjon.

Les artikkelen om Perovskittar: Talrike i naturen, nyttige i teknologien ... [pdf]

 

NATUREN nr.4 (2011). Emil J. Samuelsen

Silke og spindelvev

Naturen har sine eigne byggemateriale i form av fiber av ulike slag. I planteverda dominerer cellulose, i dyreverda keratinar og kollagenar, og i insektverda ulike variantar av silke. Menneska lærte tidleg å gjere seg nytte av desse materiala til påklednad, byggemateriale og reiskap, og dei naturlege fibermateriala spelar framleis ei viktig rolle for menneska, saman med kunstige fiber som er komne til dei siste 50-60 åra. Materialfysisk er alle desse materialgruppene interessante, og ein kan finne overraskande og uventa eigenskapar hos dei. Her skal vi avgrense oss til å sjå på silke- og spindelvevgruppa.
Les artikkelen om Silke og spindelvev ... [pdf]

 

Demens  øker i voldsom fart over hele verden og kan snart bli vår mest utbredte og alvorlige folkesykdom. Samtidig pågår et forskningskappløp vi knapt har sett maken til, for å forstå sykdommen og finne bedre medikamenter og behandlingsmetoder.

Om vi kan utsette sykdomsdebuten med bare fem år, kan antall demente kanskje halveres. Det tyder tall fra Karolinska institutet i Sverige på. Forekomsten av demens øker nemlig betydelig etter fylte 80 år. Mange vil dermed ikke rekke å utvikle sykdommen, sier Ingvild Saltvedt, som underviser i og forsker på demenssykdommer ved NTNUs medisinske fakultet.

I mellomtida trengs et krafttak innenfor pleie og omsorg.

Kanskje vi bør begynne å tenke helt nytt rundt alle deler av omsorgen? Betrakte demens som et handikap som følge av sykdom? På linje med andre kroniske sykdommer og funksjonsnedsettelser? Med krav på og rettighet til individuell behandling, tilbud om hensiktsmessige hjelpemidler og spesiell tilrettelegging?
 

Institutt for fysikk deltar også i forskningen omkring demens:

Forskningskappløpet

Forskerne har også identifisert at to proteiner, amyloid og tau, er involvert i ødeleggelsesprosessen. Proteinene klumper seg sammen og lager uløselige floker, som først skaper feil i den biokjemiske signaloverføringen mellom nervecellene og senere fører til celledød.

Ved Institutt for fysikk pågår eksperimenter som kan oppklare mer av prosessene i hjernen. I samarbeid med Linköpings Universitet har professor Mikael Lindgren utviklet spesialdesignede molekyler, prober, som kan sendes inn i hjernen gjennom blodbanen og bokstavelig talt lyse opp det som foregår inni der. Gemini har skrevet om prosjektet tidligere, i artikkelen Lys i mørket.
 

Fysikkprofessor Ola Hunderi og hans erfaringer med demens:

Inn i skoddeheimen

For få år siden var demens omgitt av tabuer og skam, og noe man helst ikke snakket om. Tabuer fins fortsatt, men svekkes med økt kunnskap. I det siste er det gjort en innsats for allmenn opplysning, både i offentlig regi og på frivillig basis.

En ildsjel i så måte er Ola Hunderi, fysikkprofessor ved NTNU. "Å sjå den ein er glad i, sakte vert borte for deg er ikkje lett. Ein vert tyngd ned av ei sorg ein ikke får tak i. Ho er jo framleis her!" Sitatet er hentet fra Vegen inn i skoddeheimen, boka Hunderi har skrevet om samlivet med kona Inger Anne, som 55 år gammel fikk diagnosen Alzheimers. Her forteller han åpenhjertig om de snikende symptomene i starten og den langsomme utviklingen mot å bli fullt hjelpetrengende.
 

Les mer om forskningen omkring demens i forskningsmagasinet Gemini ...

 

Abels tårn, 29. april 2011

"I dag fra NTNU i Trondheim med følgende panel: Per Odd Eggen, kjemiker, Randi Holmestad, fysiker og Stig Slørdal, medisiner.

Temaer:  Nanoteknologi, titandioksid, Helseundersøkelsen i Nord-Trøndelag - enestående i verden. Lytterspørsmål om bl.a. deltaking i medisinske undersøkelser - vindturbiner med 3 blader - luftbobler i væske som endrer lyd - sola  som energiskaper - tabeller for effektiv temperatur - asparges - blod/hjernebarrieren".

 

Hør programmet: Abels tårn, 29. april 2011 (mp3)

• NRK P2 Ekko - et aktuelt samfunnsprogram (søk NRK podcast)
• NRK P2 Ekko - et aktuelt samfunnsprogram (rss)
• NRK P2 - Ekko (NRK nettradio)