MOHAI BALÁZS / MTI
Tudomány

Három magyar kutatást is választott a Science 2020 legjobbjai közé

„A tiszta matematika, az anyagtudomány és a geológia csodás kombinációja” – idézte összeállításában Sujit Datta vegyész- és biomérnök (Princeton Egyetem) szavait Adam Mann, a Science  cikkírója az MTA-BME Morfodinamika Kutatócsoport világszenzációnak számító felfedezéséről, amelyet beválogattak 2020 TOP 10 tudományos publikációi közé. A magyar csapat 3 és fél év alatt bizonyította be a jeles ókori filozófus elgondolását, amely szerint a világmindenséget alkotó négy elem, a föld, a víz, a tűz és a levegő mindegyike szabályos testekből épül fel; ezek közül a Föld hexaéderekből, azaz kockákból – írja a BME weboldalán.

Domokos Gábor alkalmazott matematikus, a BME Építészmérnöki Kar (ÉPK) Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék egyetemi tanára, az MTA-BME Morfodinamika Kutatócsoport vezetője mellett Török János elméleti fizikus, a BME Természettudományi Kar (TTK) Fizikai Intézet Elméleti Fizika Tanszékének egyetemi docense, a kutatócsoport tagja, Kun Ferenc elméleti fizikus, akadémikus, a Debreceni Egyetem egyetemi tanára, a kutatócsoport külső tagja, valamint az amerikai Pennsylvania Egyetemen dolgozó Douglas Jerolmack geofizikus professzor, a kutatócsoport külső tagja igazolták, hogy ha véletlenszerűen választott síkokkal kellően sokszor vágunk ketté egy testet, akkor a folyamat eredményeként keletkező testek (poliéderek)  lapjainak, csúcsainak és éleinek átlaga rendre 6-hoz, 8-hoz és 12-höz tart, azaz az „átlagos alakzat” egy kocka lesz.

Miután a természet leggyakoribb folyamata az aprózódás, ezért a csoport diszkrét elemes, számítógépes modellel vizsgálta a természetben fellelhető feszültségmezőket is, amelyek a testek töredezését okozzák. A számítások alapján rájöttek: a természetben felbukkanó leggyakoribb feszültségmezők szinte kizárólag olyanok, amelyek a testeket kettérepesztik és ez által átlagos értelemben kockákat hoznak létre. A kutatás alapján így arra jutottak, hogy a Földön (és más bolygókon) fellelhető

töredezett sziklák és kövek átlagos értelemben kockának tekinthetők.

A kutatás eredményeként Domokos Gábor és feltalálótársa, Várkonyi Péter, a BME ÉPK Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszékének egyetemi tanára másik, korábban hatalmas tudományos érdeklődést kiváltó munkája, a Gömböc természettudományos értelemben is a helyére került.

A magyar leleményesség szimbóluma már a bemutatásakor hatalmas szenzáció volt. Ez ugyanis az első olyan ismert homogén test, amelynek egy stabil és egy instabil, azaz összesen két egyensúlyi pontja van, és bárhogy tesszük le, mindig a stabil egyensúlyi pontjába tér vissza. Bizonyítható, hogy ennél kevesebb egyensúlyi helyzettel rendelkező test nem létezhet.

Kapcsolódó
Lehetetlennek hitt formára bukkant a magyar kutató
Dr. Domokos Gáborral gömböcről, kavicsokról, Platón kockáiról és a titokzatos ’Oumuamuáról beszélgettünk.

A Science összeállításában két másik magyar vonatkozású történet is szerepel: az egyik az ELTE kutatóinak eredménye, amiben azt fedezték fel, hogy a kutyák orrtükre (a szőrtelen, nedves bőrfelület az orruk hegyén) érzékeli az infravörös sugárzást. Kimutatták, hogy a kutyák képesek melegvérű állatok testhőjének érzékelésére olyan távolságból, mely akár vadászat közben is hasznos lehet. A kutatók ezt két különböző kísérletben demonstrálták: az egyikben arra tanítottak kutyákat, hogy két távoli tárgy közül a melegebbet válasszák, míg egy másik, funkcionális mágneses rezonanciás képalkotásos (fMRI) vizsgálatban kimutatták, hogy a kutyák agyának mely része mutat fokozott aktivitást sugárzó hő hatására. Az új érzékszerv felfedezése segíthet megérteni, hogyan érzékelik a ragadozók a zsákmányukat olyankor, amikor a látásukra, hallásukra és szaglásukra nem hagyatkozhatnak.

Könnyen elképzelhető, hogy más ragadozók is rendelkeznek ezzel az érzékelési képességgel, és ez más megvilágításba helyezheti a ragadozók és zsákmányállatok interakcióit, szükségessé téve mindkét csoport ökológiájának és viselkedési stratégiáinak újraértelmezését. Mivel a kutya az egyik legelterjedtebb háziállatunk, és mind tudományos körökben, mind hobbi szinten nagy érdeklődésre tart számot a viselkedésük és képességeik, azt reméljük, hogy további kísérletek sorozatával hamarosan fényt deríthetünk az újonnan felfedezett érzékszerv működésének részleteire.

A harmadik magyar kötődésű tanulmány egyik szerzőjével a 24.hu-n is interjúztunk: Diósi Lajos, a Wigner Fizikai Kutatóközpont fizikusa, tudományos tanácsadója, az MTA doktora, valamint az idén frissen Nobel-díjas Roger Penrose dolgozta ki azt az elméletet, ami megmagyarázhatná a kvantumfizika egyik legfurcsább jelenségét – azt, hogy az a részecske, ami egyszerre két helyen is lehet, a megfigyelés hatására miért választ mégis egyetlen helyet. Ez a mainstream tudományba Schrödinger macskájával került bele, és Neumann János a megfigyelő személyével magyarázta, a Diósi-Penrose elmélet azonban behívja a gravitációt is az egyenletbe, ezzel magyarázná, hogy a kvantumállapot összeomlik.

Kapcsolódó
Ez a fizika a legnagyobb tudósokat is zavarba hozza
A kvantumfizika elmélete 120 éves, mégsem sikerült még teljes mértékben megérteniük a kutatóknak sem.

Az olaszországi kísérlet azonban egyelőre nem bizonyította a gravitáció szerepét az elméletben, az elképzelés egy paramétertartománya beszűkült.

Ajánlott videó

Ha kommentelni, beszélgetni, vitatkozni szeretnél, vagy csak megosztanád a véleményedet másokkal, a 24.hu Facebook-oldalán teheted meg. Ha bővebben olvasnál az okokról, itt találsz válaszokat.

A cikkhez ide kattintva szólhatsz hozzá.
24-logo

Engedélyezi, hogy a 24.hu értesítéseket
küldjön Önnek a kiemelt hírekről?
Az értesítések bármikor kikapcsolhatók
a böngésző beállításaiban.