Micile corecturi ale subtitrării initiale de pe: "www.RegieLive.ro",
au fost făcute de Marius Andries, mail: "mariusandries25@gmail.com".
Vizionare plăcută !
Vârsta si mărimea universului,
sunt exprimate în lumină.
Frumusetea naturii si substanta stelelor,
legile spatiului si timpului,
au fost prezente de la bun început,
dar nu au fost vizibile niciodată,
până când am conceput un mod mult mai puternic de a vedea.
Povestea acestei revelatii are multe începuturi.
Si niciun sfârsit.
Eroii ei vin din locuri si timpuri diferite...
un filozof antic chinez,
un vrăjitor care a uimit califii din secolul XI, Irak,
un sărman rămas orfan din Germania, sclavul unui stăpân dur.
Fiecare dintre ei ne-a adus mai aproape
de descoperirea secretelor ascunse în lumină.
Cele mai multe dintre numele lor, ne sunt pentru totdeauna pierdute,
dar undeva, cu mult timp în urmă, cineva s-a uitat în sus
ca să vadă lumina efectuând unul dintre trucurile sale magice.
Cine stie ?
Poate acea strălucire a luminii
a inspirat primul artist al lumii.
De unde au venit toate acestea ?
Cum am evoluat de la niste triburi rătăcitoare de oameni,
de vânători si culegători trăind sub stele
să devenim pionierii unei civilizatii globale ?
Cum am ajuns de acolo, aici ?
Nu există doar un singur răspuns.
Schimbări climatice, domesticirea focului,
inventarea uneltelor, limbilor, agriculturii
toate au jucat un rol.
Dar poate a mai fost ceva...
În China, în urma cu mai mult de 2.000 de ani,
se spune că un filozof numit Mo Tze a observat
că lumina poate fi folosită la pictarea unei imagini
înlăuntrul unei camere de comori închise.
Aceasta a fost descrierea primei camere,
"camera obscură",
prototipul tuturor camerelor de format imagini,
incluzându-i pe aceia care îti arată acum aceste imagini.
Folosindu-se de acest lucru interesant pe care lumina îl face
a rezultat în ceea ce poate fi numit, primul film.
Mo Tze, expert al luminii, a lucrat împotriva tuturor formelor de întuneric.
Un geniu militar
care si-a folosit talentele doar pentru a preveni violenta,
a fost legendar pentru călătoriile
dintre regatele statelor aflate în război,
utilizând strategii ingenioase
pentru a-i convinge pe regi să nu meargă la război.
A fost unul dintre primii care visa la o dragoste universală
la un sfârsit al sărăciei si a altor forme de inegalitate al guvernului fată de popor.
Si a se împotrivi supunerii oarbe la ritualuri si autoritate.
În scrierile sale, puteti găsi frământări timpurii a abordării stiintifice.
Pe vremea când trăia Mo Tze, chinezii deja îsi întipăreau
gândurile lor în cărti, de cel putin 1.000 de ani.
Totusi, cunoasterea noastră fată de Mo Tze, este doar fragmentară.
Consistă în mare parte din colectia de scrieri
atribuite lui si ai lui discipoli.
Într-una dintre ele, intitulată "împotriva sortii",
un test pe trei axe este propus pentru fiecare doctrină.
Pune la îndoială pe ce este bazat,
întreabă dacă poate fi verificat
de văzul si simturile oamenilor de rând,
întreabă cum urmează să fie aplicat
si dacă va beneficia marea majoritate.
Mo Tze a fost foarte popular,
dar la câteva sute de ani după moartea sa,
Qin Shi Huang, primul împărat,
si unificatorul Chinei, a preluat puterea.
A luat un continent si l-a transformat într-o natiune
care acum îi poartă numele: China.
Multi dintre noi îl stim pe împăratul Qin pentru armata de 7.000
de soldati din teracotă care păzesc mormântul lui.
În actiunea împăratului Qin
pentru a-si consolida vastul lui imperiu
a luat măsuri drastice
pentru a uniformiza totul în cadrul acestuia.
