Η ερευνητική ομάδα του Έλληνα φυσικού Ελευθερίου Γουλιελμάκη στη Γερμανία σημείωσε μια ακόμη διεθνή επιτυχία, καθώς για πρώτη φορά κατάφερε να «συλλάβει» σε πραγματικό χρόνο μέσα στα στερεά υλικά -με μια δικής του κατασκευής κάμερα- την ασύλληπτα γρήγορη κίνηση των εξιτονίων, εξωτικών οιονεί σωματιδίων που αποτελούν ένα συνδυασμό ηλεκτρονίων και οπών.

Χρησιμοποιώντας πολύ γρήγορους παλμούς λέιζερ και ακτίνες-Χ, οι επιστήμονες του Ινστιτούτου Κβαντικής Οπτικής Μαξ Πλανκ στο Γκάρτσινγκ, με επικεφαλής τον Έλληνα ερευνητή, «φωτογράφησαν» κινήσεις εξιτονίων που δεν διήρκεσαν πάνω από 750 αττοδευτερόλεπτα ή δισεκατομμυριοστά του δισεκατομμυριοστού του δευτερολέπτου.

Αυτό το χρονικό διάστημα αποτελεί νέο ρεκόρ, όσον αφορά την ικανότητα των επιστημόνων να βλέπουν ασύλληπτα μικρές και γρήγορες διαδικασίες που συμβαίνουν μέσα στα στερεά. Η ομάδα του δρος Γουλιελμάκη έκανε τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό “Science”.

Εδώ και δεκαετίες οι επιστήμονες που μελετούν τα μυστικά του μικρόκοσμου, υποψιάζονταν ότι όταν ακτίνες-Χ πέφτουν πάνω στην ύλη, σχηματίζονται νέα σωματίδια που μοιάζουν με άτομα και που ονομάζονται εξιτόνια εσωτερικών φλοιών (core-excitons). Όταν η ακτινοβολία-Χ πέφτει πάνω σε στερεά υλικά ή σε μεγάλα μόρια, ένα ηλεκτρόνιο απωθείται από την αρχική θέση του κοντά στον πυρήνα του ατόμου, αφήνοντας πίσω του μια τρύπα.

Οι φυσικοί πίστευαν ότι αυτός ο συνδυασμός του «απελευθερωμένου» ηλεκτρονίου και της θετικά φορτισμένης οπής σχηματίζει ένα οιονεί σωματίδιο. Όμως, μέχρι τώρα δεν υπήρχε κάποια απτή απόδειξη για την ύπαρξή των εξιτονίων εσωτερικών φλοιών.

Ορισμένοι επιστήμονες αμφισβητούσαν ότι τέτοια σωματίδια υπάρχουν πραγματικά. Έως τώρα το ζήτημα δεν μπορούσε να απαντηθεί, επειδή αυτού του είδους τα εξιτόνια, αν πραγματικά υπήρχαν, θα “ζούσαν” μόνο για περίπου ένα εκατομμυριοστό του δισεκατομμυριοστού του δευτερολέπτου.

Μέχρι σήμερα είχε καταστεί εφικτό να παρατηρηθούν μέσα σε υλικά μόνο τα απλά εξιτόνια, τα οποία δημιουργούνται από το κανονικό φως και τα οποία μπορούν να αξιοποιηθούν σε διάφορες εφαρμογές όπως η οπτοηλεκτρονική και η μικροηλεκτρονική (ημιαγωγοί). Όμως τα εξιτόνια εσωτερικών φλοιών είναι πολύ πιο βραχύβια και μέχρι σήμερα δεν υπήρχε καμία τεχνική ικανή να καταγράψει την κίνησή τους και να μελετήσει τις ιδιότητές τους.

Αυτό ακριβώς πέτυχαν για πρώτη φορά ο δρ Γουλιελμάκης και οι συνεργάτες του στην Ερευνητική Ομάδα Αττοηλεκτρονικής. Η ομάδα του εδώ και περίπου μια δεκαετία εργάζεται για να αναπτύξει τις πιο γρήγορες κάμερες του κόσμου, με στόχο την παρατήρηση των υπερταχέων διαδικασιών στον μικρόκοσμο.

