Predavanja
PRIČA O LASERU
Nataša Vujičić, Institut za fiziku, Zagreb
Da li ste ikada pomislili dok ste slušali glazbu s nosača zvuka, gledali vaš omiljeni film naDVD-u, igrali igrice na Playstation-u, spajali se na internet ili dok ste (ne)strpljivo čekali u redu na blagajni u supermarketu da je vaš život taknuo laser- uređaj za čije je otkriće zaslužan čitav niz znanstvenika i inženjera? Ako niste, niste jedini! U našoj svakodnevnici,skloni smo upotrebljavati predmete bez da o njima uopće razmišljamo- kako su nastali, tko ih je izumio, kako su našli put do naših kućanstava, ureda, laboratorija, liječničkih ordinacija i kako su se uopće našli u našim rukama?
Laseri nam omogućavaju precizno mjerenje udaljenosti na astronomskim skalama, ali i nježno pomicanje sitnih objekata poput mikroorganizama. Pomoću lasera postižu se najniže moguće temperature u svemiru, ali i uvjeti kakve imamo u središtu zvijezda poput našeg Sunca. Istovremeno, mnoge grane ljudske djelatnosti prepoznale su važnost laserskih tehnologija, što je dovelo do primjene lasera u industriji, medicini, znanosti, telekomunikacijama, ali i u energetici čime je laser postao jedan od dvadeset najvažnijih izuma prošlog stoljeća.
CRTICE O PRIRODI SVJETLOSTI
Mladen MOVRE, Institut za fiziku, Zagreb
Svjetlost je dio našeg svakodnevnog iskustva. Uz valna, svjetlosti pripisujemo i čestična svojstva. Valno-čestičnu dvojnost svjetlosti opisujemo kvantnomehanički pojmom fotona. No, što je, zapravo, svjetlost? Štoje foton? A što sve nije? I zašto se foton ne ponaša kao klasična čestica u našem makroskopskom svijetu?
KAKO VIDIMO?
Milorad MILUN, Institut za fiziku, Zagreb
U ovom predavanju ispričat ću priču o tome što se dešava od trenutka kada zraka svjetla
dotakne naše oko pa do trenutka kada oko pošalje signal u mozak. Saznat ćemo kako vidimo svijet u crno bijeloj tehnici a kako u boji. U igri će glavne uloge podijeliti vrlo veliki igrači od nekoliko centimetara i fantazisti manji od nanometra. Početak utakmice označit će svjetlo reflektora a kraj mali električni udar. Tako je to kad kemija i fizika plešu tango na pozornici biologije.
ZNANSTVENO-ZABAVNA PREDSTAVA ZA DJECU
Hrvoje MESIĆ, Prirodoslovno-matematički fakultet, Zagreb
Hrvoje Mesić, poznat je široj javnosti kao dugogodišnji uspješni popularizator znanosti, a u okviru udruge Prirodopolis promovira znanost kao zabavnu aktivnost među najmlađim naraštajima. Smijeh, veselje, cika, vika i iznenađenje dominiraju tijekom ‘predstave’ u kojoj se mlada publika uključuje u predstavu, a odrasli podjetinje…
GDJE GORI?
Damir Starešinić, Institut za fiziku, Zagreb
Kad ste zadnji put, a da niste bili na logorovanju, vidjeli vatru? Čini se kao da pojam vatre polako nestaje iz svakodnevnice i seli se u kolektivno sjećanje kao simbol nekih davnih, primitivnih vremena. No, i u ovo doba elektronike, kad čak i automobili voze na struju, vatra i dalje igra iznimno važnu ulogu u ljudskom životu. Pogledajte i poslušajte gdje još danas oko nas gori, te kako i zašto se proces gorenja odvija, proučava i kontrolira.
NEVIDLJIVA SVJETLOST IZ SVEMIRA
Dario Hrupec, Institut Ruđer Bošković, Zagreb
Naše znanje o svemiru najvećim se dijelom temelji na podacima koje je donijela “svjetlost” iz svemira. Dugi je niz godina to bila isključivo vidljiva svjetlost, mali dio elektromagnetskog spektra u kojem smo opažali najprije golim okom, a potom sve naprednijim optičkim teleskopima. Tehnička dostignuća od druge polovice 20. stoljeća do danas omogućila su otvaranje novih “prozora u svemir”, opažanja kozmičkih objekata i pojava u drugim dijelovima elektromagnetskog spektra. Ta “svjetlost”, nevidljiva golom oku, otkrila nam je novi, dotad nepoznati svemir. S obzirom da Zemljina atmosfera propušta samo dio elektromagnetskog spektra, vidljivu svjetlost i radiovalove, nakon optičke astronomije prva nova astronomija bila je radioastronomija.
