Čtvrtek 28. ledna 2021, svátek má Otýlie
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Čtvrtek 28. ledna 2021 Otýlie

Vědci vyrobili nejkulatější koule na světě

Výzkumníkům sdruženým v rámci mezinárodního projektu Avogadro se podařilo vyrobit sférická tělesa, která téměř dokonale kopírují tvar ideální koule. V celém vesmíru byste sotva našli přesnější kulové útvary.

Jde o dva exempláře z křemíkových krystalů o průměru 93,75 milimetru vážící přesně jeden kilogram. Drsnost jejich povrchů je menší než 0,3 nanometrů, jejich křivost se neliší o víc než 60 až 70 nanometrů. Nic dokonalejšího si už snad nelze ani představit. Kdybyste je zvětšili na rozměry Země, pak by její povrchové nerovnosti dosahovaly maximálně 12 až 15 milimetrů!

Na počátku byl kilogram

Přesnost, s jakou byly koule vyrobeny, je vskutku ohromující, zajímavé jsou ale i motivy, které vedly k jejich vzniku. V žádném případě nešlo o nějakou lacinou honbu za rekordy či senzacemi. Pravdou je pravý opak, byly zhotoveny čistě z praktických důvodů, a to jako reakce na "problém“ s mezinárodním kilogramem.

Kilogram je totiž jedinou základní fyzikální jednotkou soustavy SI, jejíž definice je spojena s konkrétním hmotným objektem, tzv. mezinárodním prototypem kilogramu, což je válec ze slitiny platiny a iridia, uložený u Mezinárodního úřadu pro míry a váhy ve francouzském  Sèvres. (Ve světě existuje asi 80 víceméně přesných kopií tohoto mezinárodního etalonu, v ČR taky jednu takovou kopii máme, v Českém metrologickém institutu.)

Už to představuje jistý problém, neboť všechny ostatní základní fyzikální jednotky jsou definovány pomocí fundamentálních přírodních konstant. Navíc hmotnost samotného prototypu se časem mění, za posledních sto let mu ubylo 50 mikrogramů a nikdo neví proč, ani jak tomu zabránit.

Projekt Avogadro

Proto se vědci s metrology dohodli, že v roce 2011 kilogram předefinují. Možných řešení zapeklité otázky se objevilo hned několik, jedno z nich navrhuje mezinárodní sdružení Avogadro.

To se snaží definovat kilogram jako hmotnost určitého počtu křemíkových atomů. Jenže kolik jich má přesně být? A právě zde přicházejí ke slovu nově vyrobené křemíkové koule o hmotnosti jednoho kilogramu.

V příštích letech se výzkumné týmy z různých částí světa (Itálie, Belgie, Japonsko a USA) pokusí přesně spočítat, kolik atomů je v nich obsaženo, a poté navrhnout novou definici kilogramu. Není to lehký úkol, ale vědci věří, že si s ním s pomocí nejnovějších technologií, jako je např. rentgenová krystalografie či optická interferometrie, poradí.

Mistrovský kousek

Výroba dosud nejpřesnějších koulí dala expertům dost zabrat, ale výsledek stojí za to. Nejprve bylo nutné získat tzv. monoizotopický křemík (tvořený výhradně izotopem 28Si), to si vzali na starost odborníci z Ruska, využili k tomu staré sovětské centrifugy, kterými se dříve rafinoval uran pro atomové zbraně.

Potom materiál cestoval do východního Německa, kde z něj vytvořili obří krystal, který poté rozřízli do dvou pětikilogramových bloků. (Křemík byl vybrán pro svou stejnoměrnou atomovou strukturu.)

Nakonec oba kusy putovaly do Australského střediska pro přesnou optiku, kde koulím dali definitivní podobu. Práce vedl optický inženýr Achim Leistner, který má s podobnými úkoly letité zkušenosti. Zhotovení nejkulatějších koulí na světě považuje za své mistrovské dílo.