Το πλέον βραχύβιο φαινόμενο

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν αυτά τα εργαλεία για πρώτη φορά για να αποδείξουν ότι αυτά τα εξωτικά σωματίδια υπάρχουν και μάλιστα ζουν μόνο 750 αττοδευτερόλεπτα. Ο χρόνος ζωής των εξιτονίων εσωτερικών φλοιών αποτελεί το πλέον βραχύβιο φαινόμενο, που έχει ποτέ παρατηρηθεί σε πραγματικό χρόνο από επιστήμονες.

Χρησιμοποιώντας λάμψεις ακτινοβολίας-Χ με διάρκεια λίγων εκατοντάδων αττοδευτερολέπτων (ένα αττοδευτερόλεπτο είναι 0,000000000000000001 δευτερόλεπτα), που ακολουθήθηκαν από παλμούς λέιζερ παρόμοιας διάρκειας, πέτυχαν να δημιουργήσουν μια κάμερα υπερυψηλής ταχύτητας, η οποία τους επέτρεψε να τραβήξουν για πρώτη φορά εικόνες σε πραγματικό χρόνο της κίνησης των εξιτονίων μέσα σε διοξείδιο του πυριτίου.

Εκτός από τη «σύλληψη» των εξιτονίων επί το έργον, οι ερευνητές μπόρεσαν να αποκτήσουν περισσότερες πληροφορίες για τις ιδιότητες αυτών των οιονεί σωματιδίων, σχετικά με τις διαστάσεις τους και το πόσο εύκολα πολώνονται από το ορατό φως.

«Η τεχνική μας προωθεί την εξιτονική, δηλαδή την μέτρηση, τον έλεγχο και την εφαρμογή των εξιτονίων με τη βοήθεια των ακτίνων-Χ. Αλλά ταυτόχρονα αποτελεί ένα γενικό εργαλείο για τη μελέτη των πολύ γρήγορων διαδικασιών που προκαλούναι από τις ακτίνες-Χ στα στερεά, στις φυσικές κλίμακες του χρόνου. Μια τέτοια δυνατότητα δεν ήταν έως τώρα δυνατή στην επιστήμη των ακτίνων-Χ», δήλωσε ο Γουλιελμάκης.

Το 2016 ο έλληνας φυσικός της διασποράς είχε πετύχει μια διπλή πρωτιά σε παγκόσμιο επίπεδο: δημιούργησε τους πιο βραχείς παλμούς φωτός και με αυτούς μέτρησε σε πόσο χρόνο αντιδρούν στο φως τα ηλεκτρόνια που βρίσκονται μέσα στα άτομα της ύλης. Το «φλας» του έλληνα ερευνητή «αναβοσβήνει» κάθε 380 δισεκατομμυριοστά του δισεκατομμυριοστού του δευτερολέπτου.

Στη συνέχεια, ο Γουλιελμάκης δημιούργησε και μέτρησε το ταχύτερο ηλεκτρικό ρεύμα στο εσωτερικό ενός στερεού υλικού. Χρησιμοποιώντας υπερταχείς παλμούς λέιζερ, επιτάχυνε τα ηλεκτρόνια του ρεύματος, ώστε να κάνουν οκτώ εκατομμύρια δισεκατομμυρίων ταλαντώσεις ανά δευτερόλεπτο, πραγματοποιώντας έτσι ένα νέο ρεκόρ στη συχνότητα του ηλεκτρικού ρεύματος στο εσωτερικό των στερεών υλικών.

Ο Έλληνας ερευνητής γεννήθηκε στο Ηράκλειο Κρήτης το 1975, αποφοίτησε από το Τμήμα Φυσικής του Πανεπιστημίου Κρήτης το 2000 και πήρε το διδακτορικό του από το Πανεπιστήμιο του Μονάχου το 2005. Από το 2010 είναι επικεφαλής της Ομάδας Αττοηλεκτρονικής του Εργαστηρίου Αττοφυσικής του Ινστιτούτου Κβαντικής Οπτικής Μαξ Πλανκ στο Γκάρτσινγκ της Γερμανίας.

