Sunday, November 15, 2009

Jaderná bomba

Patrně největší válečný vynález všech dob. Nebo také jeden z nejužitečnějších vynálezů všech dob, při využití v elektrárnách. Ostatně princip jaderné ekeltrárny a jaderné bomby se liší jen nepatrně. A přitom nesmírně.. Za normální situace je koncentrace štěpných prvků minimální, a jediné, co z nich dostaneme je teplo, a to je právě efekt užívaný v elektrárně. Ale pokud je koncentrace uměle obohacena, dokáže materiál vytvořit nadkritickou masu a pak je již štěpení nekontrolovatelné. (Ano, s trochou snahy se dá explodovat podkritické množství, vlastně je jen potřeba je výbuchy stlačit na dostatečnou hustotu) Ostatně v praxi se projevily jen dvě jadrné bomby. Fat Man, tlouštík. Bomba plutoniová, která je při vší své ničivosti mnohem čistší, většina radioaktivity vyhoří při výbuchu, ale její samotné odpálení vyžaduje velmi pokročilou techniku na tvarování výbuchu normálních výbušnin a časování jejich odpálení. Oproti tomu Little Boy, chlapec byla bmoba uranová, sice vyžadující mnohem jendodušší tehchnologii k odpalu, a nabízející slabší sílu výbuchu, ale mnohem více špinící okolí izotopy uranu. Nehoda se stala již při demonstraci principu jak má tato bomba fungovat. Luis Slotin předvíděl dalším vědcům, jak narůstá aktivita (podkritického) množství uranu tak, že držel blízko u sebe polokoule z uranu. A přibližoval je k sobě. Až se mu smekl šroubovák. Výsledkem byli dva popálení vědci, sám Slotin do týdne zemřel na těžké ozáření, ruka blíže polokoulí byla údajně přímo uařená zaživa. A po reálném testu (Hirošima a Nagasaki) je jasné, že oba typy bomb jsou podobně škodlivé. Jen jedna zabíjí o něco rychleji.

Wednesday, October 28, 2009

Počítače

Dovolím si takovou malou úvahu na téma, jak se vyvíjí počítače a jak je to se scifi. Autoři vědeckofantastické literatury se obvykle drží při uvádění faktů ponekud u země, protože jen málokdo si dokáže představit, co bude za deset nebo dvacel let naprostým standartem. A že zrovna oblast výpočetní techniky a umělé inteligence je pro ně velmi atraktivní a současně i záludná. Například roboti popsaní Asimovem v já robot i jinde.. Po technické stránce není problém sestrojit, problém je napájení a hlavně, nemáme popisované pozitronové umělé mozky. Na druhou stranu třeba takový Nautilus by oproti moderní ponorce vypadal značně směšně. Pravda, Verne ho popisoval již hodně dávno, ale snad vše co tehdy vymyslel dnes máme, a rychlejší a větší. Snad jediné místo, kde doposud vládne scifi je vesmír, zatím nezvládáme sluneční soustavu ani nadsvětelný pohon, ale ono to možná není taková fantazie. Podle některých náznaků by mělo být opravdu možné obejít rychlost světla jakýmsi skokem z jednoho místa na druhé. Mimochodem taková perlička, Star Trek je špička, nicméně tam je jeden takový údaj co dnes působí až směšně. Hlavní počítač vědecké základny Regulus 1 měl 50 mega paměti. Tedy ne ram, ale bublinových pamětí, obdoby harddisku. Existuje vůbec dneska nějaký počítač, co nemá více ram? Pochybuji.. Inu a ještě jedna taková zajímavost, pamatujete na hvězdné Války? Na hlavní zbraň Hvězdy Smrti, takový ten multilaser, co umí zničit i planetu? Tak planetu tím sice nezničíme (zatím, jde jen o příkon) ale spojovat takto laserové paprsky opravdu jde, vědce to údajně napadlo právě na základě těch Star Wars, tak to zkusili a je to. Proto s hláškami typu" to je jen fantazie" opatrně, aby vám ta fantazie za pár let neklepala na dveře.

