Svensk utdelning

Fem svenska forskare får s.k. starting grants från European Research Council (ERC). Dessa lyckosamma är Deniz Kirik vid Lunds universitet (forskar om behandling av Parkinsons sjukdom), Qiang Pan-Hammarström (DNA-reparation) och Rickard Sandberg (genreglering) vid Karolinska institutet, David Sumpter vid Uppsala universitet (djursociologi) och Christian Forssén vid Chalmers (kärnfysik).

5 av totalt 237 anslag till Sverige, alltså. Det motsvarar ungefär Sveriges andel av Europas befolkning, så lite bättre utdelning hade man kunnat hoppas på, med tanke på hur Sverige brukar placera sig då innovationsgrad och forskningshöjd rankas länder emellan. Inom life sciences är Sveriges utdelning emellertid 4/80, vilket är utomordentligt bra. Avsevärt sämre då inom samhällsvetenskap och humaniora, där inget anslag går till någon svensk forskare.

ERC:s starting grants är avsedda att hjälpa framstående unga forskare att starta upp en egen forskargrupp och kan ge maximalt 2 M€ över 5 år.

The only constant is change

1929 upptäckte Edwin Hubble genom att observera Dopplereffekten i strålningsspektra från avlägsna galaxer att de rör sig bort från oss, och ju avlägsnare de är desto snabbare rör de sig. Om man inte väljer att tro att jorden är universums medelpunkt så antyder detta att hela universum expanderar och att galaxer rör sig från varandra med en hastighet som är proportionell mot avståndet mellan dem. Detta är Hubbles lag och proportionalitetskonstanten är Hubbles konstant. En underbar upptäckt som gjorde självaste Einstein bitter över att han själv inte hade förutsagt ett expanderande universum på teoretisk väg. Einstein föreslog istället en ”kosmologisk konstant” som skulle fungera som negativ gravitation och hålla universum i en statisk jämvikt. Detta ångrade han djupt senare, men nu visar det sig att den kosmologiska konstanten är verklighet: det är den mörka energin som man numera tror ligger bakom den repulsiva kraft som gör att Hubbleexpansionen går fortare och fortare. Nya noggranna mätningar av expansionshastigheten har bestämt det nuvarande värdet på Hubblekonstanten till 74,2 km per sekund och megaparsec, enligt Astrophysical Journal.

Slutet på temperaturen som vi känner den

Normalen för mätstorheten temperatur kommer snart att ändras, rapporterar Nature den 19 juni.  Man håller nämligen i rask takt på att med hjälp av bättre och bättre mätningar göra noggrannare och noggrannare bestämningar av Boltzmanns konstant, som uttrycks i J/K och relaterar den genomsnttliga rörelseenergin hos partiklarna i en gas till gasens temperatur. Bureau International des Poids et Mesures har bestämt sig för att så fort osäkerheten i Boltzmanns konstant blir tillräckligt liten så ”låser” man den, dvs. föreskriver dess värde till en faktisk konstant och använder den för att definiera temperaturen 1 Kelvin. Samma princip använde man en gång i tiden då man låste ljushastigheten i vakuum till 299 792 458 m/s och lät det värdet definiera längden av 1 m.

Lord Kelvin
Lord Kelvin

Den nya (kommande) definitionen av 1 K kommer inte att ha några stora konsekvenser för gemene man men för metrologer är det ett stort steg. Den nuvarande definitionen utgår nämligen från trippelpunkten för vatten och man vill helst slippa att behöva definiera storheter utifrån ett speciellt ämne, som i sin tur då måste definieras. Idag utgår man från ”medel-havsvatten” enligt en vedertagen standard med trippelpunkten på exakt 273,16 K.

Spöregn

Man har länge trott att något inte stämmer när man försöker mäta hastigheten med vilken regndroppar träffar marken. Det verkar som om små regndroppar faller fortare genom luften än vad som är teoretiskt möjligt. Ju mindre en droppe är, desto större är nämligen dess yta i förhållande till dess vikt och därför bromsas en liten droppe mycket mer av luftmotståndet än en stor. Men när man studerar regndroppar noggrant visar det sig att ett stort antal små droppar faller avsevärt snabbare än vad de borde. Det här är ett ”brott” mot klassisk fysik, så man har i princip förutsatt att det inte är sant och att observationerna på något sätt beror svårigheter i att noggrant mäta på dropparna.

Nu har emellertid forskare i Mexico City visat att det är sant och man har också kommit på varför. När stora droppar som redan har nått sina sluthastigheter kolliderar med varandra kan de splittras upp i en svärm av mindre droppar som då, under en tid, fortätter falla i samma hastighet, s.k. superterminal velocity (har någon en bra svensk översättning??).