Εστιάζει την έρευνά του στη μελέτη της  δυναμικής των ηλεκτρονίων μέσα στην ύλη.  Με την ερευνά του, μεταξύ άλλων, φιλοδοξεί να θέσει τις βάσεις για την ανάπτυξη ηλεκτρονικών κυκλωμάτων που θα λειτουργούν με φως.

«Χρησιμοποιώντας το φως για να ελέγχουν σωματίδια όπως τα εξιτόνια» δήλωσε ο κ.Γουλιελμάκης στο ΑΠΕ-ΜΠΕ, «οι επιστήμονες έχουν τώρα νέες δυνατότητες να κατανοήσουν τα υλικά με μεγαλύτερη λεπτομέρεια και να σχεδιάσουν ακόμα πιο μικροσκοπικές και γρήγορες ηλεκτρονικές συσκευές».

Σύνδεσμος για την επιστημονική δημοσίευση: http://science.sciencemag.org/content/357/6356/1134

Επισυνάπτεται φωτογραφία: Ηλεκτρόνια-αστραπή μέσα σε στερεά – Προέλευση: MPQ Attoelectronics Group

ΑΠΕ-ΜΠΕ

Σημαντικό σταθμό στην πορεία της διεθνούς επέκτασης του ομίλου Ιταλικών Κρατικών Σιδηροδρόμων, χαρακτηρίζει μιλώντας στο Αθηναϊκό-Μακεδονικό Πρακτορείο Ειδήσεων και στην Αγγελική Λάζου , τη συμφωνία μεταξύ της Ferrovie Della Strato  και ΤΡΑΙΝΟΣΕ, ο διευθύνων σύμβουλος και γενικός διευθυντής της FS Italians, Ρενάτο Μαζοντσίνι.

Όπως τονίζει, η συμφωνία μεταξύ των δυο πλευρών αποτελεί  μια ευκαιρία ανάπτυξης των ελληνικών σιδηροδρόμων, οι οποίοι εφεξής θα μπορούν να βασίζονται στην τεχνογνωσία και την εμπειρία των Ιταλικών Κρατικών Σιδηροδρόμων. «Γινόμαστε πλέον ένας δυνατός παίχτης των μεταφορών σε ευρωπαϊκό επίπεδο, τόσο στη μετακίνηση επιβατών, όσο και εμπορευμάτων» σημειώνει στη συνέντευξή του στο Πρακτορείο.

Για ευρύτερη συνεργασία των δυο χωρών Ελλάδας Ιταλίας κάνει επίσης λόγο ο κ. Μαζοντσίνι, σε ερώτηση του ΑΠΕ-ΜΠΕ για το μήνυμα που στέλνει η συγκεκριμένη επένδυση. «Κερδίσαμε  το διαγωνισμό για λογαριασμό και των δυο εταιρειών και των δυο χωρών. Στην Ελλάδα υπήρξε ήδη μια επένδυση στο σιδηροδρομικό δίκτυο Θεσσαλονίκης -Αθήνας με στόχο τον εκσυγχρονισμό των γραμμών», θυμίζει.

Ειδικά για τον εκσυγχρονισμό ο διευθύνων σύμβουλος και γενικός διευθυντής της FS Italians Ρενάτο Μαζοντσίνι , διευκρίνισε πως αφορά σε μια σειρά ζητημάτων, όπως ο νέος στόλος βαγονιών, η ταχύτητα εκτέλεσης των δρομολογίων, το ηλεκτρονικό εισιτήριο ώστε ο ελληνικός σιδηρόδρομος να είναι αντίστοιχος του ιταλικού.

Στο πλαίσιο του εκσυγχρονισμού των γραμμών η Ferrovie Della Strato, που είναι η δεύτερη σημαντικότερη εταιρεία στην Ευρώπη, θα παρέχει σε σύντομο χρονικό διάστημα την τεχνογνωσία της, στην ΤΡΑΙΝΟΣΕ τόσο στο επίπεδο της εξυπηρέτησης επιβατών όσο και εμπορευμάτων.

