Třípól, časopis
Fyziklání 2023 (zdroj Fykos)
Jaké bylo Fyziklání 2023
Soutěž Fyziklání existuje už dlouhých 17 let. Za tu dobu ušla dlouhou cestu. Od skromných počátků, kdy ji připravovala jen hrstka nadšených organizátorů Fyzikálního korespondenčního semináře FYKOSu a veškeré zúčastněné týmy se vešly do jediné posluchárny Matematicko-fyzikální fakulty UK, se rozrostla do nevídaných rozměrů.
více na: www.3pol.cz 
1
Ilustrační obrázek (zdroj Pixabay)
Všechny budovy mohou lépe hospodařit s energií
Dá se ještě něco vymyslet v oblasti šetření energií v sektoru komerčních, průmyslových a obytných budov? Nedostatek energie, který se v Evropě objevil v souvislosti s nárůstem poptávky po covidové krizi, prohloubila válka na Ukrajině. Snížila se dostupnost plynu, stouply ceny všech druhů energie, protože vše souvisí se vším. Státy zejména v Evropě se snaží o zvýšení energetické bezpečnosti. Lidé šetří. Média jsou plná „Energetických rádců" a návodů na úspory. Stejnou prioritou pro svět zůstává snižování emise uhlíku. Listopadové zasedání OSN COP27 bylo naléhavou připomínkou, že energetická bezpečnost je sice důležitá, ale nutností je snažit se zmírnit hrozící změnu světového klimatu. Jaké trendy se dají očekávat v roce 2023?
více na: www.3pol.cz 1
Tušimická baterie zevnitř (zdroj ČEZ)
Tušimická baterie umí obnovit rovnováhu frekvence elektřiny v síti do 30 sekund
Tušimický bateriový systém jsme představili před dvěma lety, když byl nově dokončený (https://www.3pol.cz/cz/rubriky/fyzika-a-klasicka-energetika/2675-tusimicka-baterie). Po dobu 1,5 roku testovaly společnosti ČEZ a ČEPS tento systém v rámci projektu BAART (Bateriová Akumulace pro Automatickou Regulaci frekvence Tušimice). Pak nastaly tři měsíce ostrého provozu, které potvrdily a rozšířily jeho přednosti prokázané už při testech. Vysokou spolehlivost, nízkou poruchovost a schopnost rychlé reakce na odchylky frekvence doplnilo ještě využívání tzv. rozvojových funkcí a všechno podtrhly výborné výsledky vzešlé z provozní diagnostiky. Nyní je už "dospělý" a dodává 2 000 MWh regulačního výkonu měsíčně.
více na: www.3pol.cz 1
Elektronový paprsek (urychlovač vlevo nahoře) v brazilském IPEN ozařuje svazky kabelů pro zpevnění jejich povlaků (zdroj IAEA)
Kde najdete průmyslovou ozařovnu? Navštivte online databázi a zjistíte to
Mezinárodní agentura pro atomovou energii se sídlem ve Vídni spravuje aktualizovanou databázi průmyslových ozařoven (DIIF), která obsahuje interaktivní mapu s informacemi o téměř 300 gama ozařovačích a urychlovačích elektronů z celého světa. DIIF je nástroj, který pomáhá organizacím a společnostem najít zařízení nejvhodnější pro ozařování jejich výrobků. Výzkumné skupiny a odborníci mohou také využít databázi k nalezení příležitostí pro školení a spolupráci.
