Béke, Természet, Szeretet


Kérdés: Miért lesz reggelre tele buborékkal az előző este engedett pohár víz?
T.Gy.

Válasz: A vízben oldott levegő kiválik az oldatból. Gócok mentén buborékok képződnek. Gócként az üveg fala szolgálhat. A falon kialakult kis buborékokhoz kötötten újabbak alakulnak ki, s egyesülnek a korábban létrejöttekkel.
A víz forrása során is ezen buborékok játszanak alapvető szerepet. Ha a vízből kiforralunk minden levegőt és így a vízgőz nem tud belepárologni a légbuborékokba, akkor a víz akár túlhevíthető, azaz a forráspont hőmérséklete fölé melegíthető.
A fagyás jelenségének is a kristálygóc-képződés a kulcsa. Ha nincs góc, a folyadék túlhűthető (pl. egy membrán megpattintására megfagyó folyadékos hőpárnák). Ugyanakkor az olvadáspont - az a hőfok, amelyen összeomlik a kristályrács -, egyértelmű, anyagra jellemző állandó.
Horányi Gábor


Kérdés: Ha a szabadban áll télen az autó, az első és hátsó szélvédőjén kemény, nehezen eltávolítható jég képződik. Az ajtók ablakain a jég puhább és porhanyósabb. Tudja valaki az okát?
R. M.
London

1. válasz: A szélvédőkön azért keményebb a jég, mert ezek hidegebbek a többi ablaknál. Téli éjszakákon azért hűlnek le jobban az ablakok, mert több hőt sugároznak ki, mint amennyit a környezetükből kapnak. Az ajtók függőleges ablakai elsősorban a környező fáktól, házaktól és a földtől kapják a hőt. Ezek viszonylag melegek. A ferde szélvédőkre főként az égből érkezik a - sokkal hidegebb - hősugárzás. Ezért a szélvédők gyorsabban lehűlnek, mint az oldalsó ablakok, és gyorsabban hízik meg rajtuk a levegőből kicsapódó jég.
M.B.
Aylesbury
Buckinghamshire

2. válasz: Ha spórolni szeretne a jégoldóval, úgy parkoljon, hogy az autó ablakai minél kevesebbet "lássanak" az égből. Ha erre nincs mód, használjon árnyékolást; a kis hősugárzású alumíniumfólia például csodákat művelhet.
S. P.


Kérdés: Miért fehérednek meg a vízbe töltött ánizsos italok, például a Pernod vagy az ouzo?
A. H.
Amszterdam

Válasz: Az ánizsos italok ízét és illatát aromás vegyületek, terpének adják. Ezek a terpének alkoholban oldódnak, vízben nem. A 40 százalékos alkohol még oldja a terpéneket, de a felhígult, vizes oldat már nem. A kicsapódott terpének hozzák létre a vízben a tejszerű szuszpenziót. Az ürömből készített abszint - amelyet néhány országban már betiltottak, mert mérgező - még látványosabb, zöld szuszpenziót képez. Sok növény, például a citromfű és a kakukkfű erős illata és aromája is terpénektől származik.
T. L.
Newtown
New South Wales


Kérdés: Kenyai barátom mindig mosószeres ruhával törli le az autó szélvédőjét belül, amikor esik az eső. Így a szélvédő akkor sem párásodik be, ha az ablakokat zárva tartja. Miért?
NJOROGE NGURE
Nairobi

1. válasz: Az üveget az apró vízcseppek homályosítják el a fényszórás miatt. Ha a szélvédőt mosószeres ruhával töröljük le, az üvegre kerülő mosószer annyira lecsökkenti a vízcseppek felületi feszültségét, hogy a cseppek vékony filmként terülnek szét, amely ugyanolyan átlátszó, mint az üveg.
PAUL HARTHOORN
Canterbury
Kent

2. válasz: A jelenség akkor is jól megfigyelhető, amikor egy darab szappannal írunk a tükörre. Ha a szöveg elkészült, szárazra törölhetjük, hogy a fölösleges szappant leszedjük. Az írás ekkor eltűnik.
Ha azonban fürdéskor a meleg gőz lecsapódik a tükörre, az írás helye nem párásodik be, csak a háttér, és a szöveg újra olvasható.
Így küldhetünk romantikus üzenetet a fürdőszobába - de vigyázzunk: a szöveg egy ideig még megjelenik, ha valaki tusol.
D J COOK
Waterlooville
Hampshire