«Πρόκειται για μια επένδυση που γίνεται την κατάλληλη στιγμή καθώς τον Ιανουάριο του 2018 η νέα γραμμή (σ.σ. Αθήνας -Θεσσαλονίκης) θα είναι έτοιμη -και θα πρέπει να είμαστε εγκαίρως έτοιμοι». Όπως  τονίζει στο ΑΠΕ-ΜΠΕ, ο κ. Μαζοντσίνι όταν θα ολοκληρωθούν οι παρεμβάσεις στο σιδηροδρομικό δίκτυο η επένδυση θα αγγίζει τα 400 με 500 εκατομμύρια ευρώ.

«Η βασική αγορά στην οποία απευθυνόμαστε είναι η Ευρώπη» διευκρινίζει σε ερώτηση εάν η συγκεκριμένη επένδυση είναι ένα έργο που περιορίζεται στην οικονομική συνεργασία Ελλάδας και Ιταλίας και προσθέτει πως απευθύνεται και σε άλλες χώρες που μπορούν να συνδεθούν μέσω σιδηροδρόμων. Για το λόγο αυτό άλλωστε και ο διαγωνισμός διεξήχθη υπό την έγκριση της Ευρωπαϊκής Ένωσης, με τις αντίστοιχες προδιαγραφές. «Οι όροι λειτουργίας είναι ευρωπαϊκοί και απευθύνεται στην ευρωπαϊκή αγορά» σημείωσε ο κ. Μαζοντσίνι .

Το δίκτυο της Ferrovie Della Strato  πλέον κινείται σε 5 χώρες, με τον Όμιλο να έχει παρουσία με θυγατρικές εταιρείες σε Μεγάλη Βρετανία, Γαλλία και Ολλανδία. «Είναι σαφές ότι είμαστε ήδη μια ευρωπαϊκή εταιρεία και αυτό είναι σημαντικό και για την Ελλάδα καθώς είναι διαφορετικό να κινείσαι στο πλαίσιο της χώρας σου και είναι διαφορετικό να κινείσαι σε ένα ευρωπαϊκό δίκτυο» σημειώνει.

Ο κ. Μαζοντσίνι τονίζει πως οι διαπραγματεύσεις ανάμεσα στις δυο χώρες διήρκησαν περίπου έξι μήνες και σημειώνει πως αυτή η συμφωνία είναι μια σημαντική εξέλιξη και για την Ελλάδα καθώς το δίκτυο παραμένει δημόσιο, «για την Ελλάδα είμαστε στρατηγικός επενδυτής και όχι μια πώληση προς αποπληρωμή του χρέους» δηλώνει στο ΑΠΕ-ΜΠΕ.

Παράλληλα προσθέτει πως η ΤΡΑΙΝΟΣΕ δεν διαθέτει δίκτυα ή στοιχεία τέτοια που να ανταποκρίνονται στο κόστος των 45 εκατομμυρίων ευρώ, ενώ και το ποσό αυτό καθαυτό δεν είναι σημαντικό για την αποπληρωμή ενός τόσο υψηλού χρέους, του ελληνικού χρέους. Συνεπώς «είναι απολύτως σαφές ότι πρόκειται για στρατηγική επιλογή της Ελληνικής κυβέρνησης προκειμένου να παρέχει υψηλού επιπέδου παροχές στους επιβάτες, στους Έλληνες πολίτες» σημειώνει ο κ. Μαζοντσίνι .

«Η Ιταλία ήταν  πάντα στο πλευρό της Ελλάδας, όλη την περίοδο της κρίσης και επέμεινε στην παραμονή της Ελλάδας στην ευρωπαϊκή οικογένεια, η Ιταλία ως μια από τις ιδρύτριες χώρες της Ε.Ε πιστεύει ότι είναι απολύτως αναγκαίο να παραμείνουμε όλοι μαζί ενωμένοι για να λύσουμε τα προβλήματα που αντιμετωπίζουν οι χώρες μας», σημειώνει ακόμη ο γενικός διευθυντής, ερωτηθείς για τα χρόνια απομόνωσης της Ελλάδας και προσθέτει πως «για αυτούς τους λόγους μεγάλες εταιρείες όπως Ferrovie Della Strato εάν δεν εργαστούν στο πλαίσιο της ευρωπαϊκής οικονομίας τότε δυσκολεύουν το μέλλον».

