Pozor! Používáte zastaralý prohlížeč, stránka se nemusí zobrazovat správně. Aktualizujte jej a zlepšete tak svůj uživatelský zážitek.

Matfyz.cz

Aktuality z fyziky III

Moderní reprodukce egyptské nástěnné malby z roku 1880 př. n. l.

Jsou prázdniny a tak se, jako každý rok, příliš převratných novinek nepublikuje. Náhradou vám předkládáme několik spíše okrajových témat jako podnět k zamyšlení.

Mohl kluzký písek pomoci Egypťanům stavět pyramidy?

Fyzici došli k závěru, že typ písku, který se nachází v egyptské poušti, je částečně klouzavý, pokud se zvlhčí. To by bývalo mohlo stavitelům pyramid ulehčit práci při přemísťování mohutných balvanů během stavby pyramid. Tento závěr je inspirován starou egyptskou nástěnnou malbou z roku 1800 př. n. l. zobrazující obrovskou sochu, kterou Egypťané posunují na dřevěných lyžinách. Jeden detail malby byl pro egyptology dlouho záhadou. Jde o vodu na písku před sáněmi, kterou tam dělníci nosí.

I když někteří historikové věří, že se mohlo jednat o jakýsi druh náboženského rituálu, tým fyziků tvrdí, že jde o čistě praktické opatření, které má snížit tření mezi sáněmi a pískem. Aby tuto myšlenku otestovali, měřili odpor, který vykazují sáně tažené po různých druzích písku. Sáně byly zmenšeným modelem starověkého zařízení. Síla působící směrem dolů byla kolem 250 kg/m2 a vědci měřili koeficient dynamického tření. Ke tření přispívala hlavně zrnka písku zdvihající se směrem vzhůru před sáněmi. Když byl písek suchý nebo jen mírně navlhlý, zrnka se mohla pohybovat snadno jedno přes druhé, vytvářet větší zrna a brzdit pohyb sání. Pokud se ale do písku přidá víc vody, zrnka mohou vytvořit tuhý povrch podobný betonu, po kterém mohou sáně klouzat lépe než po suchém písku.

U písku, který se nachází v Egyptě, klesl koeficient dynamického odporu na polovinu, když bylo vody kolem 5 %. Štěstí stálo na straně stavitelů pyramid. Písek v Egyptě je totiž polydisperzní – jinak řečeno, obsahuje zrnka různé velikosti. Pokud jsou totiž zrnka písku stejného rozměru, je pokles tření daleko menší. Pokud je obsah vody větší než 5 %, tření se zvyšuje, a když dosáhne 10 %, je koeficient tření větší než u suchého písku. Rozdíl je v tom, jak snadno se tvoří větší zrna v písku, a jev lze přirovnat k pohybu po betonovém oproti gumovému povrchu.

Výsledky těchto měření označují někteří fyzici dokonce jako podmanivé. Nejde ale jen o pyramidy. Tento efekt má vliv na manipulaci s celou řadou granulárních materiálů od farmaceutického průmyslu až po průmyslová hnojiva.

(Zdroj)

Kratičký pohled do světa umění

Fresky v Sixtinské kapli už viděly desítky milionů návštěvníků. Od podzimu letošního roku je ale uvidí zcela jinak. Inženýři a fyzici z firmy Osram instalují v kapli 7 000 elektro­luminiscenčních diod. Každá z nich je co do intenzity i vlnové délky naladěna a nasměrována tak, aby poskytovala ideální osvětlení příslušného místa na malbě. Na základě měření barevných spekter na 280 místech v kapli navrhli pracovníci Osramu pravidla osvětlení, která kombinují záření ze standardních červených, modrých, zelených a bílých LED diod, a to tak, aby osvětlení přesně odpovídalo barevnému pigmentu v každém místě.

Cílem projektu je lepší optický vjem, aniž by osvětlení vedlo k poškození těchto maleb. Jde o rozsáhlou práci, která pokrývá 500 m2 maleb na stropě a mnoho dalších děl, mezi nimi například Michelangelův Poslední soud. LED diody nevysílají ani ultrafialové ani infračervené záření, které je hlavní známou příčinou poškozování barevných pigmentů na starých malbách. Během náročných testů v muzeích ve Vatikánu byly barevné pigmenty vystaveny LED diodovému osvětlení 200 000 Luxů, což je přibližně dvakrát tolik, než je intenzita slunečního světla. Výsledky měření po roce ukázaly, že při osvětlení LED diodami se pigmenty na stěnách Sixtinské kaple nepoškodí po dobu minimálně 1 000 let. Zobrazí se různé 3D efekty, které umělci chtěli ukázat, ale které vlastně nikdo nikdy – a to včetně jich samých – nespatřil. Měli totiž k dispozici pouze sluneční světlo nebo svíčky. Námětem k přemýšlení je, jestli by Michelangelo byl skutečně příjemně překvapen, kdyby viděl výsledek, a jestli by své dílo vůbec poznal.

(Zdroj)

Podle Physicsworld.com

Původní práce byly uveřejněny v Physical Review Letters, Physics World Focus on Optics and Lasers, Physicsl Review Letters a Physics in Medicine and Biology.


Další díly:

Aktuality z fyziky XVII
Aktuality z fyziky XVI
Aktuality z fyziky XV
Aktuality z fyziky XIV
Aktuality z fyziky XIII
Aktuality z fyziky XII
Aktuality z fyziky XI
Aktuality z fyziky X
Aktuality z fyziky IX
Aktuality z fyziky VIII
„Top ten“ fyziky v roce 2014
Aktuality z fyziky VII
Aktuality z fyziky VI
Aktuality z fyziky V
Aktuality z fyziky IV
Aktuality z fyziky II
Aktuality z fyziky I

Další obrázky
comments powered by Disqus

Matfyz.cz

Univerzita Karlova
Matematicko-fyzikální fakulta
Ke Karlovu 3
121 16  Praha 2
IČ: 00216208
DIČ: CZ00216208
web fakulty
studuj na Matfyzu
e-shop