2008 m. gegužės 29 d., ketvirtadienis
Fluorozė ir fluoruotas vanduo
Visų pirma, aš pirmą kartą sužinojau, kad Amerikoje vandentiekis yra prisotintas flluoro. JAV Ligų kontrolės ir prevencijos centras vandens fluoravimą priskyrė prie 10 didžiausių XX a. sveikatos apsaugos pasiekimų, greta skiepijimo ir šeimos planavimo. Ir ką sau manote, 60% Amerikos gyventojų geria fluoruotą vandenį. Šiaip fluoras pats labai naudingas - jis yra puiki prevencinė priemonė prieš kariesą. Tačiau, per didelis fluoro kiekis skatina kitą ligą - fluorozę. Mažiems vaikams, vartojantiems daug fluoro pakinta dantų vystymasis. Dantims išdygus emalis gali būti pakitusios spalvos arba deformavęsis.
Taigi, kodėl fluoras padeda išvengti karieso, bet sukelia fluorozę? Panagrinėkim, kaip fluoras veikia dantis. Fluoro poveikis paremtas stipria fluoro jonų trauka prie kalcio turinčių audinių. Daugiau nei 99% suvartojamo fluoro, kuris nėra pašalinamas iš organizmo, atsiduria kauluose ir dantyse. Dantų gedimą šis elementas stabdo dviem būdais. Visų pirma, fluoras, kuris ėda emalį (baltą kietą išorinį dantų sluoksnį) įsitvirtina kristalinėse hidroksilapatito, pagrindinio mineralinio dantų ir kaulų komponento, struktūrose. Šio emalio molekulėse fluoro jonai pakeičia kai kurias hidroksilo grupes. Dantys dėl to tampa atsparesni emalį tirpdančiai rūgščiai, kurią išskiria maisto likučiais mintančios burnos bakterijos. Kitas poveikis pasireiškia tuo, kad dantų paviršiuje esantis fluoras skatina kalcio ir fosfato nusėdimą ir taip padeda atkurti suirusius emalio kristalus.
Tačiau didelio fluoro kiekio poveikis mažiems vaikams, kurių nuolatiniai dantys dar vystosi ir nėra įšdygę, yra visiškai kitoks. Ankstyvuoju dantų formavimosi laikotarpiu svarbiausi baltymai vadinami amelogeniniais. Jie reguliuoja hidroksilapatito kristalų formavimąsi. Formuojantis kristalinei matricai amelogeninai suyra ir yra pašalinami iš augančio emalio sluoksnio. Tačiau vaikams vartojantiems daug fluoro, kuris per virškinimo traktą ir kraujotaką pasiekia besivystančiius dantis, biocheminiai signalai suklaidinami ir baltymai lieka ilgiau nei reikia. Dėl to kristalinėje emalio struktūroje atsiranda tarpų. Išdygęs fluorozės paveiktas dantis dažniausiai būna netolygios spalvos, turi šviesesnių ir tamsesnių dėmių. Šį įspūdį sukuria porėtame emalyje lūžtanti šviesą.
Taigi, kiekviena lazda turi du galus. Fluoro reikia, kad apsaugotume savo dantis, bet per didelis kiekis jau kenkia. Prie ko čia tas fluoruotas vanduo? Ogi prie to, kad geriamojo vandens visai nereikėtų fluoruoti (tikiuosi Lietuvoje geriam nefluoruotą vandenį), nes mes fluoro gauname daug iš maisto medžiagų bei laikydamiesi burnos higienos normų.
Dnatys lieka dantimis. Tai tiesiog sukuria prastą vizualinį vaizdą. Tačiau fluoras veikia ir kaulus! (atsimenat?, 99% fluoro nusėda dantyse ir kauluose). Kaip žinoma, dideli fluoro kiekiai skatina kaulus sudarančių osteoblastų ląstelių dalijimąsi. Tai mokslininkams kelia nerimą, kad dėl šios cheminės medžiagos gali rastis piktybinių navikų! Taip pat fluoras keičia kristalinę kaulų struktūrą ir tikriausiai padidina kaulų lūžių tikimybę.
Tai tiek šiam kartui stomatologinių paskaitų su chemijos ir fizikos (optikos) elementais :) Situacija neaiški. Realiai trūksta daugiau duomenų, kad JAV imtųsi veiksmų, nes ”kai trūksta žinių - verda ginčai”
2008 m. gegužės 22 d., ketvirtadienis
Saulės halai
O dabar, užuot ruošęsis Lazerių Fizikos egzaminui (beje, jis man bus pas mano darbo vadovą), užsimaniau pakalbėti apie Atmosferos optiką. Nes tai taip gražu :)
Pakalbėsiu apie tai, apie ką jau seniai norėjau išsipasakoti blogo pasaulyje. Tai Saulės halai - Saulės spindulių įvairūs lūžiai plunksniniuose debesyse. Šiuo atmosferos optikos fanatizmu užsikrėčiau iš savo darbo vadovo (kažkaip labai jis susijęs su šiuo įrašu :)). Na, argi nepavadinsi fanatizmu, kiekvieną saulėtą dieną ieškojimo įpatingų atmosferos reiškinių. Galbūt keistai skambės, bet:
AŠ, STUDIJUODAMAS FIZIKĄ, DAŽNIAU PRADĖJAU ŽVALGYTIS Į DANGŲ
Taigi, pakalbėkime apie Saulės halus. Kas tai yra?