Τέλος, ερωτηθείς για το εάν είναι αισιόδοξος για την πορεία της Ευρώπης απαντά «απολύτως, πιστεύω ότι τα δύσκολα έχουν μείνει πίσω, μετά τις Γαλλικές εκλογές και το δημοψήφισμα στην Ολλανδία» ενώ εκτιμά πως οι επικείμενες Γερμανικές εκλογές δεν θα προκαλέσουν πρόβλημα. «Το ερώτημα πλέον δεν είναι εάν θέλουμε την Ευρώπη αλλά ποια Ευρώπη θέλουμε, είμαστε ήδη στο επόμενο βήμα» υπογραμμίζει κλείνοντας ο κ. Μαζοντσίνι.

ΑΠΕ-ΜΠΕ

Είχε τα απαραίτητα…

Ένα ζευγάρι πήγε διακοπές στην λίμνη Βόλβη. Ο σύζυγος αγαπούσε το ψάρεμα και του άρεσε να ξεκινάει λίγο πριν φέξει. Η σύζυγος αγαπούσε πολύ το διάβασμα. Ενα πρωί γύρισε ο σύζυγος μετά από αρκετές ώρες ψαρέματος και σκέφτηκε να πάρει έναν υπνάκο. Η κυρία του αποφάσισε να πάρει τη βάρκα, να ανοιχτεί στη λίμνη κι εκεί ν απολαύσει ένα βιβλίο . . . Δεν ήταν βέβαια και εξοικειωμένη με τα της βάρκας, έτσι αφού ανοίχτηκε αρκετά, έριξε άγκυρα, άνοιξε το βιβλίο της και απορροφήθηκε στο διάβασμα.

Σε λίγο την πλευρίζει η βάρκα με τον ντόπιο αστυνομικό:

 “Καλημέρα σας, κυρία μου. Τι κάνετε;”

 “Διαβάζω το βιβλίο μου”, λέει η κυρία ενώ σκέφτεται “Καλά, τυφλός είναι ο τύπος;”

 “Κυρία μου είστε σε περιοχή που απαγορεύεται το ψάρεμα.”

 “Ναι, αλλά δεν ψαρεύω. Δεν το βλέπετε;”

 “Το βλέπω, κυρία μου, αλλά έχετε όλα τα απαραίτητα για ψάρεμα. Πρέπει να σας συλλάβω”

 “Αν το κάνεις αυτό, θα σε μηνύσω για βιασμό”, λέει η κυρία.

 “Μα, κυρία μου, εγώ ούτε που σας άγγιξα”, απορεί ο αστυνομικός.

 “Ναι, αλλά έχεις όλα τα απαραίτητα . . .”

Τί εννοούσε άραγε;

Η κόρη λέει στον πατέρα της:

– Μπαμπά, εχθές ένας νεαρός από το σχολείο, μου είπε κάτι που δεν το καταλαβαίνω.

-Τι σου είπε κόρη μου.

Μου είπε ότι έχω καταπληκτικό σασί, δυο πανέμορφα αμορτισέρ και δυο φοβερούς προφυλακτήρες. Τί εννοούσε;

Μπαμπάς:

– Να πεις στον νεαρό, ότι έτσι κι ανοίξει το καπό για να μετρήσει πόσο είναι το λάδι στη μηχανή, θα του “τσακίσω” την εξάτμιση.

ΓΝΩΜΙΚΟ

Ποτέ μην πέφτεις για ύπνο χωρίς να θέσεις ένα ερώτημα στο υποσυνείδητό σου.

Τόμας Έντισον, 1847-1934, Αμερικανός εφευρέτης