Acestea incluzând folosirea unei singure monezi,
crearea tinutelor de toate greutătile si măsurile,
lătimile drumurilor si cărutelor, precum si modul precis în care
limba chineză urma să fie scrisă,
incluzând ceea ce aveai voie să scrii si să gândesti.
Filozofia împăratului Qin, singura care era permisă,
era numită "legalism",
care este exact ceea ce pare,
fă cum spune legea, sau altfel...
Este o filozofie care nu favorizează
punerea la îndoială a autoritătii.
... toate cărtile apartinând celor o sută de scoli de gândire, vor fi arse,
oricine va folosi istoria pentru a critica prezentul,
va avea familia executată.
Lucrările lui Mo Tze si Confucius
si a altor filozofi au fost distruse
în ceea ce a fost probabil prima ardere de cărti din lume.
Sute de scolari s-au împotrivit cu curaj
încercând să păstreze cărtile care au fost interzise.
Au fost îngropati de vii în capitoliu.
Stiinta are nevoie de lumina exprimării libere pentru a înflori.
Ea depinde de punerea la îndoială, fără frică de autoritate,
de schimbul liber de idei.
Scânteile de curiozitate în scrierile lui Mo Tze
si ai săi discipoli, au fost în mod eficient stinse.
Vor trece încă o mie de ani până la următorul film.
Din fericire, nava noastră spatială a imaginatiei
ne poate duce oriunde în spatiu, si timp.
Chinezii si Grecii antici au observat
că lumina poate fi folosită
pentru a face lucruri minunate, dar nimeni nu a pus întrebarea
favorizată de copii mici si de genii deopotrivă: "De ce" ?
... până acum o mie de ani.
În orasul Basra din Irak,
a trăit un alt expert al luminii.
Ibn al-Hazen a avut o dorintă pasională de a întelege natura.
A pus la îndoială totul,
în special acele lucruri pe care toti ceilalti le priveau ca adevăr, fără niciun dubiu.
"Cum vedem ?", s-a întrebat el.
Unele din marile autorităti dinaintea lui
au spus că razele ies din ochii nostri, deplasându-se
către obiectele pe care le vedem, înainte să se întoarcă la ochii nostri.
Dar al-Hazen a gândit că stelele sunt mult prea îndepărtate
pentru ca ceva din ochii nostri să parcurgă toată distanta până la stele
si înapoi într-o clipire de ochi.
Excelentă gândire, dar al-Hazen nu s-a oprit acolo.
El a căutat căi pentru a obliga natura să-si divulge secretele.
Cultura lui era deschisă ideilor noi si îndoielilor.
A fost epoca de aur a stiintei
în lumea Islamică.
O lume care se întindea din Cordoba, Spania
până în Samarkand, Asia Centrală.
Scolarii crestini si evrei erau oaspeti onorati
la institutele de cercetare din Bagdad, Cairo,
si alte capitale islamice.
În loc să ardă cărtile, Califii trimiteau emisari
în jurul lumii în căutare de cărti.
Califii, finantau generos proiecte pentru a traduce, studia
si conserva cărtile pentru generatiile ce vor urma.
Multă din lumina stiintei Greciei antice ar fi fost
pentru totdeauna stinsă, fără eforturile lor.
Retrezirea stiintei care a avut loc în Europa,
sute de ani mai târziu, a fost stârnită de o flacără
care a fost de mult îngrijită
de scolarii islamici si oamenii de stiintă.
De asemenea, arabii au importat idei din India, către Vest,
incluzând acele numere arabe pe care toti le folosim astăzi,
si conceptul de zero,
care ne este la îndemână
când vrem să scriem "miliarde si miliarde"
Astronomia arabă a fost atât de influentă
încât numim până si astăzi majoritatea stelelor
după numele lor arab.
La fel si "al" în algebră, algoritm, alchimie si alcool
sunt doar câteva dintre urmele rămase
din vremea când "Araba" era limba stiintei.
În secolul XI, Ibn al-Hazen s-a pornit să încerce
să-si testeze ideile despre lumină si despre cum vedem.
Asa că am conceput un experiment pentru a determina miscarea luminii.
Am ridicat un cort în plină zi
si l-am sigilat bine în asa fel încât doar o singură rază de lumină
să poată pătrunde în întunericul dinăuntru.