Informationsstress

Tidigare har man trott att information inte kan komprimeras mer än till en digitalbit per atom, men den uppfattningen har nu rykt all världen väg, rapporterar National Science Foundation. Forskare vid Stanford har lyckats framställa bokstäver ur stående vågmönster av elektroner som flödar längs en kopparyta där kolmonoxidmolekyler arrangerats på ett listigt sätt.

Källa: NSF
Källa: NSF

På det viset har man åstadkommit en informationstäthet på ungefär 35 bitar per elektron, och bokstäverna man skapat (SU för Stanford University) är ca 3 Ångström höga. Det är små bokstäver det.

Nytt schema för LHC

Den nya partikelacceleratorn Large Hadron Collider vid CERN i Schweiz som gick sönder vid första provkörningen i höstas kommer inte att kunna köras igång förrän i september 2009, meddelas nu av bland andra BBC.

LHC
LHC

Man räknar med att kunna producera faktiska resultat under den kommande hösten/vintern då protonstrålarna startas upp på något reducerad effekt. Men högsta prioritet ges i första hand till att säkerställa att utrustningen verkligen fungerar – bland annat att kontrollera att det inte finns några fler felaktiga lödningar i de supraledande elektromagneterna.

Nya halveringstider, strålande halveringstider!

Kärnfysikerna har fått någonting att fundera på, skriver Science News. Vissa experiment antyder att den radioaktiva sönderfallshastigheten, eller halveringstiden, hos vissa isotoper kan påverkas av solen. Halveringstiden hos instabila atomkärnor har alltid betraktats som oomkullrunkeliga konstanter, men nu har flera papers publicerats som antyder att den kanske på något sätt påverkas av solen och dess aktivitet.

Noggranna mätningar 2006 på mangan-54 visade till exempel att halveringstiden tydligt avtog samtidigt som ett kraftigt strålningsutbrott, en sk flare, från solen observerades. Analyser har också publicerats av långa och noggranna mätserier från 1980-talet på kisel-32 och radium-226 som visar små men tydliga årstidsvariationer i halveringstiden. Det här skulle hypotetiskt kunna bero på att halveringstiden påverkas av avståndet till solen.

sunflare_skylab4_big
Solflare. Källa: Wikipedia

Det här är långt ifrån säkerställt. Mätningar på Cassinisondens radioaktiva kraftkälla visar till exempel inte på någon som helst inverkan av avståndet till solen, och de effekter som har setts skulle kunna bero till exempel på att mätinstrumenten på något sätt påverkas av solen. Men det ska bli intressant att följa utvecklingen. Möjligheten att påverka halveringstiden skulle kunna få konsekvenser för slutförvaring av kärnbränsle, till exempel. Läser ni det här, SKB?

Kvantlevitation

Huvudstoryn i senaste Nature handlar om en omvänd tillämpning av den sk Casimirkraften som jag skrev om i en tidigare bloggpost. Casimirkraften gör att två föremål som befinner sig mycket nära varann i vakuum pressas samman. Detta sker genom att det uppstår en typ av ”undertryck” mellan föremålen, till följd av att kvantmekaniska vakuumfluktuationer hindras av det korta avståndet mellan dem. Den här kraften kan ställa till problem i sk NEMS (nanoelectromechanical systems) genom att den helt enkelt ger upphov till mekanisk friktion mellan nanodelar.

Nature (via Ny Teknik)
Kvantlevitation. Källa: Nature (via Ny Teknik)

Nu har man lyckats påvisa en repellerande kraft genom att ersätta vakuumet med vätska. Det gör att man faktiskt kan få partiklar att sväva, vilket öppnar dörren för praktiskt taget friktionsfria NEMS istället. En länk till artikeln i Nature finns hos Ny Teknik.

Ljuset i sikte för mörk energi?

En av de största utmaningarna för fysiken idag är att förklara den ”mörka energin”, som man tror gör att universum expanderar i en allt snabbare takt. Man vet inte alls vad den består av eller hur den fungerar men effekterna av den är i princip som av ett slags negativ gravitation. Albert Einstein införde den, i princip, i sin allmänna relativitetsteori. Han kallade den för ”den kosmologiska konstanten”, men trodde inte själv på att den var verklighet. Mer och mer bevis för dess existens hopas dock nuförtiden men mycket tyder på att effekten är oerhört mycket större än vad Einstein hypotiserade. Det i sin tur tyder på att den allmänna relativitetsteorin kanske inte är giltig på inter-galaktisk skala.

Nasa rapporterar idag att man för första gången har observerat direkta effekter av mörk energi genom att studera hur den kosmiska expansionen gör att galaxhopar inte växer som de ”borde” göra med hjälp av klassisk gravitation.