Friday, February 01, 2008

Zvuk 3

Problémem je, že signál přečtený z pásku, desky či cd nosiče je velmi slabý. Kdyby byl takto puštěn do reproduktorů, tak bychom nic neslyšeli. Je ho nutné zesílit. To dělá zařízení (logicky) pojmenované zesilovač. Nu, pokud vynecháme, že zesilovač může být lampový nebo tranzistorový, oba mají společnou funkci. Mnohonásobně zesílit vstupní signál, s co nejmenším zkreslením, šumem atd. Problémem zesilovačů je to, že musí být schopné zesílit jakýkoliv vstupní signál. Tedy nejen lehké vrznutí smyčcem po houslích, ale také úder do tympánu. K tomu je potřeba poměrně naddimenzované napájení. Proto bývají kvalitní zesilovače značně těžké. Musí mít veliké trafo a k němu patřičně dimenzovanou stabilizaci atd. Čili několik kilogramů trafa, součástek a jelikož to vše také docela hřeje, tak několik dalších kg chladičů. Bohužel právě toto bývá u levných přístrojů výrazně nedostatečné. Pokud je u technických údajů uveden hudební výkon 1500w a příkon 25w, tak je jasné, že je někde chyba. Podobný zesilovač prostě není schopen dodat signál v patřičné kvalitě, obzvláště při požadované vyšší hlasitosti. (Pravda, to neznamená, že při poslouchání tiché hudby nemůže mít naopak velmi kvalitní výsledek, ale prostě při snaze o zesílení jakéhokoliv výraznějšího zvuku musí zákonitě docházet k značnému zkreslení vinou nedostatečného napájení. Poslední dobou je hitem mít přehrávač alespoň 5.1 kanálový, nejen obyčejné stereo. Nicméně z hlediska zesilovačů je obvykle 5.1 docela bída. Vcelku pochopitelně, vždyť takový zesilovač nemusí zvládat pouze dva kanály, ale rovnou 6 najednou. Logicky se vyrábí mnohem hůře a tak je při srovnatelné kvalitě výstupu mnohem dražší. Problémem jsou stovky levných zesilovačů, u kterých je člověk akorát tak zklamaný z výsledku. Poněkud samostatnou kategorií jsou reproduktory k počítačům. Ty mívají bohužel (i ty docela drahé) zvuk řekněme podprůměrný až opravdu mizerný. Což je vysloveně škoda, protože současné počítače jsou schopné vydávat zvuk docela kvalitní.

Friday, September 28, 2007

Zvukový záznam II


Problém fonografu byl, jak již bylo řečeno, že záznam dlouho nevydržel. A navíc se v podstatě nedalo pořídit více kopií, jedině "nahráváním" současně více přístroji. Tento problém vyřešila gramofonová deska. Princip záznamu zvuku je prakticky totožný s fonografem, ale není na válečku, ale kulaté desce. A hlavně, desky se dělají z tvrdého materiálu, vydrží. A dají se lisovat, udělá se jeden záznam, a pak není problém vyrobit stovky či tisíce kopií. Gramofony dobyly svět, původně byly jen mechanické, natáhlo se péro, a zvuk vytvořený membránou zesilovala pouze "hlásná trouba". Později vznikly přístroje elektrické, kde deskou otáčí motorek a zvuk jde do reproduktoru přes zesilovač. Zpočátku zesilovač lampový, dnes obvykle tranzistorový. Ovšem pravdou je, že v těch nejlepších přístrojích pro audiofily obvykle nemá tranzistor co dělat, dobré elektronkové zesilovače mají mnohem lepší zvuk. Nu a příště o páscích, kazetách atd.

Sunday, September 16, 2007

Zvukový záznam I

Obraz se uchovává pomrně snadno. Stačí nějaké to plátno, nebo i hliněná destička před vypálením a namalovat na to patřičnou scénu. Ale jak uchovat zvuk? To trápilo vynálezce po dlouhá staletí. Po pokusech alchymistů s kamenem mudrců a transformací olova na zlato došlo právě i na zvuk. Jenže, jak to zajistit, aby něco tak prchavého vydrželo? Asi prvním pokrokem ve výzkumu zvuku byl objev, že jde o chvění vzduchu. Jenže pak opět nastala dlouhá doba, kdy pokusy jak zvuk zaznamenat připomínaly spíše alchymii nežli vědu. Až přišel Edison, a ke svým mnoha vynálezům přidal ještě fonograf. Na otáčejícím se válečku byla stopa, po níž jede jehla. Tato stopa ovšem není rovná, jak vypadá, ale jsou na ní zaznamenané kmity vzduchu, tedy zvuk. Snímání je velmi jednoduché, váleček se otáčí, jehla jede po stopě a třese se podle zaznamenaných vibrací a současně je tento její pohyb přenášen na membránu, jež vytváří zvuk. Princip jednoduchý, akorát že se válečky se záznamem (rytým do vosku) velmi rychle ničily, obvykle se daly přehrát jen několikrát. Nicméně, byl to začátek.

