Nauki fizyczne

Wyjaśnię bardzo poglądowo co to są hipotetyczne tunele czasoprzestrzenne, czym się różnią od czarnych dziur oraz czy (i jak) Teleskop Horyzontu Zdarzeń (EHT) mógłby je odkryć

Centrum Drogi Mlecznej zawiera masywną czarną dziurę oznaczaną jako Sgr A*. GRAVITY jest jednym z najnowszych detektorów zainstalowanych w systemie czterech 8-metrowych teleskopów VLT (Very Large Telescope) znajdujących się w Chile, a należących do Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO). Obserwacje gwiazd okrążających Sgr A* o niezwykłej precyzji astrometrycznej pozwoliły na bardzo dokładne wyznaczenie masy czarnej dziury, jej odległości od Ziemi, a także na zupełnie nowe testy ogólnej teorii względności.

Przy użyciu programu Digital Universe odbędziemy podróż z Ziemi do granic obserwowalnego Wszechświata. Po drodze zatrzymamy się przy wybranych obiektach astronomicznych. Podróż pozwoli zdobyć wyobrażenie o najważniejszych składnikach tworzących Wszechświat, jego strukturze i skalach odległości.

W latach 80.  XX wieku w fizyce i matematyce zapanowała moda na fraktale, czyli figury geometryczne o nieregularnych kształtach. Paproć Barnsleya, drzewo na wietrze,  fraktalna muzyka - okazało się, że matematyka jest nie tylko rozważna, ale bywa też romantyczna. Podczas wykładu zostanie omówionych kilka przykładów  fraktali,  na komputerze pojawią się animacje rysujące fraktal  Mandelbrota.  Na zakończenie wykładowca wyjmie z kieszeni "żywy"  fraktal. Zapraszamy w matematyczną podróż do świata niezwykłych fraktali.

Przyjdź i dowiedz się, jak używając taśmy klejącej można minerał wydobyty ze skały przekształcić w nanomateriał. Podczas warsztatów opowiemy o unikatowych własnościach cienkich warstw półprzewodnikowych - dichalkogenków metali przejściowych, które podobnie jak grafen z roku na rok zyskują coraz większe zainteresowanie naukowców. Każdy z uczestników warsztatów będzie miał okazję stworzenia swojej własnej nanostruktury o grubości kilku lub kilkunastu warstw atomowych.

Omówimy podstawowe właściwości ciekłych kryształów oraz przedstawimy współczesne zastosowania tych materiałów. Ponadto pokażemy, jak piękne obrazy  (tekstury) tworzą ciekłe kryształy w świetle spolaryzowanym - co jest wynikiem tego, że ciekłe kryształy - tak jak zwykłe kryształy - są anizotropowe. Opowiemy także, jak jest zbudowany i jak działa typowy monitor ciekłokrystaliczny. Na koniec zastanowimy się, czy ciekłe kryształy mają coś wspólnego z biologią. 

Każdy z nas lubi przyglądać się płynącym po niebie obłokom o różnych kształtach i rozmiarach. Niektóre z nich są piękne, inne niebezpieczne. Czy wiemy, jak nazywają się różne rodzaje chmur? Po krótkiej prezentacji uczestnicy będą mogli rozwiązać quiz o chmurach.  

Jak tworzyć jeszcze wydajniejsze komputery, telefony i inne urządzenia elektroniczne? Jak sprawić, żeby były one coraz mniejsze, a ich parametry coraz lepsze? Jak wykorzystać nowe technologie do projektowania struktur o niespotykanych właściwościach? Poznaj świat materiałów dwuwymiarowych (2D).  Zobacz, jak tworzyć ultracienkie materiały 2D i uzyskaj swoją pierwszą warstwę azotku boru o grubości pojedynczych atomów!