Tai liaudiškai tariant, šviesos žiedas aplink Saulę. Jis susidaro Saulės spinduliams lūžtant plunksniniuose debesyse. Šie, esantys apie 10 km aukštyje, yra ne kas kita kaip ledo kristalai. Kaip žinia, grupių teorija žino daugybę kristalų rūšių. Taigi, ir reikšinių susijusių su spindulių lūžiu juose yra daug. Šis žiedas yra vadinamas 22 laipsnių Saulės halu. Jis susidaro spinduliams einant per šešiakampės prizmės šonines sieneles, esančias viena priešais kitą, pasvirusios 60 laipsnių kampu viena kitos atžvilgiu. Kaip žinote, Saulės spindulių spektras sudarytas iš daugybės dažnių bangų. Tad kiekvienas dažnis savaip lūžta kristaluose (dėl šviesos dispersijos susidaro vaivorykštės). Dėl tos pačios priežasties Saulės halas taip pat yra sudarytas iš daugybės spalvų.
Kad tai nėra išskirtinis Saulės reiškinys gali iliustruoti ši nuotrauka:
Kitaip tariant, bet kuris ryškus šviesos šaltinis (ar tai būtų Saulė, Mėnulis ar Venera!!) gali sukurti grožį mūsų danguje. Kodėl Mėnulio halas yra baltas, o ne spalvotas? Mėnulis yra pakankamai didelis šviesos šaltinis, taigi ateinantys spinduliai nors ir patiria dispersiją, bet susilieja vieni su kitais, susimaišo ir sukuria baltą šviesą (grubiai tariant nuo vieno Mėnulio taško ateinanti raudona šviesa susimaišo su įvairiomis bangomis, ateinančiomis nuo kitų Mėnulio taškų).
Kaip dažnai šie reiškiniai matomi? Dažnai. Labai dažnai. Pagal statistiką galbūt dvi dienas per savaitę Lietuvoje pamatysit :) Žinoma, tokie ryškūs žiedai nebūna dažni svečiai, bet jų nuotrupas aš stebiu beveik kiekvieną saulėtą dieną (bent kas antrą tai tikrai :))
Šie saulės halai matomi visame pasaulyje! Žinoma, kuo labiau keliausime į Šiaurę, tuo daugiau įpatingų šviesos reiškinių pamatysime (Šiaurės pašvaistė, sidabriškieji debesys...). Tad Saulės halas Kuboje mane labai pradžiugino:
22 laipsnių halas yra labai dažnas svečias mūsų danguje. Taip pat gana dažnai galime matyti Saulės šunis (kai Saulė yra ties horizontu). Tai šviesos dėmės, horizontalioje plokštumoje, nutysusios horizontalioje ašyje 22 laipsnių kampu:
Jie susidaro Saulės spinduliams lūžtant per šešiakampių prizmių šonines sieneles, pasvirusias 60 laipsnių kampu viena kitos atžvilgiu (analogiškai Saulės halui), tačiau šiuo atveju prizmės galai (šešiakampai) yra kygiagretūs horizontui.
Ypatingom dienom galima pamatyti dar daugiau reiškinių:
Čia pačiame halo viršuje matome papildomą kepurėlę - viršutinę tangentinę arką. Ji lūžta tose pačiose šešiakampėse prizmėse, gulinčiose horizontalioje plokštumoje (sienelės statmenos horizontui) bei prizmėms besusukant apie savo sukimosi ašis. Trumpiau tariant: Kai ši prizmė griežtai gulės horizonte, susidarys Saulės halas, bet kai jos pozicija kiek varijuos, ji bus pakrypusi horizontalios ašies atžvilgiu, matysime dar ir tangentinę arką. Beje, galima įžiūrėti, kad šioje nuotraukoje tangentinė arka susijungia su pačiu halu.
Taip pat nuotraukoje matome ir Saulės šunis (parahelį) - jie yra horizontalioje linijoje, prie pat halo, atsilenkę kiek didesniu kampu nei halas ir užlinksta į viršų.
Visas nuotraukas dariau pats. Jos prastokos kokybės - galite pastebėti daug tamsių taškų nuotraukoje. Tai ne kas kita, kaip dulkės ant CCD matricos.
Taigi, grožėkitės dangumi, nes jis mūsuose yra NUOSTABUS!!!