Kérdés: A banánhéj a hűtőszekrényben hamarabb barnul meg, mint a szobában, de a gyümölcs fogyasztható marad. Azt gondolnám, hogy a barnulás az oxidáció következménye, de akkor miért játszódik le gyorsabban a hidegben?
ALUN WALTERS
Cardiff

1. válasz: Nem javaslom, hogy a banánt a hűtőben tartsa. Az összes többi élő szervezethez hasonlóan a banán is úgy állítja be a sejtmembrán összetételét, hogy a membrán fluiditása ["folyékonysága"] kellő mértékű legyen az adott hőmérsékleten. Ezt a membrán lipidjeiben levő telítetlen zsírsavak mennyiségének változtatásával éri el: minél hidegebb a banán, annál nagyobb a telítetlen zsírsavak koncentrációja és annál fluidabb a membrán. Ha túlságosan lehűtjük a banánt, a membrán egyes részei túlságosan nyúlóssá válnak, és a sejtmembrán nem tudja tovább elválasztani a sejt különböző "rekeszeit". Azok az enzimek és szubsztrátok, amelyek eddig elkülönültek, most keverednek egymással.
A szobában tárolt, túlérett gyümölcs is emiatt a folyamat miatt barnul meg, de a membrán változása most a szövet általános örgedésének része. A kereskedelemnek nagy gondot jelent a hűtés miatti sérülés a trópusi gyümölcsök esetében, míg a mérsékelt égövi gyömölcsök, például az alma és a körte fagypont közelében is eláll. Nem tudom, hogy a fridzsiderben tartott banán tényleg olyan finom-e, mint amit kint hagytak. És azt sem ajánlom, hogy hűtőben tárolja a paradicsomot, amely féltrópusi termés.
ALISTAIR MacDOUGALL
Institute of Food Research
Norwich

2. válasz: Bár sok gyümölcs eláll, ha lehűtik, a trópusi és szubtrópusi gyümölcsök többsége (különösen a banán) hűtés hatására megsérül. A banán ideális tárolási hőmérséklete 13,3 oC; 10 oC alatt - az enzimkibocsájtás hatására - gyorsabban romlik: a héja egyetlen éjszaka alatt megfeketedik, húsa és héja megpuhul. A sejtben tárolt enzimek a megnövekedett membrán-permeabilitás [áteresztés] miatt szivárognak ki.
A növényi szerkezet fontos polimereit,a cellulózt és a pektint a celluláz és a pektin-észteráz enzim bontja le. A gyümölcs szövetének puhulásában a keményítő lebomlása is szerepet játszik; ebben a folyamatban az amiláz típusú enzimek működnek közre. A héj feketedését egy másik enzim, a polifenil-oxidáz (PPO) okozza, amely a banánhéjban található fenolokat polimerizálja polifenolokká oxigén jelenlétében; a polifenolok szerkezete hasonlít a napbarnított bőrben képződő melaninéhoz.
A PPO működését a savak gátolják, ezért csöpögtetnek citromlevet az almára, hogy ne barnuljon meg. A banánban kevés a sav, talán ezért is barnul meg olyan gyorsan. A héj feketedése lelassul, ha a banánt viasszal védik az oxigéntől.
M V WAREING
Braintree
Essex

3. válasz: Az előző válaszokhoz kapcsolódva: igen, a barnulás oxidációs reakció. Igen, a hűtés elősegíti. De nem, az alacsony hőmérséklet önmagában nem gyorsítja fel a banánban az oxidációt.
A banán a meleg éghajlatot kedveli, és a sejtmembrán károsodik a fridzsiderben. Emiatt a fenolos aminok, például a dopamin, amelyek normális körülmények között a banánhéj sejtjeinek üregecskéiben vannak, kiszivárognak, és talákoznak az oxidáló enzimekkel (polifeonol-oxidázokkal). A dopamint a levegő oxigénje barna polimerekké oxidáhatja, amelyek védőgátként viselkedhetnek. Ha a hidegben megindult a membránkárosodás, a meleg elősegíti a barnulási reakciót.
A kísérlet kedvéért tegyen egy banánhéjat néhány órára a fagyasztóba. A héj világos marad, mert bár a membránok összetörnek a fagyasztás hatására, az oxidázok nem tudják kifejteni a hatásukat ilyen alacsony hőmérsékleten. Hagyja most a héjat éjszakára a szobában: szurokfekete lesz, mert a dopamin oxidálódik. Egy másik banánhéjat is hagyjon kint éjszakára: ez világos marad, mert az üreges sejtmembránok nem sérülnek meg.
STEPHEN FRY
University of Edinburgh