více na: www.3pol.cz 0
Létající taxi s hybridním elektrickým pohonem Cavorite X5 (zdroj Horizon Aircraft)
Horizon Aircraft úspěšně dokončil testování prototypu letadla VTOL
Horizon Aircraft je jednou z předních společností v oblasti hybridních elektrických vzdušných vozidel s vertikálním vzletem a přistáním (VTOL). Brandon Robinson, generální ředitel společnosti, oznámil 4. ledna 2023, že počáteční testování Prototypu Cavorite X5 je úspěšně dokončeno. Řekl: „Toto letadlo překonalo naše očekávání během počátečního testování ve vznášení. Je extrémně stabilní, dokáže se plně vznášet při výkonu pouze 65 % a vznášelo se s 20 % svých ventilátorů záměrně deaktivovanými, aby bylo možné otestovat redundanci systému. Jedná se o velké letadlo s rozpětím křídel 6,7 m a 4,6 m dlouhé, schopné vyvinout rychlost přes 282 km/h. Probíhají další testování, která přinášejí cenná data pro neustálé vylepšování projektu.“
více na: www.3pol.cz 1
Analýza práškového materiálu v rastrovacím elektronovém mikroskopu vybaveném detektorem rentgenovského záření (foto: Michal Šafránek, ÚJV Řež)
Jaderná forenzní analýza
Jaderná forenzní analýza se zabývá identifikací fyzikálních a chemických vlastností jaderného nebo jiného radioaktivního materiálu, ze kterých lze určit jeho původ, historii, technologii a odhadnout jeho zamýšlené použití. Forenzní analýza je součástí národní jaderně bezpečnostní infrastruktury, slouží při inspekční činnosti státních orgánů a jako podpora vyšetřování při soudním stíhání. Technická vyspělost v oboru jaderně forenzních analýz umožňuje státu účinně a včas reagovat na jaderné incidenty a má preventivní odrazující účinek na potenciální pachatele nezákonného obchodování nebo manipulace s jaderným nebo radioaktivním materiálem.
více na: www.3pol.cz 1
Brouk Phloeodes diabolicus (foto Jesse Rorabaugh, CC0, Wikimedia Commons)
Nezašlápnutelný brouk
Existují obrnění brouci, kteří jsou téměř nerozbitní. Můžete je plácnout, dupnout na ně nebo je přejet autem, a oni utečou, jako by se nechumelilo. Dravci si na ně nepřijdou. Nemohou jejich krovky (elytru - ztvrdlá exokeletární přední křídla) prokousnout ani propíchnout drápem. Vědci zkoumali, jak je to možné. Proč jsou vnější pouzdra, exoskelety, těchto brouků, známá jako krovky, tak tvrdá? Tvoří je řada hladce propojených částí jako puzzle. Geometrie a vnitřní struktura tohoto „skládačkového“ designu zvyšují pevnost broučího brnění.
více na: www.3pol.cz 0
Jedním ze způsobů, jak vytvořit EMP, je odpálit jadernou bombu (zdroj geralt, Pixabay)
Obrana proti elektromagnetickým pulsům
Americká letecká základna San Antonio v Lacklandu v Texasu podnikla první kroky k ochraně před útokem elektromagnetickým pulzem (EMP). Ale co přesně je EMP a jak velká je to hrozba? Identifikovali všechna zařízení, která by mohla být zranitelná EMP. Poté podrobně testovali jejich zranitelnost a určili způsoby, jak udržet tato zařízení v bezpečí v případě útoku elektromagnetickým pulsem.
více na: www.3pol.cz 0
Pravděpodobné složení nitra Země (kresba MD)
Nejhlubší zemětřesení, jaké kdy bylo zaznamenáno
Dosud nejhlubší zemětřesení, jaké vědci zaznamenali, se událo v ohromující hloubce 751 kilometrů pod zemským povrchem. Doposud se mělo za to, že v takové hloubce je to nemožné. K zemětřesení došlo ve spodním plášti Země, kde seismologové předpokládali, že při extrémních tlacích se horniny s větší pravděpodobností ohýbají a deformují, než aby se zlomily s náhlým uvolněním energie. Země nás stále překvapuje a ne vždy se chová přesně podle očekávání.
více na: www.3pol.cz 0
Písně lidu fyzikálního
Již dvakrát Třípól přinesli upozornění na vydání fyzikálních písniček (zde a zde). Bylo to na jejich elektronická vydání k dispozici na webu. Volejte "Hurá!" a tři dny se radujte! Právě vyšly Písně lidu fyzikálního v tištěné podobě! Vydalo je nakladatelství Prométeus Jednoty českých matematiků a fyziků.
více na: www.3pol.cz 0
Již na COP26, Climate Change Conferenci v r. 2021, hovořili zástupci NuScale, WANO (provozovatelé jaderných elektráren) a WNA (Světová jaderná organizace) o spolupráci OZE a jádra (zdroj Dean Calma / IAEA)
Hybridní projekty OZE a SMR
Hybridní elektrárny založené na kombinaci malého modulárního jaderného reaktoru (SMR – small modular reactor) a větrné nebo fotovoltaické elektrárny řeší problém nestability obnovitelných zdrojů a mohly by se v budoucnosti stát ideálním zdrojem pro zvýšení spolehlivosti dodávek bezemisní elektřiny.