Cu ceva mai mult decât creierul lui
si o bucată dreaptă de lemn, un liniar,
al-Hazen a realizat un mare pas in fată
în istoria stiintei.
El a descoperit că lumina se deplasează în linii drepte.
Dar era abia începutul.
Al-Hazen a realizat că, cheia formării oricărei imagini
indiferent dacă e vorba despre un ochi sau "camera obscură"
este o mică deschizătură pentru a limita lumina care poate intra
într-o cameră altminteri întunecată.
Acea deschidere, exclude haosul
de raze solare străine care ne înconjoară
Cu cât e mai mică deschizătura,
cu atât mai putine directii din care lumina să poată intra,
si asta face imaginea mai clară.
Deci, în loc să fim orbiti de lumină,
putem vedea tot ce are să ne arate.
Al-Hazen si-a făcut propria lui "cameră obscură"
si i-a uimit pe Califi.
O cameră obscură functionează cel mai bine în lumina puternică.
Lumina de la stelele din timpul noptii, este mult prea slabă pentru aceasta.
Avem nevoie de o deschidere mai mare pentru a colecta lumina,
dar avem, de asemenea, nevoie să păstrăm concentrarea.
Un telescop colectează lumina
din orice loc, din câmpul său vizual
pe întreaga lui lentilă sau oglindă,
o deschidere mult mai mare decât deschizătura camerei obscure.
Acesta este unul dintre primele telescoape,
acela prin care Galileo s-a uitat în anul 1609.
Cu acesta, el a dat la o parte perdeaua grea a noptii
si a început să descopere universul.
Lentilele, au făcut posibil
pentru ca telescopul să aibă o zonă mult mai mare de colectat lumină
decât au ochii nostri.
"Găletile mari strâng mai multă apă decât găletile mici".
Telescoapele moderne au zona de colectare mai mare,
detectoare extrem de sensibile,
si urmăresc acelasi obiect pentru câteva ore la rând
pentru a acumula cât mai mult posibil din lumina acestuia.
Telescoapele pentru vederea în spatiu, cum ar fi telescopul Hubble,
au capturat lumina de la cele mai îndepărtate si mai vechi galaxii,
oferindu-ne imagini vaste si clare ale universului.
Al-Hazen a descoperit cum imaginile sunt formate de lumină,
dar asta nu a fost nici pe departe cea mai mare realizare a sa.
Ibn al-Hazen a fost prima persoană dintotdeauna,
care să stabilească regulile stiintei.
El a creat un mecanism de corectare a erorilor,
un mod sistematic si neîncetat
pentru a examina amănuntit conceptii gresite în gândirea noastră
Găsirea adevărului e dificilă...
iar drumul spre el e aspru.
Ca si căutători de adevăr,
ar fi întelept să aveti opinii si să nu vă puneti pur si simplu
încrederea în scrierile celor antici.
Trebuie să puneti la îndoială si să examinati critic acele scrieri
din orice punct de vedere.
Trebuie doar să cedati în fata argumentelor si experimentelor
si nu în fata spuselor oricărei persoane.
Deoarece fiecare fiintă umană este vulnerabilă
la toate felurile de imperfectiuni.
Ca si căutători de adevăr,
trebuie de asemenea să punem la îndoială
propriile noastre idei, în timp ce vom efectua investigatiile noastre,
pentru a evita să cădem în prejudiciul gândirii neatente.
Urmează acest sfat, iar adevărul îti va fi dezvăluit.
Aceasta este metoda stiintei,
atât de puternică încât a purtat emisarii nostri robotici
până la marginea Sistemului nostru Solar si dincolo de el.
Ea a dublat durata noastră de viata,
a făcut lumile pierdute ale trecutului sa prindă viată.
Stiinta ne-a permis să putem să prezicem evenimente
care se vor petrece în viitorul îndepărtat,
si să comunicăm unul cu celălalt la viteza luminii,
cum fac eu cu tine chiar în acest moment.
Acest mod de gândire, ne-a dat nouă puteri
pe care până si al-Hazen le-ar fi considerat vrăjitorii.