Kérdés: Mi a szerepe borotvahabnak, ha az ember pengével borotválkozik, és miért nincs szükség rá, ha villanyborotvát használ?
K W BALDRY
Newcastle upon Tyne

1. válasz: A borotvapenge jobban vág, ha a szőr nedves. A borotvahab nedvesebbé teszi a szőrt, és így megkönnyíti a penge dolgát. A pengének ráadásul úgy kell siklania a bőrön, hogy ne ejtsen vágást. A hab vagy zselé ebben is segít.
A villanyborotva másképp működik. A csúszás a pengéket borító fémrácsnak köszönhető. A rács megakadályozza, hogy a mozgó alkatrészek a bőrbe kapjanak, de a szőrszálak átférnek a nyílásain, és a vágás - vagy inkább a nyírás - lejátszódhat. A nyíróerőt a rács (és a bőr) ébreszti, amely egy helyben tartja a szőrszál egyik végét, miközben a vágószerkezet oldalirányban mozog úgy, hogy szőrt a rács és a penge közé szorítja. A nyíróerő a szőrt lemetéli - hasonlóan ahhoz, ahogy az olló vágja el a papírt. A merev szőrszállal könnyebben elbánik a szerkezet, ezért a nedvesítés kedvezőtlen hatást fejt ki. Ha tehát az ember pengét használ, érdemes megnedvesítenie az arcát, míg a villanyborotva a száraz arcon vág jól.
DAVID ALDRIDGE
Cobham Surrey

2. válasz: Olvastam egyszer egy interjút a Gillette cég egyik tudósával, aki elmagyarázta, hogy a borotva a nedves szőrt könnyebben vágja, mint a szárazat. A borotvakrémnek az az egyetlen feladata, hogy megtartsa a vizet. A szőr körülbelül két perc alatt telítődik vízzel.
Minden reggel borotválkoztam zuhanyozás előtt, de nem volt türelmem két percig várni krémmel az arcomon. Aztán eszembe jutott, hogy előbb tusolok, és mire befejezem, a szakállam teljesen telítődik vízzel. Még borotvakrémre sem lesz szükségem. Kipróbáltam, és még soha nem borotváltam olyan simára az arcom, mint akkor. Azóta sem használok borotvakrémet.
Elnézést kérek a Gillette-től, ha a becsületes magyarázat nyomán romlana az üzlet.
NORMAN BAUMAN
New York

3. válasz: Tehát a borotvahabnak az a legnagyobb haszna, hogy megmutatja, hol kell még borotválkozni.
ANTHONY SWAIN
Oldham Leicestershire


Kérdés: Mindig rácsodálkozom a jégkockában keletkező buborékseregre. Miért képződik a legtöbb buborék középen és kifelé haladva miért lesznek kisebbek a buborékok?
C. C.
Edinburgh

Válasz: A levélíró két jelenséget figyelt meg a jég megszilárdulásakor: az oldat szétválását két fázisra és a kristályok növekedését.
A csapvíz átlagosan 0,003 (tömeg)százalék oldott levegőt tartalmaz, de a levegő ennél kevésbé oldódik a jégben. Amikor a jégkockatartót betesszük a fagyasztóba, a kockák külső lapjairól kiáramlik a hő; a kockák felületén olyan jégkristályok képződnek, amelyekben alig van levegő. A hasábszerű jégkristályok befelé híznak.
A kristályok és a kocka közötti víz egyre inkább telítődik azzal a levegővel, amelyet a jégképződés hajt ki. Amikor a maradék vízben a levegő koncentrációja eléri a 0,0038 százalékot, eutektikus keverekék keletkezik - az anyagokból készíthető összes keverék közül ennek a legalacsonyabb a fagyáspontja. Az eutektikus keverék a képződése után azonnal megfagy, és két fázisra válik szét: egy keverékre, amely 2,92 (térfogat)százalék levegőt tartalmaz és jégre. A kifelé tartó kisebb buborékok abból az eutektikus keverékből származnak, amely a hasábszerű kristályok és a kocka sok levegőt tartalmazó közepe között alakult ki. A hasábszerű kristályokat akkor is megfigyelhetjük, ha nyalókaszerű fagylaltba harapunk.
J. B.
Cambridge