2008 m. gegužės 10 d., šeštadienis
Fizikos istorija
Niutono darbai, Galilėjaus filosofijos, Grėjaus atrasta elektra, Bendžamino Franklino (taip taip, JAV Konstitucijos kūrėjo) žaibų aiškinimas, žaibolaidžio pasiūlymas, pagamintas pirmas kondensatorius. Kulono elektrostatiniai bandymai. Jungoo, Frenelio, Doplerio banginės šviesos teorijos kūrimas.
Praeityje mokslą plėtojo ir politikai (Franklinas) ir revoliucionieriai (Lazaras Karno, kurio sūnus taip pat tęsė fizikos tyrimus) ir paprasti žmonės. Tačiau dažnai tai būdavo universiteto profesorių sūnūs, paskaitas pradėję lankyti nuo 8-10 metų. Smagu biografijas paskaityti. Gal kada išsamiau aprašysiu ne kurių mokslininkų gyvenimus. O dabar... Pasakoju tik nuotrupas.
Ar žinote, kad Faradėjus, genialus mokslininkas, eksperimentatorius, išradėjas savarankiškai išsimokslino, todėl neturėdamas matematinių žinių savo darbuose praktiškai nenaudojo formulių?
Ar žinote, kad žymusis elektromagnetizmo lygčių išvedėjas Maksvelas buvo ir geras eksperimentatorius? Kita vertus valiūkiškai tiems laikams teoriniams skaičiavimams rėmėsi ne eksperimentu, o Faradėjaus samprotavimais.
Ar žinot, kad Hercas, elektromagnetinių bangų atradėjas netikėjo, kad jos gali tikti ryšiui (telefonams, radijui...)?
Ar žinot, kad Bekerelis radioaktyvumą aptiko tyrinėdamas, ar ultravioletiniai spinduliai sukelia Rentgeno spinduliuotę, bombarduodami liuminescuojančias medžiagas (viena iš retų liuminescuojančių medžiagų ir buvo urano rūda)?
Ar žinot, kad Plankas, įvedęs kvantus (fotonus), pats netikėjo, kad jie gali egzistuoti?
Ar žinot, kad Einšteinas Nobelio premiją gavo ne už reliatyvumą, o už fotoefektą?
Ar žinot, kad Tomsonai (tėvas ir sūnus) gavo Nobelio premijas? Tėvas už elektrono kaip dalelės atradimą. Sūnus už elektrono kaip bangos atradimą.
Ar žinot, kad Pauli pastebėjęs platų beta skilimo elektronų energijos spektrą, pusiau juokais konferencijoje užsiminė, kad gali būti tai nauja nežinoma dalelė neutronas. Fermi ant juokų jį pavadino neutrinu (neutroniuku, dėl jo itin mažos masės). Pats Pauli patikėjo, kad šis pokštas gali būti tiesa tik po dviejų metų.
Įdomi ta istorija. Kad ir atominė bomba - kodėl JAV ją kūrė? Nes manė, kad Vokietija ją kuria. Tačiau vokietijos mokslininkas Heizenbergas atkalbėjo Hitlerio vyriausybę nutraukti tyrimus, tipo neįmanoma sukurti jos. O amerikonai, kiaulės, ne tik sukūrė bombą, bet nepaisant visų mokslininkų protestų ir išbandė ją Japonijoje.
2008 m. gegužės 6 d., antradienis
Anketa
1. Ar šiuo metu dirbate? Jei taip – kur?
Dirbu Medziagotyros ir Taikomuju mokslu institute
2. Ar darbas susijęs su studijuojama specialybe?
Dave: slenkancius plaukus, dziustancia oda, istampytus nervus ir kitas smulkias sveikatos problemas.
Patirtis: na, teko priprasti kartais velai eiti miegoti, nes kita diena laukia laboratoriniai, patirti, ka reiskia laikyti egzamina, kai visiskai nieko nesupranti apie ta dalyka, kartkartem mokytis visokiu nesamoniu.
Darbo institute (kuris yra VU dalis) deka teko apsilankyti ivairiose salyse, dalyvauti tarptautinese konferencijose, uzmegzti nauju ir idomiu profesiniu bei asmeniniu pazinciu.
Reikia pripazinti musu akademine grupe buvo (na kol kas dar yra) sauni ir idomi. Mokymasis kartu su jais buvo vienas malonumas.
2008 m. gegužės 5 d., pirmadienis
Baigėsi šildymo sezonas
2008 m. gegužės 3 d., šeštadienis
Automobiliai Kuboje
Gaivališkas grįžimas realybėn po Kubos
Pastarosios dvi paros yra vienos keisčiausių mano gyvenime. Lietus, šaltis, kartais išlendanti saulė nudžiugina širdį. Aplink rūškani lietuvių veidai, visur lietuviška kalba, miego trūkumas, europietiškas architektūra. Keista grįžti į realybę. Tiksliau... Nesinori grįžti į realybę, kai žinai, kad egzaminai prasideda po savaitės. Kuba mane pakeitė. Tik dar neklauskit kaip. Žinau tik viena, aš kažkur ne čia.