více na: www.3pol.cz 0
Infocentra jaderných elektráren lákají na ReakTour (zdroj ČEZ)
Navštivte české elektrárny, osobně i virtuálně
Elektrárny Skupiny ČEZ navštívilo v roce 2022 rekordních 247 250 lidí, a to reálně i virtuálně. Obě jaderná infocentra lákala na ReakTour aneb výlet až k temelínskému a nově i dukovanskému reaktoru prostřednictvím nejmodernějších brýlí s virtuální realitou. Více než 35 000 studentů i zájemců z řad veřejnosti zavítalo do vybraných energetických zdrojů během živě vysílaných on-line prohlídek Virtuálně v elektrárně. Tento oblíbený projekt navíc přinesl v loňském roce novinku – stávající nabídka jaderných elektráren a obnovitelných zdrojů se rozrostla o prohlídku distribuční soustavy, která diváky seznamuje s kompletní cestou elektřiny od výroby až k zákazníkovi. V letošním roce tyto aktivity pokračují, Třípól doporučuje, abyste se včas zajímali a zaregistrovali, neboť zájem veřejnosti rok od roku stoupá.
více na: www.3pol.cz 0
Ilustrační obrázek urikyo33, Pixabay
Vesmírný prach najdete ve vašem okapu
Amatérský zájemce o vědu, Jon Larsen, který je mimoto docela známým jazzovým hudebníkem v Norsku, se začal zajímat o částice z vesmíru a rozhodl se najít vesmírné částice z doby, kdy bylo naše Slunce dítětem. A rozhodl se je najít v městských sedimentech, které se shromažďují ve střešních okapech. Díky houževnatému odhodlání přesvědčil britského planetárního vědce, aby s ním studoval jeho objevy, a roky práce se konečně vyplatily.
více na: www.3pol.cz 0
Pavel Knop v soutěži postavil skvělá kamna (zdroj SOŠJ)
Česko má třetího nejlepšího kamnáře v Evropě!
Koncem ledna proběhlo v Rakousku mistrovství Evropy kamnářů. V silné konkurenci obstál i český kamnář a z dvoudenního soutěžního klání přivezl bronz. To je obrovské uznání pro něj, jeho školu a obecně pro tradiční česká řemesla. Stále mají Češi "zlaté ručičky"! V době drahých energií poctivá kamna zažívají zaslouženou renesanci.
více na: www.3pol.cz 0
Konference Malé a modulární reaktory v úterý 7. února 2023 na Fakultě jaderné a fyzikálně inženýrské ČVUT
Americká Komise pro jadernou regulaci (Nuclear Regulatory Commission) certifikovala koncem ledna 2023 v historii první malý modulární reaktor (small modular reactor – SMR). Jde o reaktor společnosti NuScale Power. Nejen tento viditelný krok na cestě ke komerčnímu provozu malých reaktorů bude tématem tradiční konference Malé a modulární reaktory SMR v úterý 7. února 2023. Pořádá ji Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská ČVUT (FJFI) ve své hlavní budově (Břehová 7, Praha 1) ve spolupráci s agenturou Alveda.
více na: www.3pol.cz 1
Ilustrační obrázek ČEZ
Startuje fyzikální soutěž „Vím proč“
Deset tisíc pro vítěze a 200 tisíc pro svou školu, tolik mohou vyhrát účastníci oblíbené fyzikální soutěže Vím proč, jejíž další ročník dnes spouští Skupina ČEZ pro žáky základních a středních škol. Ty se mohou do soutěže hlásit do 15. května.