Kérdés: Miért fémes ízű gyakran a dobozos sör annak ellenére, hogy a fém szinte nem is oldódik?
Válasz: A sörösdobozok egy része ónnal bevont vasból készül. Az ón, amelynek alacsonyabb a negatív elektródpotenciálja, mint a vasé, megvédi a vasat a korróziótól. (Minél nagyobb a negatív elektródpotenciál, annál könnyebben oxidálódik -- ad le elektronokat -- az atom.)
Az ónréteg ritkán vonja be teljesen a doboz belsejét; sokszor vezetnek apró lyukak a vashoz. A vas egy része ezért Fe2+-ionná oxidálódik, az ionok pedig feloldódnak a sörben. A vasat rendszerint a sörben oldott oxigén oxidálja.
A Fe2+-ionok miatt nem kell aggódni, mert kisebb-nagyobb védelmet nyújthatnak a vérszegénység ellen. A gyártók mégis szívesebben bélelik újabban a dobozt ellenálló szerves lakkréteggel, hogy ne "ízesítsék" a sört a feloldódó ionok.
GEORGE McINERNEY
Burridge
Hampshire


Kérdés: Mindannyian tudjuk, mi történik, ha felrázunk egy üdítős dobozt, aztán kinyitjuk: az összes innivaló szétspriccel ránk és mindazokra, akik balszerencséjükre mellettünk állnak. Miért nem járunk így, ha a doboz tetejét felrázás után többször megkocogtatjuk egy fémtárggyal, például kanállal vagy kulccsal?
Válasz: Ha a dobozt megkocogtatjuk, a rezgés hatására a buborékok kiszabadulnak, és a doboz tetejére szállnak fel, ahol nagyobb buborékokká állnak össze vagy elkeverednek a doboz tetején levő gázzal. Ha ezután nyitjuk ki a dobozt, a gáz anélkül távozik, hogy a folyadékot magával rántaná és azokra zúdítaná, akik balszerencséjükre mellettünk állnak. Ha a dobozt nem kocogtatjuk meg, a buborékok csak akkor tudnak tágulni, amikor a nyomás csökken, és ilyenkor maguk előtt tolják a folyadékot.
Ugyanez a jelenség játszódik le, amikor a kisbabákat böfiztetjük (bár rendszerint nem fémtárggyal idézzük elő): addig ütögetjük a babák hátát, amíg a buborékok föl nem jönnek.
ANDREA MICA
Henley-on-Thames
Oxfordshire


Kérdés: Tényleg kiveszi a fehérítő a foltokat vagy csak eltünteti őket?
CORINA LEE
Chichester
West Sussex

Válasz: Ma már gyakorlatilag minden fehérítő olyan oxidálószereket tartalmaz, amelyek gyorsan beavatkoznak a foltok érzékeny színképzési folyamataiba, és láthatatlanná teszik a pecséteket. Kellő idő alatt, megfelelő hőmérsékleten a teljes foltot vízben oldható részekre bontják le, nehogy véletlenül visszatérjen a kellemetlen szín.
A nátrium-hipoklorit a leghatékonyabb háztartási fehérítőszer [a Hypóban is nátrium-hipoklorit van], amely már szobahőmérsékleten működésbe lép, de az angol mosodákban nem használják, mert attól tartanak, hogy kárt tesz az anyagban, a festékben, az enzimekben, az illatosítókban és így tovább. A kevésbé erős hidrogén-peroxiddal dolgoznak helyette. Ha a ruhát hosszan főzik, a szer kiváló hatású, de a manapság szokásos, gyors, 40 oC-os mosás során önmagában alig ér valamit.
A mosószergyárak többféle módon fokozzák a peroxid teljesítményét, miközben csökkentik roncsoló hatását. A legfrissebb eljárás szerint a peroxidot peroxisavakká alakítják át a tisztítás során, de várható, hogy a jövőben átmeneti fémion katalizátorokkal javítják a működését. Ez a technológia azonban még gyerekcipóben jár.
FRED HARDY
Newcastle upon Tyne


Kérdés: Miért vonzza az elektrosztatikusan töltött fésű a vízsugarat? Végezze el a következő kísérletet a fürdőszobában: nyissa ki annyira a csapot, hogy vékony, egyenletes vízsugár folyjon. Fésülködjön meg, és közelítse a fésűt ahhoz a ponthoz, ahol a víz előbukkan a csapból. A sugár alaposan eltérülhet. A víznek melyik tulajdonságán alapul ez a jelenség?
D. D.