Zdroj:   www.acpo.csiro.au, www.newscientist.com

Autor:
  • Nejčtenější

Mluvit o 30 % úmrtí na covid nedává smysl. Realita je horší než statistiky

Česká republika je na čele evropských statistik úmrtí v souvislosti s covid-19. Ministr zdravotnictví se to pokusil...

Čest, talent i služba Hitlerovi. Nejlepší tankista války byl z Jesenicka

Během druhé světové války vznikla po vzoru leteckých es nová kasta es tankových. Patrně nejlepším tankistou 2. světové...

Pro stíhačku balonem. Jak se Západ snažil získat MiG-15 z Československa

Počátkem 50. let se uskutečnily na Západě pozoruhodné skryté operace na získání nového sovětského proudového stíhacího...

Neznalost i naivita. Deset způsobů, jak můžete přijít o všechny bitcoiny

Premium Kryptoměny jako bitcoin nabízejí úplně nový druh financí. S tím se pojí i nové podvody, průšvihy a problémy, které...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

To nejhorší z Windows. Podívejte se na přešlapy z dílny Microsoftu

Historie pamatuje skvělé verze Windows. Najdou se však i vyloženě špatné. Která verze byla ta nejhorší? Co bylo...

Veganství a vegetariánství je na vzestupu a je to dobře, říká lékař Jan Gojda

Premium Lékaři bývají obvykle k dietám všeho druhů skeptičtí. Nejinak tomu bylo v případě vegetariánství a veganství. Výhradně...

Malý stěhovák pro rodinu. Měřili jsme, který kombík je ten nejlepší

Premium Ve velkém testu jsme srovnali tři kompaktní kombíky, které mohou být alternativou populární octavie. Navíc nejsou tak...

Můžete skoro všechno, nemusíte nic. Jak probíhají swingers party v Česku

Premium Swingers kluby, tedy místa neřesti, kde si páry mezi sebou střídají partnery a užívají si i těch nejdivočejších...

  • Další z rubriky

Naše rakety bude při návratu zachycovat rameno, řekl Musk. Jak to myslí?

Zakladatel společnosti SpaceX Elon Musk překvapil prohlášením, že mohutnou raketu Super Heavy by měla při návratu na...

Vědci zkoumají vzorky mimozemského objektu, dopravila je japonská sonda

Úspěšnost mise japonské sondy Hajabusa 2 byla potvrzena tento týden, když vědci opravdu objevili v návratové kapsli...

Čína ohlásila další vesmírný úspěch. Do kosmu se dostala její nová raketa

Může to vypadat, že si chce Čína ve svém kosmickém programu na poslední chvíli před koncem roku odškrtnout co nejvíce...

Rusové zvládli druhý test první postsovětské rakety, šest let po prvním

Angara bude první ruskou kosmickou raketou postsovětské éry. Ruská federace ji vyvíjí již mnoho let a stále ještě není...

Po dlouhé nemoci zemřela herečka Hana Maciuchová, bylo jí 75 let

Po dlouhé, těžké nemoci zemřela v úterý v Olomouci herečka Hana Maciuchová. Bylo jí 75 let. „Rozloučení bude pouze v...

Dara Rolins je po další plastice nosu. Mnozí fanoušci ji nepoznávají

Dara Rolins (48) se netají svým kladným vztahem k nejrůznějším kosmetickým úpravám. Ke zvětšení prsou a pravidelným...

Lucka je mou oporou. Ze synů hokejisté nejspíš nebudou, míní Plekanec

Tomáš Plekanec (38) a Lucie Šafářová (33) promluvili o sportovním nadání dcery Leontýnky i o plánované svatbě. Bývalý...

Mamograf nádor neodhalil. Nechala jsem si vzít obě prsa, říká Kuklová

Michaela Kuklová prožívala před časem těžké chvíle. Po složité diagnostice karcinomu prsu, kdy sama cítila, že je něco...

Jsem řidičem autobusu pražské MHD, lidé mě nepoznávají, říká Václav Kopta

Václav Kopta se v době šíření koronaviru stal řidičem autobusu v pražské MHD. Herec tvrdí, že si tím splnil dávný...