více na: www.3pol.cz 1
Podrobná nápověda řekne, jak hrát (www.tipforscience.org)
Tip for Science
My, lidé, nezískáváme své vlastnosti jen skrze úseky DNA. Významně nás formuje i sociální přenos. Učíme se od svých rodičů, od svých přátel i od úplně cizích lidí. Osvojené kulturní znaky potom ovlivňují, nakolik bude kdo z nás úspěšný a slavný. Úspěšní a slavní lidé potom předávají své zkušenosti dál a formují následující pokolení. Tato „kulturní dědičnost“ stojí s vysokou pravděpodobnosti v jádru evolučního úspěchu lidstva. Sociální přenos jsme vypilovali téměř k dokonalosti. Učíme se jeden od druhého - tvoříme, stavíme, malujeme, píšeme básně - inspirováni malíři, vynálezci, vědci a básníky minulosti. Využíváme tzv. kulturní dědičnost. Tým vědců z Univerzity Karlovy vytvořil zábavnou hru pro mobily, tablety a počítače jako experiment k ověření, jak druh extrémně spolupracujících primátů nalezne optimální strategii, když bude mít k dispozici pouze skupinovou inteligenci. Třípól doporučuje: hrajte https://tipforscience.org!
více na: www.3pol.cz 1
Když se na ITER snáší listopadová noc, výkonná světla pracoviště odhalí mnoho detailů. (Kredit: ITER Organization, http://www.iter.org/)
Jaký byl rok 2022 na staveništi ITER
V úplně posledních dnech roku 2021 dosáhl evropský JET, největší ze všech provozovaných tokamaků na světě, svoje vůbec první plazma s vysokým udržením a prakticky zdvojnásobil svůj rekord v uvolňované energii z roku 1997. O rok později, v posledních dnech roku 2022, překonalo National Ignition Facility (NIF) ve Spojených státech prahovou hodnotu, při které se energie vložená do plazmatu rovná energii generované fúzními reakcemi. Co všechno se událo mezi tím na staveništi projektu ITER?
více na: www.3pol.cz 1
Web společnosti Agora Energiewende
Zelená ideologie nefunguje, ale Německo v ní pokračuje
V časopise popularizujícím vědu a techniku nedáváme prostor politice ani jiným ideologiím. V tomto článku uděláme výjimku potvrzující pravidlo - ona totiž Energiewende, grandiózní německý ideologický "ekologický" program, narazila na fyzikální zákony. Je dobré, abychom si to uvědomili. Proto přetiskujeme nejdůležitější informace z článku Německo pokračuje v nereálných cílech zelené tranzice, i když je samo neplní - Svět hospodářství (svethospodarstvi.cz). Světový vůdce v "zeleném přechodu" Německo za rok 2022 nesplnil a ani pro další období nedokáže splnit své dekarbonizační cíle, s nimiž jsou konfrontovány energetické potřeby této největší ekonomiky Evropské unie. Vyplývá to z hodnotící zprávy nejvýznamnějšího zeleného think tanku Německa, berlínské společnosti Agora Energiewende. Dominantně prozelená vláda v Berlíně ovšem urputně trvá na slepé sázce do občasných zdrojů energie. Tento kurs je spojen s dalším růstem ceny energie, což je špatná zpráva i pro energetiku dalších středoevropských zemí EU včetně Česka.
více na: www.3pol.cz 1
Jiné dílo autora László Moholy-Nagy: Space modulator con evidenziamenti, 1942 (Museum of art Rhode Island School of design), rovněž na plastovém nosiči (zdroj Creative Commons, autor Moholy-Nagy, 3.0 Unported)
Rozkládající se plasty mohou ničit umělecká díla
Práce konzervátorů uměleckých děl může být jako detektivka. Pomocí pokročilých vědeckých technik analyzují fyzikální a chemické vlastnosti uměleckých děl, probírají historické a archivní dokumenty, aby našli konkrétní zmínky o materiálech nebo technologiích, se kterými umělec pracoval. Autorka článku Johanna Salvant, postdoktorandka v Centre for Scientific Studies in the Arts na Northwestern University, byla součástí týmu vědců z The Northwestern University/Art Institute of Chicago Center for Scientific Studies in the Arts (NU-ACCESS), který spolupracoval s konzervátory Guggenheimova muzea v Bilbau Carol Stringariovou a Julií Bartenovou.