Válasz: A víz molekulái elektromosan semlegesek, de - más dielektromos anyagok molekuláihoz hasonlóan - negatív és pozitív töltésű "tartományaik" vannak. A fésülködés miatti súrlódásban keltett többlet elektronokat a fésű összegyűjti. A fésű által keltett elektromos tér vonzza a vízmolekulák pozitívabb részeit és taszítja a negatívabbakat.
A dielektrikumban a töltések nem vándorolhatnak szabadon az elektromos tér irányában, mint a fémben. Az elektromos tér hatására a molekulák forgásba, rezgésbe kezdenek és úgy igyekeznek beállni az elektromos tér erővonalainak irányába, hogy pozitív részük a fésű felé mutasson.
A molekulák töltései ezért semlegesítik egymást a fesűhöz legközelebb és legtávolabb eső víz-levegő határfelület kivételével. A henger alakú vízfelület ellentétes oldalain pozitív, illetve negatív töltésű területek alakulnak ki. A vízsugár most polarizált. A dielektromos anyagokat a polarizáció miatt vonzza az elektromos tér.
Ha a fésű által keltett tér távolabb (tehát a vízsugár túlsó oldalán) gyengébb, a távolabbi negatív töltést kevésbé erősen taszítja, mint ahogy a közelebbi pozitív töltést vonzza, és az eredő erő a vízsugarat a fésű felé téríti el. Tökéletesen egyenletes térben, például ha a kísérletet egy hatalmas kádban, végtelenül nagy fésűvel végeznénk el, az eredő erő nem vonzaná a vízsugarat. Ezt az állapotot nehéz kísérletileg megvalósítani, mert a sugárra ható erő a térerősség négyzetének gradiensétől [durván szólva irány szerinti változásától] függ, és nagyon kis térerősség esetében ez roppant érzékeny az egyenetlenségekre.
Távolról sem csak a víz viselkedik így. Kísérletezzen a konyhai mosogatóban sűrű sziruppal. Az evőkanálból vékony sugárban csordogáló szirup mozgása lassú a nagy viszkozitás miatt, ezért az elektromos tér hosszabb ideig hathat a folyadék minden egyes szakaszára. Látványos eltérülést tapasztalhat.
R. K.


Kérdés: Nemrégiben vettem egy ionizációs füstjelzőt, és meglepve fedeztem fel benne egy kis dobozt, amely amerícium-241-et tartalmaz. A használati útmutatóból nem derül ki, hogy az izotóp hogyan jelzi a füstöt; a szöveg csak arra figyelmeztet, hogy a gőz vagy a páralecsapódás is működésbe hozhatja a szerkezetet. Miért?
JONATHAN REIS
Knutsford
Cheshire

1. válasz: A füstjelzőben két kis, párhuzamos lemez van egymástól kb. egy centiméterre. Az egyik közepén egy nagyon kevés radioaktív anyag (rendszerint amerícium-241) alfa-részecskéket bocsájt ki, amelyek ütköznek a levegő molekuláival. Az ütközés során a levegő molekulái ionizálódnak. A két lemezt a füstjelzőben levő elemhez kapcsolják, így az egyik pozitív, a másik negatív lesz, és vonzza az ellentétes töltésű ionokat: a füstjezőben tehát áram folyik. A lemezek közé bejutó füstrészecskék (vagy vízcseppek) csökkentik az áramot, mert a füstrészecskékkel ütköző ionok rendszerint semlegesítődnek. Az áramcsökkenés hatására a füstjelző "megszólal".
ROBERT KING
West Lothian

2. válasz: Az ionizációs füstjelző nemcsak egyszerű, hanem valamelyest üzembiztos is. Ha az elem feszültsége leesik, az ionáram gyengül, és a detektor jelez.
ALAN CALVERD
Bishops Stortford
Hertfordshire


Kérdés: Ha glicerint keverünk a buborékfújó oldatba, nem pattannak olyan könnyen szét a buborékok. Még a szőnyegen is megmaradnak egy darabig. Hogyan "működik" a glicerin és van-e nála jobb anyag?
D. S.
London

1. válasz: A freelandi bányagépészeti főiskola hallgatója vagyok. Az utóbbi két évben sokféle buborékképző keverékkel kísérleteztem. Eredményeimről a pennsylvaniai diákköri konferencián is beszámoltam.
A táblázatban hatféle buborékosító receptet adok meg. A víz és glicerin keverékéhez mindig 25 ml (ugyanolyan) mosogatószeres oldatot adtam. A 85 ml-es oldatokat három hétig, majd egy évig hagytam állni. Az öregedés közben vizsgáltam a buborékok méretét, élettartamát és megszámoltam, hány buborék fújható a fémhurok egyszeri bemártása után. A táblázatban szereplő F minta szolgált kontrollként.

víz (ml)
glicerin (ml)
Három hét múlva a következő eredményeket kaptam:
Buborékméret: a C a legjobb
Buboréktartósság: a C a legjobb
Az egy mártás után fújható buborékok száma: a C a legjobb