Radioteleskopi su, kao i optički teleskopi, smješteni na površini Zemlje. Opažanja iznad atmosfere, u područjima spektra nedostupnima s površine našeg planeta, omogućili su umjetni sateliti. Slučajno otkriće rendgenskog i gama-zračenja, do kojega je došlo u špijunskom traganju za nuklearnom aktivnošću, potpuno je promijenilo naše poimanje svemira. Dotad se smatralo da su svemirski izvori termički uravnoteženi objekti poput Sunca. Godine 2002. dodijeljena je Nobelova nagrada za razvoj
rendgenske astronomije. Zadnjih četvrt stoljeća izuzetno je produktivna gama-astronomija, najmlađa grana astronomije, a naročito visokoenergijska gama-astronomija kojom se danas bave samo tri međunarodne kolaboracije okupljene oko tri sustava Čerenkovljevihteleskopa. U jednoj od tih kolaboracija – MAGIC – značajan doprinos daje hrvatska grupa astrofizičara.
BIJELO SVJETLO IZ HLADNIH IZVORA SVJETLA
Branko Šantić. Institut Ruđer Bošković, Zagreb
Tisućama godina se svijetlost dobivala pomoću toplih, žarećih izvora, kao što su plamen ili žarna nit. Tek prije stotinjak godina pojavili su se hladni fluorescentni izvori svjetla. Prije pola stoljeća pojavljuju se i svjetleće diode (LED), prvo crvene, a nedugo potom i žute i zelene. No za razvoj plavih i ultraljubičastih dioda moralo se čekati narednih nekoliko desetljeća. Danas koristimo LED diode koje svjetlosnim intenzitetom i energetskom efikasnošću znatno nadmašuju sve do sada poznate izvore svjetla. LED izvore svjetla susrećemo posvuda oko nas, npr. u zaslonima mobitela i elektroničkih uređaja. Koristimo ih kao tzv. LED ‘žarulje’ za rasvjetu u automobilima, u radnim i stambenim prostorima.
MIKROSTRUKTURIRANJE POMOĆU LASERSKE SVJETLOSTI
Hrvoje Skenderović, Institut za fiziku, Zagreb
Obrada materijala pomoću lasera se može podijeliti na mikro i makrostrukturiranje. Ova podjela se na zasniva toliko na veličini komada materijala koji se obrađuje već više na finoći s kojom lasersko zračenje djeluje na materijal.
Dok se za makrostrukturiranje poput rezanja, zavarivanja, bušenja većih rupa, itd. koriste laseri s kontinuiranim djelovanjem ili pulsni laseri s milisekundnim ili mikrosekundnim pulsevima, u mikrostrukturiranju svoju primjenu nalaze laseri s kratkim i ultrakratkim pulsevima, tj. nanosekundni, pikosekundni i femtosekundni laseri.
Izuzetna kvaliteta laserskog snopa skupa s moćnim osobinama ultrakratkih pulseva omogućava visoku preciznost koja se koristi u sve brojnijim primjenama, poput mikrokirurgije, obrade implantata, fabriciranja nanomaterijala, mikrozavarivanja, produciranje valovoda, optičkih rešetki, mikropora, modifikacije fotoničkih kristala, zapisivanja holograma, optičkog skladištenje podataka i mnogih drugih.
STRUKTURNE BOJE – SPEKTAKL SVJETLOSTI U PRIRODI
Ivica Aviani, Institut za fiziku Zagreb, Prirodoslovno-matematički fakultet u Splitu
Boje koje nalazimo u prirodi najčešće nastaju zbog svojstva same tvari da različito reflektira pojedine boje Sunčeve svjetlosti. U morskim dubinama, ali i na kopnu nalazimo živa bića koja sama emitiraju svjetlost. No, najspektakularnije boje kao što su boje paunovog perja, blještavo-zelena boja skarabeja, fantastična plava boja morfo leptira, ili sedefasti sjaj Petrovog uha, rezultat su pojave interferencije odbijene svjetlosti, zbog posebne strukture površine tih bića. Pojava se naziva iridescencija, a boje iridescentne ili strukturne boje. One nastaju u procesima interferencije svjetlosti na nanostrukturiranim sustavima u formi tankih listića, višeslojnih struktura, difrakcijskih rešetki i fotoničkih kristala. Sve te strukture stvorila je priroda tijekom stotina miliona godina evolucije.