Dar a fost el care ne-a pus pe acest drum aspru si fără sfârsit.
Si acum ne-a adus într-un loc
unde chiar lumina însăsi este înconjurată în întuneric.
Lumina are proprietăti diferite fată de orice altceva,
în regatul existentei umane,
de exemplu: viteza luminii.
Particula de bază a luminii: fotonul,
se naste deplasându-se cu viteza luminii
asa cum iese la iveală dintr-un atom sau o moleculă.
Un foton nu cunoaste o altă viteză,
si noi nu am găsit un alt fenomen care să accelereze
de la zero la viteza maximă, instant.
Nimic altceva nu se poate misca atât de repede.
Când încercăm să accelerăm alte particule mai aproape de viteza luminii,
ele opun rezistentă tot mai mult
ca si cum acestea ar deveni tot mai grele.
Niciun experiment conceput până acum
nu a reusit să facă o particulă să se miste cu viteza luminii.
Ce a fost asta ?
Ati auzit ceva ?
Unde am rămas ? A, da.
Nu stiu nimic altceva în lume care se comportă ca si lumina.
Nu pot potrivi proprietătile sale neobisnuite
cu ceea ce îmi spun simturile mele.
Nevoia noastră de încredere în simturile noastre,
copleseste ceea ce dispozitivele noastre de măsurare, ne spun despre
natura actuală a realitătii.
Simturile noastre functionează bine pentru obiecte de mărime normală
deplasându-se cu viteze de mamifer,
dar sunt prost adaptate pentru minunatele legi ale vitezei luminii.
Nici măcar nu stim de ce există o limită de viteză cosmică.
Timpul stă în loc când te deplasezi cu viteza luminii.
Ce este lumina, de fapt ?
Fascinatia de lungă durată a lui Isaac Newton pentru lumină
a început când încă era un copil,
chiar în această casă.
Pe când avea douăzeci si ceva de ani, Newton a devenit primul om
care a descifrat misterul curcubeului.
Newton a descoperit că o parte din lumină, lumina albă,
este o combinatie între toate culorile curcubeului.
O mare descoperire.
El a numit această desfăsurare de culori, un "spectru"
de la cuvintele latine "phantom" sau "apparition".
Îmi cer scuze maestre Newton,
bucătarul spune că, cina dumneavoastră se va strica, domnule.
Nu, Isaac, nu lăsa lupa din mână !
Ceva chiar mai uimitor este ascuns în lumină,
un cod, o cheie pentru deblocarea universului.
Isaac Newton nu a ratat multe, dar aceasta era o frumusete.
Tocmai a trecut pe lângă o usă ce ducea la un univers ascuns;
o usă care nu se va mai deschide din nou decât peste 150 de ani.
Descoperirea căzând pe umerii altui om de stiintă, lucrând în anul 1800,
să descopere un fragment din dovada lumilor nevăzute care ne înconjoară.
În timpul noptii, William Herschel "scana" cerul
cu ajutorul celui mai mare telescop din perioada aceea.
În timpul zilei, Herschel făcea diferite experimente.
Din lucrările anterioare ale lui Newton, se stia că lumina solară
este un amestec de diferite culori.
Si toată lumea era constientă, doar stând afară
că lumina Soarelui emană căldură.
William Herschel s-a întrebat
dacă anumite culori ale luminii emană mai multă căldură decât celelalte.
Natura geniului stiintific este de a pune la îndoială
ceea ce restul considerăm sigur,
iar apoi a face experimentul necesar.
Termometrul care a fost plasat de către Herschel în afara spectrului de culori
a fost punctul lui de control.
Punctului de control din orice experiment
întotdeauna îi lipseste factorul care este testat.
In acest fel, iti dai seama dacă ceea ce testezi este
cu adevărat lucrul responsabil pentru constatare.
În experimentul lui Herschel,
relatia dintre
culoare si temperatură a fost testată,
iar punctul lui de control a fost un termometru plasat
deasupra părtii foii albe
care nu a fost iluminată deloc de către lumina solară.
Din nou acel sunet.
Oare ce este ?
Bun, lumina rosie emană mai multă căldură decât cea albastră.