Egy év után így módosult az eredmény:
Buborékméret: a D a legjobb
Buboréktartósság: a B a legjobb
Az egy mártás után fújható buborékok száma: a C a legjobb
A
50,0
10,0

B
52,5
7,5

C
55,0
5,0

D
57,5
2,5

E
59,0
1,0

F
60,0
0,0

A szappanbuborék-fújáshoz a C összetétel tűnik a legjobbnak.
D. K.
Sugarloaf
Pennsylvania

2. válasz: A buborékok a víz párolgása miatt pukkannak szét. A glicerin csökkenti a víz párolgási sebességét, ezért maradnak meg tovább a buborékok.
M. H.
Derby


Kérdés: Mi ingerli a szemet hagymaszeletelés közben? Tudunk-e védekezni a könnyek ellen?

1. válasz: A hagymában és a fokhagymában is kéntartalmú aminosav-származékok vannak. Hagymaszeleteléskor az egyik vegyület, az S-1-propenil-cisztein-szulfoxid egy enzim hatására illékony propántiol-szulfoxiddá bomlik - ez váltja ki a könnyeket.
Az anyag vízzel érintkezve - például a szemben - propanollá, kénsavvá és hidrogén-szulfiddá hidrolizál. A szem könnyel igyekszik hígítani a savat. Amikor hagymát főzünk, ugyanezek a kénvegyületek adják a hagyma kellemes ízét.
Könnyezés ellen a következőt ajánlom: ne használjon hagymát (de akkor az ízéről is le kell mondania), viseljen úszószemüveget (kissé furcsán fest majd), szeletelje a hagymát víz alatt (az aroma egy részét ilyenkor kimossa), a szeletelés előtt mossa meg és tartsa nedvesen a hagymát.
BERND EGGEN
Exeter
Devon

2. válasz: Kevésbé sírunk, ha a minél több időt hagyunk arra, hogy az irritáló anyag szétterjedjen, mielőtt a szemünkbe jut. Az a legegyszerűbb, ha olyan messze állunk a hagymától, amennyire a karunk engedi. Az is segít, ha nem hajolunk a hagyma fölé.
Kevesebb könnyfakasztó anyag jut a szembe, ha a szájunkon át lélegzünk. Ahelyett, hogy a levegő az orrunk és a szemünk felé áramlana, az ingerlő anyaggal együtt a tüdőbe jut, kilégzéskor pedig elfújjuk az arcunktól.
Biztosan a szánkon át vesszük a levegőt, ha fémkanalat tartunk a fogunk között. Véleményem szerint az a legjobb, ha a kanalat megfordítva tesszük a szánkba, de fogalmam sincs, mi lehet a jelenség tudományos magyarázata.
C BURKE
Farnham
Surrey

3. válasz: Rájöttem, hogy ha kontaktlencse van rajtam, nem könnyezem hagymavágáskor.
ELAINE DUFFIN
Keighley
West Yorkshire

4. válasz: Egy szelet citromot kell a felső ajkunk alá tenni, amikor hagymát szeletelünk. Nem ilyenkor vagyunk a legszebbek, de legalább nem könnyezünk.
SHEILA RUSSELL
Staines
Middlesex

5. válasz: Egy régi trükköt szeretnék javasolni: tartsunk a fogunk között kockacukrot, az felszívja a kellemetlen anyagot. A kénes gyufaszál is megteszi, de ezt ma már kevesen használják. (Mi se tegyük. Szerk.)
MICHEL THURIAUX
Genf

6. válasz: Tartsunk az ajkunk között egy darab kenyeret, mundjuk, egy negyed szeletnyit. Ezt a szakácsunktól, a Malawiból származó Victor Mapundától tanulta a családunk Tanzániában a 60-as évek elején.
JOHN NURICK
London

7. válasz arra, hogy miért könnyezünk hagymaszeleteléskor, vagyis inkább arra, hogy mit tehetünk ellene. Ha
hagymaszeletelés előtt a hagymát 20 percre a hűtőbe tesszük, kevésbé párolog a benne levő illóolaj, így kevésbé
könnyezünk.
T.Gy.