více na: www.3pol.cz 1
Ilustrační obrázek z předešlého ročníku (zdroj Fykos)
Fyziklání 2023
Každým rokem přijíždějí na začátku února do Prahy týmy středoškoláků. Studenti spojují své síly aby všem ukázali, jak jim to pálí. Staneš se jedním z nich i Ty? Můžeš se těšit na různorodé fyzikální úlohy, vzrušení ze soutěže či bagety zdarma. To vše a mnohem víc zažiješ na Fyziklání, týmové soutěži, kterou již 17. rokem organizují vysokoškolští studenti z FYKOSu pod záštitou MFF UK.
více na: www.3pol.cz 1
Fota mozkového kmene v kontrolní dietě (horní) a po 3 dnech diety s vysokým obsahem tuku (dolní) ukazují nárůst astrocytů (zelená) (Foto kredit Courtney Clyburn a kol., 10.1113/JP283566)
Strava s vysokým obsahem tuku může snížit schopnost mozku regulovat příjem potravy
Pravidelná či dlouhodobá konzumace stravy s vysokým obsahem tuku, resp. kalorií, může snížit schopnost mozku regulovat příjem kalorií. Nový výzkum na potkanech publikovaný v Časopis fyziologie zjistil, že po krátkém období krmení vysokotučnou/vysokokalorickou stravou, se mozek přizpůsobuje, reaguje na požitou potravu a snižuje množství konzumovaných potravin, aby příjem kalorií vyrovnal. Po dlouhodobém krmení touto stravou však mozek "otupí" a přestane regulovat. Vědci z Penn State College of Medicine v USA naznačují, že příjem kalorií je krátkodobě regulován buňkami nazývanými astrocyty (velké buňky ve tvaru hvězdy v mozku, které regulují mnoho různých funkcí mozkových neuronů), které řídí signální dráhu mezi mozkem a střevem. Zdá se, že nepřetržitá konzumace stravy s vysokým obsahem tuku/kalorií narušuje tuto signální dráhu.
více na: www.3pol.cz 1
Ilustrační obrázek (zdroj Pixabay)
Co je nejcennější v online prostoru? Jednoznačně identita!
Digitální identita se stala jednou z nejcennějších komodit na světě. V důsledku toho je v plném proudu revoluce v interakci jednotlivců s veřejnými institucemi i soukromými organizacemi. Stoupá také počet kyberzločineckých útoků, měli bychom se tedy zabývat tzv. IT hygienou. To znamená prevencí, stejně tak, jako se zabýváme prevencí našeho zdraví. A nepodceňovat ji.
více na: www.3pol.cz 1
Montáž neutrinových detektorů uvnitř kontejnmentu JE Atucha 2; Zdroj: Nucleoelectrica Argentina SA, Creative Commons Attribution-Share Alike 2.0)
Lapání tajemných neutrin na argentinském reaktoru Atucha 2 jaderná fyzika a energetika Marie Dufková
V kontejnmentu argentinského reaktoru Aucha II je instalována souprava pro detekci neutrin. Je součástí americko-argentinského experimentu, jehož cílem je získat více informací o dosud stále víceméně tajemných částicích. Jaderné elektrárny se již dříve využívaly pro studium neutrin, ale toto je první takový experiment prováděný uvnitř kontejnmentu.
více na: www.3pol.cz 1
Velín reaktoru HTR-10 na Univerzitě Tsinghua (zdroj: Wikimedia CC BY-SA 2.0, Petr Pavlicek, IAEA)
Čínský reaktor čtvrté generace dosáhl plného výkonu
Demonstrační vysokoteplotní plynem chlazený reaktor HTR-PM (High Temperature Gas-Cooled Reactor-Pebble-bed Module) s tzv. oblázkovým palivem v lokalitě Shidaowan v čínské provincii Šan-tung dosáhl svého počátečního plného výkonu se „stabilním provozem v režimu dva reaktory s jedním strojem“. Elektrárna je vybavena dvěma malými reaktory (každý o výkonu 250 MWt), které pohánějí jednu parní turbínu o výkonu 210 MWe. Je vlastněna konsorciem vedeným společností China Huaneng (47,5 %), dceřinou společností China National Nuclear Corporation (32,5 %) a Institutem jaderných a nových energetických technologií univerzity Tsinghua (20 %), která je lídrem v oblasti výzkumu a vývoje.
více na: www.3pol.cz 1
Mapa bezpečných a nebezpečných zemí pro digitální nomády (zdroj www.rebootonline.com)
Které země jsou nejbezpečnější pro práci online?
