Student World

Nebojte se vědy
Přednášky pro středoškolské studenty
se konají ve 14:00 h v místnostech 205 a 206 v budově
Akademie věd ČR, Národní 3, Praha 1.

Leden – červen 2005

11. ledna
Letem světem aerosolu
Vladimír Ždímal, Ústav chemických procesů AV ČR
Aerosoly – co to je a proč má smysl je zkoumat. Hlavní zdroje aerosolů. Typické velikosti a tvary aerosolových částic, jejich zajímavé fyzikální vlastnosti. Aerosoly ze spalování, v atmosféře i jako cesta k přípravě nanočástic. Aerosoly ve vnitřním prostředí aneb co si doma uvaříme, to si doma také sníme? Aerosoly a lidské zdraví.

8. února
Meteory a meteorické deště
Mgr. Pavel Koten, PhD., Astronomický ústav AV ČR
Hvězdná obloha není neměnná. Trpělivý pozorovatel si za jasné a tmavé noci jistě všimne „padající hvězdy“ neboli meteoru. Tento krátký, ale krásný jev je způsoben obvykle jen velmi malým prachovým zrníčkem, které se při své pouti Sluneční soustavou srazilo s naší planetou a shořelo v její atmosféře. Některá z prachových zrn patří k meteorickým proudům, jež jsou rozprostřeny podél dráhy mateřské komety či planetky. Určitě nejznámějším z meteorických rojů jsou Perseidy pozorovatelné každoročně v polovině srpna. Pokud se Země setká s hustou částí takového proudu, můžeme pozorovat meteorický déšť. Tuto příležitost nám v předchozích letech hned několikrát poskytl meteorický roj Leonid.

12. dubna
Skleníkový efekt, klima a klimatická změna
RNDr. Radan Huth, DrSc., Ústav fyziky atmosféry AV ČR
Některé plyny v atmosféře, nejvíce oxid uhličitý, vodní pára a metan, fungují jako poklička, která propouští krátkovlnné záření od Slunce, ale zachycuje tepelné záření vyzařované zemským povrchem. V souvislosti s tímto jevem nazývaném skleníkový efekt, je na naší planetě Zemi o 33 °C tepleji, než by bylo bez atmosféry. Spalování fosilních paliv, zemědělská produkce a mnohé další lidské činnosti vedou k uvolňování skleníkových plynů do atmosféry, kde tak rostou jejich koncentrace. Od počátků průmyslové revoluce v polovině 19. století vzrostly koncentrace oxidu uhličitého již o jednu třetinu. Důsledkem je zesilování skleníkového efektu a s tím spojené změny klimatu, v první řadě zvyšování teploty. Změny klimatu pozorujeme již v současné době. Průměrná teplota povrchu naší planety roste od konce 60.let minulého století. Je velmi pravděpodobné, že toto oteplování je vyvoláno právě zesilováním skleníkového efektu. Je jisté, že v budoucnu, pokud skleníkových plynů bude v atmosféře i nadále přibývat, teploty porostou ještě rychleji než dosud.

10. května
Historie našich znalostí o struktuře DNA
Doc. RNDr. Michaela Vorlíčková, DrSc., Biofyzikální ústav AV ČR
Informační biomakromolekuly nabývají složitých prostorových uspořádání, která determinují jejich funkční vlastnosti. Syntéza a biofyzikální studium fragmentů DNA s přesně definovanou sekvencí nukleotidů vedly ke zjištění, že DNA, stejně jako proteiny, je schopna nabývat různých konformací, a to často výrazně odlišných od klasického modelu navrženého Watsonem a Crickem. Tyto odlišnosti zahrnují párování bází, smysl vinutí šroubovice, polaritu řetězců i počet řetězců v molekule. Schopnost jednotlivých úseků DNA izomerizovat mezi různými konformačními stavy je pravděpodobně podstatou specifického rozpoznávání mezi DNA a proteiny a základem mechanismů, jimiž DNA vykonává své biologické funkce.

14. června
Svět elementárních částic a velký třesk (Big Bang): Záhady a souvislosti
Prof. Jiří Chýla, CSc., Fyzikální ústav AV ČR
Jeden z nejzajímavějších a nejpozoruhodnějších rysů současné fyziky je stále jasněji patrná skutečnost, že struktura a zákonitosti mikrosvěta velmi úzce souvisí s okolnostmi vzniku a raným stadiem vývoje vesmíru, tedy s problémy, jimiž se zabývá kosmologie a astrofyzika. Je tomu tak proto, že pro vývoj vesmíru těsně po velkém třesku byly – aspoň podle našich dnešních představ – rozhodující právě ty struktury a zákonitosti, jež jsou dnes předmětem zájmu fyziků elementárních částic. Tak například snad největší záhada současné astrofyziky a kosmologie, jíž je otázka, co tvoří tzv. „temnou hmotu“ ve vesmíru, může (ale nemusí) být projevem existence částic (tzv. supersymetrických partnerů), jež jsou – zatím bezvýsledně – intenzivně hledány ve srážkách protonů a dalších známých částic na mohutných urychlovačích. Nalezení takové částice v pozemských experimentech by výrazně posílilo důvěru ve správnost základní myšlenky teorie velkého třesku. Platí ovšem i naopak, že z vesmíru k nám může přiletět – tak jak tomu ostatně bylo často i v minulosti – objekt (částice, struny či ještě exotičtější objekt), který pomocí urychlovačů nebudeme nikdy schopni vytvořit a který bude klíčem k dalšímu pokroku při chápání zákonitostí mikrosvěta.
V přednášce budou shrnuty naše současné představy – obsažené v tzv. standardním modelu – o tom, co tvoří základní stavební kameny hmoty a jaké jsou síly, jež mezi nimi působí. Dále budou probrány nejdůležitější otevřené otázky tohoto modelu a nastíněny odpovědi – některé velmi odvážné – které nám nabízí současná teorie. Protože ovšem konečným arbitrem fyzikální závažnosti teoretických konstrukcí byl a zůstává experiment, budou nakonec krátce připomenuty experimenty, které se připravují pro největší urychlovač, jaký kdy byl postaven, jenž zahájí provoz v polovině roku 2007 v Evropském středisku fyziky částic CERN v Ženevě.

autor