Kérdés: Sokan állítják, hogy a "nedves" hideget hidegebbnek érezzük a "száraz" hidegnél. Van ennek valamilyen fizikai alapja?
M. B.
Hertfordshire

1. válasz: A víz növeli a levegő hőkapacitását (tehát a hűtőkapacitását) is. Szélsőséges esetben a tökéletesen nedves, 4 oC-os levegőben (vízben) akár meg is halhatunk a kihűlés miatt, míg ugyanilyen hőmérséklertű száraz levegőben csak vacogunk. Részben emiatt érezzük melegebbnek a párás hőséget a száraznál (de a fő ok az, hogy az izzadság nem párolog jól a nedves levegőben).
D. B.
Amszterdam
Hollandia

2. válasz: Egyetlen fontos kivételtől eltekintve - adott hőmérséklet és szélsebesség esetén - kevésbé fázunk, ha a levegő páratartalma nagy, mert a bőrről és a légzőfelületekről elpárolgó víz még akkor is hűt, ha nem izzadunk.
Ha azonban a levegőben vízcsöppek vannak (ködös az idő vagy felhőben járunk), a levegőt hidegebbnek érezzük, mert abban a levegőrétegben, amelyet a testünk felmelegít, a vízcsöppek párolgása folyamatosan elvonja tőlünk a hőt.
P. G.
Exeter
Devon

3. válasz: Emlékszem, hogy a Londonban állomásozó oroszok a II. világháború idején azt mondták, hidegebb van, mint Moszkvában, noha minden ellenük szólt. Mióta néhány évet New Yorkban töltöttem, rájöttem, hogy a száraz hideg ellen lehet meleg ruhával védekezni, a nedves hideg ellen nem.
L. D.
London


Kérdés: Hogy lehet átlátszó jégkockát készíteni? Az én fagyasztómban mindig buborékos lesz a jég. Próbálkoztam már szűrt és forralt vízzel is, de sose sikerült olyan jeget kapnom, mint amilyeneket a Scotch reklámjain látni.
P. S.

1. válasz: Az otthoni fagyasztókban készült jég kétségtelenül homályos a csapvízben oldott levegő miatt (amelynek körülbelül 0,003 tömegszázalék a koncentrációja). Amikor a víz hőmérséklete fagypont alá süllyed a jégkockatartóban, a rekeszek szélein megindul a kristályképződés. Ezek a jékristáyok átlátszóak, nagyon kevés levegőt tartalmaznak, mert a levegő oldhatósága nagyon kicsi a jégben, és a víz még oldatban tartja a gázokat.
Amikor a levegő koncentrációja a folyadékban eléri a 0,0038 tömegszázalékot, és a hőmérséklet -0,0024 oC alá esik, a folyadék nem tud több levegőt elnyelni, és új folyamat indul meg. A víz fagyása közben a levegő kiszorul az oldatból. Ezen a nyomáson és hőmérsékleten a levegő még gáz halmazállapotú, ezért buborékokat képez a jégben.
A szép, átlátszó, gyári jégkockák úgy készülnek, hogy alacsony hőmérsékletű fémujjak előtt vagy fémtálcák föltött állandó vízáram halad át. A víz egy része megfagy, a többit elvezetik, mielőtt a levegő koncentrációja túlságosan megnövekedbe. Amikor a jég elég vastagra hízik, a fémujjakat vagy a tálcákat felmelegítik, és a kristálytiszta - reklámfilmekhez is alkalmas - jeget leveszik.
Jéggép hiányában a levélírónak homályos jégkockákkal kell beérnie.
A. S.

2. válasz: A víznek +4 oC körül a legnagyobb a sűrűsége. A fagyásponthoz közeledve a víz sűrűsége csökken.
A jégben akkor képződnek levegőbuborékok, amikor a víz túl gyorsan hűl, és ezért a víz egyik részének nem ugyanaz a hőmérséklete, mint a másiknak. Rendszerint a víz felszínén képződik először jég, mert a melegebb és nagyobb sűrűségű víz lesüllyed a képződő jégréteg alá.
Ráadásul általában a fölső réteg érintkezik a hideg környezettel. Hasonló folyamat játszódik le akkor is, amikor a tó befagy. A víz különböző rétegének eltérő tágulási sebessége levegőbuborékokat kelt, amelyek nem tudnak kiszabadulni a felső jégréteg miatt.
A buborékmentes jégkocka titka a nagyon lassú hűtés: ilyenkor nem alakul ki nagy hőmérséklet-gradiens, ami különböző tágulásokhoz vezet. Lassú hűtéskor a levegőnek elég ideje marad arra, hogy átérjen a folyadékon és elpárologjon, mielőtt a jég csapdába ejtené.
H. Y. L.