Určitě jste už slyšeli pojem „digitální nomád“. Lidé cestují po světě a zároveň pracují na dálku, což jim umožňuje objevovat vzrušující místa a zároveň budovat kariéru. I v roce 2023 se určitě bude mnoho lidí snažit zlepšit rovnováhu mezi pracovním a soukromým životem právě tímto způsobem. 78 % těch, kteří už takto pracují na dálku, uvádí, že se jejich rovnováha mezi pracovním a soukromým životem opravdu zlepšila. Důležitá otázka však zůstává – je to bezpečné?
více na: www.3pol.cz 1
Rychlý množivý reaktor testuje v Kalpakkam i Indie, která má velké zásoby thorie (zdroj IAEA Imagebank, Flickr)
Rychlé reaktory s uzavřeným cyklem jaderného paliva
Dnešní veřejnost už velmi dobře chápe, že spotřeba uhlovodíkových energetických zdrojů by se měla omezit, protože jejich spalování k získání energie, včetně dopravy, je jedním z největších znečišťovatelů životního prostředí – je zdrojem až 75 % emisí skleníkových plynů. V uplynulých dvaceti letech se kapacita výroby elektřiny zdvojnásobila a do roku 2050 se má ztrojnásobit. Sice se neustále diskutuje o tom, že je třeba znečištění snižovat, ale bez znatelných výsledků. Stále 85 % energie na zemi pochází ze spalování fosilních paliv.
více na: www.3pol.cz 1
Tímto výtahem se dostanete na Lipně 160 m pod zem (zdroj ČEZ)
Podzemí Lipna se opět otevře veřejnosti
Během pěti víkendů zimní sezóny se budou moci zájemci podívat 160 metrů pod hladinu Lipenské nádrže, do útrob unikátní vodní elektrárny. Prohlídky jsou zdarma, určené jsou ale pro maximálně osmičlenné skupiny předem registrovaných návštěvníků. Ti se dostanou nejen k turbínám a generátorům, ale i třeba k tunelu, který ústí až u Vyššího Brodu. Prvních osm prohlídek s kapacitou 64 míst začíná 21. ledna.
více na: www.3pol.cz 1
Ilustrační obrázek (zdroj Pixabay, Akela999)
Polsko postaví největší evropské úložiště energie
Polsko chystá stavbu největšího energetického úložiště v Evropě, aby zvýšilo energetickou bezpečnost země a co nejlépe využilo možnosti svých obnovitelných zdrojů. Projekt již získal předběžnou licenci od polského energetického regulátora. Bateriové úložiště s kapacitou více než 820 MWh bude napojeno na přečerpávací elektrárnu Zarnowiec o výkonu 716 MW, čímž vznikne hybridní zařízení o celkovém výkonu 921 MW s kapacitou přes 4,6 GWh. To odpovídá instalované kapacitě největších konvenčních výrobních jednotek v Polsku, které jsou schopny zásobovat statisíce domácností.
více na: www.3pol.cz 0
Praskliny v chladicích trubkách tepelného štítu. Vlevo trhlina hluboká 1,5 mm. Vpravo 2,2 mm protínající celou šířku trubky. (Kredit: ITER Organization, http://www.iter.org/)
ITER ještě není hotov, už se opravuje
Při stavbě zařízení tak velkého a tak složitého, jako je ITER, nejsou potíže a překážky překvapením – naopak jsou nedílnou součástí výroby, montáže a instalace. Uvažme, že jde o první komponenty svého druhu na světě (přinejmenším co do velikosti). Od prvních fází výroby až po konečné vložení do jámy tokamaku jsou problémy se součástmi stálým a důvěrně známým společníkem. Někdy však uprostřed běžných, téměř každodenních problémů vyvstane problém většího rozměru, takový, který vyžaduje hlubší prozkoumání, kreativitu při navrhování nápravných opatření a co je důležité – čas a rozpočet na opravu. Již dva a půl roku montáže zařízení čelí ITER obavám tohoto druhu, někdy větších, jindy menších. A nyní byly identifikovány závady ve dvou klíčových komponentách tokamaku: tepelných štítech a sektoru vakuové nádoby.
více na: www.3pol.cz 0