Interesantă descoperire, dar nu tocmai revolutionară.
Nu, nu este nimic în neregulă cu termometrul.
Tocmai ai descoperit un nou tip de lumină.
Herschel a fost primul care a detectat această prezentă nevăzută
ascunzându-se chiar sub capătul rosu al spectrului de culori.
De aceea a ajuns să fie numită "lumină infrarosie."
"Infra" e cuvântul latin pentru "dedesubt."
Este invizibilă.
Ochii nostrii nu sunt susceptibili acestui fel de lumină,
dar pielea noastră e... o simtim ca si căldură.
Aceasta este într-adevăr o descoperire majoră.
Dar secrete mult mai mari încă se ascundeau
adânc înăuntrul luminii.
În aproximativ acelasi timp în care William Herschel
descoperea lumina infrarosie în conacul său din Marea Britanie,
un băiat tânăr, numit Joseph Fraunhofer
era fortat la muncă, fără sperantă.
Stătea lângă un cazan de substante chimice toxice
si amesteca la nesfârsit.
Joseph a rămas orfan la vârsta de 11 ani
si a fost dat unui stăpân dur, numit Weichselberger,
producătorul de sticlă regală.
El l-a împiedicat pe Joseph să meargă la scoală.
În schimb, Joseph a lucrat în
atelierul de lucru, făcând sticlă, în timpul zilei,
iar în timpul noptii se ocupa de treburile casnice ale stăpânului său.
Grăbeste-te, prostule !
Si tine minte, fără citit.
Până când lui Joseph i-a surâs norocul.
Casa lui Weichselberger s-a prăbusit.
Maximilian, viitorul rege Bavarez,
s-a grăbit să ajungă la locul nenorocirii
pentru a vedea dacă poate fi de folos.
Maximilian a fost renumit
pentru interesul pe care îl avea pentru supusii săi,
lucru care era neobisnuit pentru acea perioadă.
În urmarea îngrijorării, a viitorului rege Bavarez,
tânărul Joseph Fraunhofer
a găsit o deschidere către un alt univers.
Si asta nu doar pentru el.
Printul Maximilian i-a dat lui Joseph bani
si l-a rugat pe consilierul său privat
să-i ofere ajutor mai departe băiatului
în caz că are nevoie.
Weichselberger a continuat să-l exploateze
si să-l împiedice să meargă la scoală.
Dar consilierul printului a intervenit,
oferindu-i lui Joseph un loc de muncă la Institutul Optic.
Acest mic gest de bunătate, s-a dovedit a fi meritat.
Pe când avea 27 de ani,
Joseph Fraunhofer era liderul mondial în materie de design
al lentilelor de înaltă calitate,
telescoape si a altor instrumente optice.
Firma lui a fost găzduită aici, în vechea mănăstire Benediktbeuren.
La începutul secolului XIX
aceasta era o tehnologie ultra-înaltă, si ultra-secretă.
Călugării Benedictini din vremea aceea
au făcut un jurământ de păstrare a secretului.
Această traditie locală,
si abilitatea de a restrictiona accesul
la laboratorul lui Fraunhofer,
i-a permis lui să mentină controlul
asupra secretelor de stat si a comertului.
Fraunhofer experimenta cu prisme
pentru a găsi cele mai bune tipuri de sticlă pentru lentile de precizie.
Cum, s-a întrebat el, ar putea obtine o imagine mai bună
a spectrului de culori pe care îl produce o prismă ?
Friedrich, adu-mi teodolitul, te rog.
Bun, în timp ce Fraunhofer îsi setează teodolitul...
E un fel de telescop
Vreau să vă arăt ceva în altă parte a mănăstirii.
Undele sonore sunt atât de frumoase de auzit.
Imaginati-vă cât de frumoase ar fi dacă le-am putea vedea.
V-ati întrebat vreodată de ce tuburile de orgă au lungimi diferite ?
Apăs o clapă...
aceasta trimite aer comprimat
într-un anumit tub,
producând unde sonore.
Dacă am putea încetini undele sonore de câteva sute de ori,
ar arăta cam asa.