Monday, July 30, 2007

Čaj

Kultura popíjení čaje (a abych neopomínal, také kávy) je opravdu starobylá. Nikdo neví, kdy začali lidé spařovat různé lístky či kořínky vodou, patrně kvůli dodání alespoň nějaké chuti. Každopádně, určitě to vylo po vynálezu keramických nádob, v nichž se dá na ohni vařit voda. Čaj jako takový údajně objevil čínský císař Šen Mung nebo Mungo, když si asi před pěti tisíci lety převářel špinavou vodu, aby se mohl napít, a do kotlíku mu spadlo několik listů z keře opodál. Císař jelikož měl žízeň, tak nezaváhal a vody se napil. A bylo to. Čaj jako rostlinu poprvé popisuje herbář starý asi 1500 let, ale znám byl již předtím jako bylina posilující mysl a odstraňující únavu. Jeho pití postupně převzala aristokracie a poté i prostý lid. Patrně vlivem špatných hygienických podmínek, protože voda v číně se většinou nedala pít bez převaření. Z Číny se čaj postupně šířil do okolních zemí.. Japonsko převzalo čajový obřad jako svou národní kulturu. V 19tém století však na sebe prvenství v produkci čaje přebrala angličany řízená Indie, a spolu s ostrovem Cejlon si ho drží dodnes. Čaj, ať již černý, zelený či jiné druhy je po chemické stránce velmi zajímavý, protože obsahuje množství různých, tělu prospěšných látek. Podporuje trávení a působí povzbuzujícně. Při požití několika šálků silného čaje se dá doslova zčajovat, stav po požití příliš mnoho povzbuzujících látek se podobá zfetovanosti.

Tuesday, July 03, 2007

Sklo

Jak se tak koukám, tak jsem ze seznamu materiálů používaných lidstvem již od nepaměti vynechal sklo. Což je značně nefér, když uvážíme, že sklo jako takové se používá již tisíce let. Sklo je vlastně přetavený písek, doplněný o nějaké další látky, jež mu dodávají snadnější tavitelnost nebo třeba barvu. Existují i přírodní skla, jednak vznikající v místech třeba zásahu blesku, nebo také tam kde se z nějaké sopky vylévala láva. Dalšími místy výskytu přírodních skel jsou oblasti, kde zuřily nějaké lesní požáry, tam může poměrně snadno dojít k roztavení povrchové vrstvy půdy, pokud je písčitá. Nemluvě již o tom, že dřevěný popel se dlouhá léta ve sklářství užíval, protože obsahuje látky jež umožňují tavení křemene při nižších teplotách. Sklo vyráběné lidmi bylo zprvu nejenže nekvalitní, ale též nesmírně pracně získávané. Po hodinách topení v peci byla výsledkem hrouda spečeného materiálu, která se musela nechat vychladnout, pracně rozbít, a pak z úlomků vybrat ty, jež byly řádně protavené a sklovité. V podstatě šlo o stejný postup, jako při získávání železa, tam se také musela výsledná hrouda spečeniny rozbít a pro změnu z ní vybrat kousky železa. Rozdíl byl až v následujícím zpracování: železné pecičky a kousky se musely skovat dohromady, zatímco sklo se prostě nechalo ještě jednou přetavit. Pochopitelně, jako u všeho: první využití skla bylo jako ozdoba.. A že drahá (ať už se platilo solí, kožkami či kly mamutů) to je jisté. Až mnohem později začlo být sklo opravdu tvarováno, a ještě déle trvalo než byla vynalezena sklářská píšťala, umožňující výrobu foukaného skla. Ale o tom zase příště.