Niedawno odkryty bozon Higgsa wymagał konstrukcji skomplikowanych urządzeń badawczych: akceleratora, w którym zderzane są wiązki protonów, oraz detektorów, w których rejestrowane są zdarzenia wiązek. Urządzenia te działają w laboratorium CERN w Szwajcarii. Przy akceleratorze LHC, czyli przy Wielkim Zderzaczu Hadronów, umieszczony jest miedzy innymi eksperyment CMS. Ten “Kompaktowy Solenoid Mionowy” jest ogromnym mikroskopem, dzięki któremu można oglądać cząstki elementarne. Podczas wykładu opowiemy, jak on działa, jakie rekordy ustanowiono, konstruując detektor, oraz jak wybierano przypadki, w których pojawił się sygnał nieznanej dotychczas cząstki.

Neutrina to cząstki, które od wieku fascynują naukowców. Mogą one powstać w Słońcu, podczas wybuchu supernowej, w atmosferze, możemy je również produkować sami przy użyciu akceleratorów. Jakkolwiek neutrina mają taką własność, że bardzo trudno jest je złapać. W tym celu naukowcy wybudowali wielkie urządzenia - detektory, które służą do pomiaru neutrin. Podczas wykładu opowiem o wielkiej wodnej pułapce na neutrina, która znajduje się wewnątrz góry w Alpach Japońskich, oraz o tym, jak można wykorzystać lód na Biegunie Południowym do schwytania neutrin. Powiem też  o projekcie zlokalizowanym w Morzu Śródziemnym. A wszystko to powstało po to, żeby zbadać własności neutrin, które mogą nam np. powiedzieć coś o asymetrii materii i antymaterii we Wszechświecie.

Pływające mikroorganizmy odgrywają ogromną rolę w procesach biologicznych w glebie, oceanach oraz wewnątrz naszych organizmów. Ruch jest dla nich kluczowy przy poszukiwaniu pożywienia czy uciekaniu przed zagrożeniami, jednak wykorzystują one do poruszania się zupełnie inne mechanizmy niż znacznie większe ryby i ssaki. Różnica wynika przede wszystkim z uniwersalnych ograniczeń, jakie nakłada na nie otaczający je płyn. Okazuje się, że przy tak małych organizmach w środowisku płynnym dominującą rolę odgrywają efekty lepkości płynu.

Podczas spotkania opowiem o tym, czym jest lepkość, jakie zaskakujące własności (zilustrowane pokazami doświadczeń) mają płyny w mikroskali i jak wpływają one na ruch mikroskopijnych pływaków.

Jak wyznaczyć liczbę π doświadczalnie? Najprościej jest zrobić koło z jakiegoś materiału, zmierzyć obwód, średnicę i obliczyć iloraz wyników pomiaru. Istnieją też inne, znacznie mniej oczywiste, sposoby doświadczanego wyznaczania liczby π. Na wykładzie omówię bardzo ciekawy sposób wyznaczania liczby π (z dowolną dokładnością) poprzez liczenie zderzeń między klockami poruszającymi się po linii prostej. Przedstawione zagadnienie jest prostym przykładem wykorzystania narzędzi geometrycznych do opisywania przestrzeni stanów układów fizycznych.

Komputery kwantowe, kryptografia kwantowa, kwantowy internet czy metrologia kwantowa to kilka haseł z rozwijającej się dynamicznie w ostatnich latach dziedziny technologii kwantowych. Na wykładzie opowiem, gdzie jesteśmy, jakie są obiecujące kierunki rozwoju, a gdzie z kolei jest więcej marketingu niż faktycznie działających urządzeń.

Światło stanowi podstawę wielu nowoczesnych technologii, a komponenty fotoniczne są wdrażane w niezliczonych urządzeniach ze względu na ich doskonałą szybkość, wydajność i niezawodność w porównaniu z konwencjonalnymi rozwiązaniami. W ramach wykładu postaramy się przybliżyć najbardziej ekscytujące przykłady ilustrujące ogromny postęp, jaki dokonał się w technologiach fotonicznych w ostatnich latach. Między innymi będziemy mówić o optycznych procesorach, pozyskiwaniu energii ze słońca, klimatyzatorach nie wymagających do działania energii elektrycznej czy sieciach telekomunikacyjnych przyszłości.