Lungimea tubului
determină durata undei sonore
care poate încăpea în interiorul acestuia.
Un tub scurt îti va oferi o undă sonoră de scurtă durată.
Undele sonore scurte sunt ascutite sau au frecventă înaltă.
Haideti să oprim undele ca să putem vedea mai bine.
Distanta dintre undele învecinate
este numită: lungime de undă.
Un tub lung îti oferă o undă sonoră îndelungată,
care este joasă sau are o frecventă redusă.
Manuscrisul medieval al acestei piese, "Carmina Burana, "
a fost descoperit chiar în această mănăstire.
Undele sonore nu se pot deplasa prin vid.
Ele au nevoie de materie pentru a se deplasa,
cum ar fi moleculele de aer, sau apă, sau piatră.
Dar undele luminoase se deplasează singure.
Ele se pot deplasa prin spatiul gol.
Si încă repede,
de un milion de ori mai rapid decât undele sonore în aer.
Iar lungimile de undă ale luminii pe care le vedem
sunt cu mult mai scurte decât undele sonore.
Aproximativ 50.000 de unde luminoase
ar încăpea chiar aici.
A, da.
Fraunhofer.
Exact la timp.
Nu am pierdut nimic.
La fel cum lungimea de undă sonoră
determină ascutimea, pe care o auzim
Lungimea de undă a luminii
determină culoarea pe care o vedem.
Dar cum răspândeste o prismă culorile
ascunse într-o rază de lumina solară ?
Când lumina se deplasează prin aer sau spatiu,
toate culorile luminii se deplasează cu aceiasi viteză.
Dar când aceasta se loveste de sticlă la un anumit unghi,
lumina încetineste si îsi schimbă directia.
Înăuntrul prismei,
fiecare culoare se deplasează cu o viteză diferită.
În sticlă, lumina violet,
care este purtată de către cea mai scurtă undă pe care o vedem,
încetineste mai mult decât cea rosie,
care are cea mai lungă undă.
Aceste schimbări în viteză
răspândesc culorile,
trimitând undele
în directii usor diferite.
Acesta este modul în care functionează o prismă.
Daca par nejustificat de emotional despre lucrul acesta,
este deoarece Joseph Fraunhofer este pe cale să facă
ceea ce Isaac Newton ar fi putut, dar nu a făcut-o.
Iar lucrul acesta va avea un efect puternic
asupra cursului vietii mele.
Sunteti martorii căsătoriei dintre fizică si astronomie,
nasterea domeniului meu de stiintă:
astrofizica.
Scris în lumină,
în acele linii verticale negre...
este un cod secret.
Fraunhofer s-a uitat la ele si s-a întrebat:
De ce ?
Un cod care vine la noi
dintr-un univers străin.
Care este mesajul
scris în aceste linii verticale întunecate ?
A fost nevoie de o sută de ani de gândire,
de îndoială, de cercetare pentru a-l putea descifra.
Minunat, nu-i asa ?
De ce ?
Există multe straturi pentru structura fină de frumusete...
chimia Pământului si atmosfera sa...
evolutia vietii...
multe firicele distincte.
Haideti să examinăm unul, de la suprafată...
culorile naturii care ne uluiesc.
Ce se întâmplă de fapt ?
Cum culoarea rosie si culoarea albastră...
Paleta uimitoare de culori a naturii...
cum ajung să fie ?
Unde luminoase solare de diferite lungimi
lovesc Pământul.
Petalele acestor anumite flori absorb toată energia scăzută,
a lungimilor de undă lungi si rosii ale luminii.
Dar petalele reflectă
lungimile de undă scurte, albastre, cu energie mare.
Această interactiune dintre lumina stelelor si petale...
sau apă, sau Van Gogh...
e ceea ce dă nastere albastrului.
Cele mai lungi unde,
cele pe care le vedem a fi rosii,
au cea mai scăzută energie.
Culoarea este felul în care ochii nostri percep
cât de energice sunt undele luminoase.
Un apus de Soare,
un drapel,
ochii persoanei iubite,
acea masină nouă si strălucitoare.
Sentimentele pe care le inspiră
se produc când ceva înăuntrul tău
este declansat de o anumită variatie
în frecventa si energia undelor luminoase.
Iar acel cod secret ?
Acele linii verticale negre
în spectrul de culori al lui Fraunhofer ?
Ce anume le cauzează ?
Ele apar atunci când undele luminoase
ale acelor anumite culori sunt absorbite.
Se întâmplă la un alt nivel al realitătii,
cu mult mai mic decât lumea în care suntem obisnuiti să operăm.
Ca să putem ajunge acolo, va trebui să devenim
de 10 miliarde de ori mai mici decât suntem acum.
Am putea alege oricare dintre acesti atomi.
Dar haideti să-l alegem pe cel de hidrogen.
Atomul de hidrogen este cel mai răspândit
atom din univers.
Si cel mai simplu.
Are doar un singur electron.
Si doar un singur proton.
Am intrat în tărâmul cuantic.
Care nu corespunde
cu experienta umană obisnuită.
Simtul realitătii nu ne ajută deloc aici.
Luati electronul atomului de hidrogen de exemplu.
Într-un atom, un electron
nu există între orbitali.
Dispare de la un orbital
si reapare într-un altul.
Este ca si cum ati lua un lift de la etajul doi
până la etajul patru, dar el nu ar mai exista între cele două etaje.
Si încă un lucru.
Lifturile cuantice se opresc doar la anumite etaje.
Dimensiunile orbitelor electronului sunt strict limitate,
si diferite fată de atomii celorlalte elemente.
De aceea elementele sunt toate diferite.
Chimia dintre orice este determinată de orbitele electronului.
Forta care tine un electron pe orbită
nu are nimic de-a face cu gravitatia.
Este o fortă de atractie electrică.
Electronul dansează în forma unui inel ondulat
în jurul nucleului central al unui atom de hidrogen.
Si face salturi cuantice de pe o orbită, pe alta.
În sus sau în jos.
Cu cât este mai mare orbita, cu atât mai mare este energia unui electron.
Un electron e nevoit
să acumuleze energie pentru a face saltul la o orbita mai mare.
Si e nevoit să piardă energie pentru a face saltul înapoi.
Fiecare salt în sus este cauzat de...
un atom absorbind o undă luminoasă.
Dar nu avem nicio idee ce cauzează salturile în jos.
Ceea ce stim este că astfel de salturi produc întotdeauna o undă luminoasă
a cărei culoare îi corespunde diferentei de energie
dintre orbitali.
Suprafata Soarelui radiază unde luminoase de toate culorile.
Daca vă uitati la lumina Soarelui cu ajutorul unei prisme,
veti vedea spectrul de culori al luminii.
Atunci când măriti spectrul cu ajutorul unui telescop,
cum a făcut Joseph Fraunhofer,
veti ridica cortina
asupra dansului electronului în interiorul unui atom.
Atunci când energia unui electron scade,
iar acesta cade la un orbital inferior,
unda luminoasă pe care o emite se împrăstie.
Cel mai mult din ea nu ajunge la noi.
Iar asta lasă un gol întunecat
sau o linie neagră verticală în spectrul de culori.
Aceste linii întunecate, sunt umbrele răspândite de atomii de hidrogen
în atmosfera Soarelui.
Atomii de sodiu răspândesc umbre diferite.
Electronii acestuia dansează pe un ton diferit.
O granulă de sare este alcătuită
din atomi de sodiu si clor.
Zece milioane de miliarde de atomi
făcând dansurile lor nebunesti
într-o singură granulă de sare.
Iar un singur atom de fier, cu 26 de electroni
este ca un număr mare de productie
într-un musical pe Broadway.
Când te uiti la o stea printr-un spectroscop,
vezi liniile întunecate ale tuturor elementelor
în atmosfera acesteia.
Arată-mi spectrul la orice,
fie de aici de pe Pământ sau de la o stea îndepărtată,
iar eu iti voi spune din ce este făcut.
Liniile lui Fraunhofer sunt semnăturile atomilor
ale elementelor clare si evidente de-a lungul universului.
Ca si orice altă revelatie majoră
în istoria stiintei, a deschis calea
spre mistere mai noi si mai profunde.
Si la revelatia că încă existau
multe alte secrete ascunse în lumină.
Când Joseph Fraunhofer a îmbinat o prismă cu un telescop
si l-a întors către cer,
a adus stelele mult mai aproape de noi.
Când avea doar 39 de ani,
el a contractat o boală mortală.
Poate că si rezultat al expunerii timpurie si de lungă durată
la chimicalele toxice folosite la productia sticlei.
Nu poti sti niciodată de unde următorul geniu ar putea să răsară.
Pe câti dintre ei îi lăsăm în ruine ?
Printul si al lui regat au fost îmbogătiti nemăsurabil
de acel act de bunăvointă oferit unui biet orfan.
Descoperirile lui Fraunhofer au transformat Bavaria
de la o gârlă rurală la un centru de putere tehnologic.
În timp ce era pe patul de moarte guvernul era disperat
să păstreze fiecare fărâmă din cunostintele sale pretioase
despre tehnologia înaltă a sticlei optice.
Dar aceste secrete puteau fi divulgate doar unei persoane
cu acces de securitate de top:
directorul fabricii.
Guvernul a păstrat tehnologia lui Fraunhofer
pentru a face sticla optică perfectă
un secret de stat timp de încă o sută de ani.
Aceasta se va dovedi a fi un obstacol major
pentru cineva pe care îl vom întâlni mai târziu în călătoria noastră.
Dar Fraunhofer nu ar permite un astfel de secret
în privinta cercetării stiintifice efectuate de el.
El era constient că stiinta are nevoie de descoperire ca să înflorească;
că întelegerea noastră a naturii apartine lumii întregi.
De îndată ce Fraunhofer a descoperit liniile spectrului,
a publicat tot ce stia despre ele.
Iar reverberatiile descoperirii sale importante
răsună până în zilele noastre.
Liniile spectrului descoperite de el au dezvăluit că universul vizibil
este tot făcut din aceleasi elemente.
Planetele,
stelele,
galaxiile,
noi, însine, si toate vietuitoarele,
din aceeasi substantă stelară.
A făcut să fie posibil ca noi să stim
ce se află în atmosfera altor lumi.
Si în galaxiile aflate la milioane de ani-lumină distantă.
Liniile spectrului au dezvăluit nu doar compozitia
obiectelor îndepărtate, ci, de asemenea, si miscarea lor
spre sau dinspre de noi.
Folosindu-le, am descoperit că universul nostru se extinde.
Dar probabil cea mai mare revelatie a spectroscopiei
este descoperirea lucrului pe care nu îl poate vedea.
Un univers ascuns de materie întunecată
de sase ori mai masivă decât cosmosul familiar.
Este făcut dintr-o substantă misterioasă
care nu emite, reflectă sau absoarbe niciun fel de lumină..
Stim doar că este acolo din cauza gravitatiei ei,
care are efect asupra tuturor galaxiilor
si accelerează stelele vizibile din interiorul acestora.
Există mult mai multe feluri de lumină decât pot ochii nostrii să vadă.
Limitând perceptia noastră a naturii la lumina vizibilă
este ca si cum ai asculta muzică
într-o singură octavă.
Există mult mai multe.
Ele diferă doar în lungimea de undă,
dar într-o gamă foarte mare.
De exemplu, lumina infrarosie,
tipul de lumină pe care William Herschel l-a descoperit.
Sau lumina cu raze X (X-ray).
Sau lumina radio,
sau lumina cu raze gamma (în gamma-ray).
Acestea nu sunt doar moduri diferite de a vedea acelasi lucru.
Aceste alte tipuri de lumină
dezvăluie obiecte si fenomene diferite în univers.
În lumina cu raze gamma, de exemplu, putem vedea explozii misterioase
în galaxii îndepărtate pe care altminteri le-am pierde.
Iar în lumina cu microunde, putem să vedem tot drumul înapoi
până la nasterea universului.
Abia ne-am deschis ochii !
Micile corecturi ale subtitrării initiale de pe: "www.RegieLive.ro",
au fost făcute de Marius Andries, mail: "mariusandries25@gmail.com".
Adaptarea Bubuloimare