3. válasz: Nem elég a vizet felforralni ahhoz, hogy átlátszó jeget kapjunk: sok múlik azon is, hogy milyen óvatosan kezeljük ezután a vizet, hiszen forralás után is oldódhatnak benne gázok.
Hűlés közben például fóliával tarthatjuk távol a levegőt. Próbálkozzon a zónafagyasztással: lassan hűtse a vizet fentről lefelé, lehetőleg fóliával letakart polisztirol edényben.
Bár a kifagyasztott gáz mennyiségét nem befolyásolja a fagyasztás módja, a zónafagyasztás kezdetekor szép, átlátszó jég képződik. A fagyás előrehaladtával homályos jég keletkezik, ilyenkor abbahagyhatja a jégkockakészítést.
J. R.

4. válasz: Attól tartok, hogy a levélíró bedőlt egy profi fotós trükkjének, aki kézzel faragott plexi "jégkockákat" rakott a Scotchba, mert ezek nem olvadnak meg a stúdiólámpák alatt. Ha alaposan megnézi, apró, üvegből készített "buborékokat" is felfedezhet más italok felszínén - ezek sem tűnnek el a legalkalmatlanabb pillanatban.
M. H.


Kérdés: Miért marad sárga az aszalt alma a müzliben, amikor a friss alma hámozás után gyorsan megbarnul?
1. válasz: A felvágott friss gyümölcs azért barnul meg, mert egy enzim hatására a láthatatlan kémiai anyagok reakcióba lépnek az oxigénnel és színessé válnak.
A reakciót lelassíthatjuk,
ha a gyümölcshöz antioxidánsokat (például C-vitamint) adunk, amelyek reagálnak az oxigénnel,
vagy eltávolítjuk a levegőt a csomagolt gyümölcsből,
vagy megaszaljuk a gyümölcsöt (az enzimnek vízre van szüksége, hogy működésbe lépjen).
NIALL MASEL

2. válasz: Az ipari feldolgozás során a gyümölcsöt hámozás után azonnal antioxidánsokkal kezelik. A bomlásra hajlamos szerves vegyületeket így védik meg az oxidációtól és a barnulástól.
Ha otthon aszalunk gyümölcsöt, ugyanezt az eredményt érjük el hígított citromlével, citromsav vagy C-vitamin oldatával.
Az is fontos, hogy a gyümölcsöt ne szennyezzük vassókkal, amelyek például a szerves savaktól korrodeálódó acélkésen jelenhetnek meg, mert ezek a sók erőteljesen katalizálják az oxidatív lebomlást, a peroxidok és szuperoxidok képződését.
JAN TRNKA
Prerov
Cseh Köztársaság

3. válasz: Azokat az aszalt gyümölcsöket, amelyek megtartják eredeti színüket, kén-dioxiddal kezelik. Ez a vegyület meggátolja az oxidációt.
Például minden mazsola ugyanabból a fehér szőlőből készül. A közönséges mazsolát azonban a napon aszalják, míg az "arany" mazsolát kén-dioxiddal kezelik és kemencében szárítják.
STEVE DUNSTON

4. válasz: Az aszalt almát kén-dioxiddal kezelik. 1997 elején Nagy-Britanniában 2000 billiomod rész volt a megengedett felső határ, de április 1. óta csak 600 billiomod rész, ezért ezentúl sokkal sötétebb aszalt almát talál majd a müzlijében.
TONY AYRE
Westcliff-On-Sea
Essex


Kérdés:  Mielőtt a villanykörte kiég, magas, zümmögő hangot hallat néha. Meg tudja valaki magyarázni a zümmögés okát?
IAN MORTON
Charnwood
Ausztrália

1. válasz: Amikor az izzószál elszakad, a két fél darab olyan közel lehet egymáshoz, hogy elektromos ív alakulhat ki közöttük. A körte ilyenkor még világít, legfeljebb pislog. Az elektromos ívet mindig hang kíséri. A körtében keletkező hangot befolyásolják a körte alkatrészeinek rezonanciafrekvenciái.
Az ívkisülés koptatja a két fémszálat, és a villanykörte egy idő múlva kialszik.
ALEX MCDOWELL
Yiewsley
Middlesex

2. válasz: Amikor a villanykörte zümmögni kezd, az izzószál már elszakadt, és az áramkört a szakadt végek közötti ív tartja fenn. Ha ilyenkor kapcsoljuk ki az áramot, a villanykörte nem világít többé. Ha rádió is van a közelben, rettentő zajos lesz a vétel.
JOHN RATCLIFF
Claverdon
Warwickshire


Kérdés: A vörösbort sokan szellőztetik fogyasztás előtt, hogy zamatosabb legyen. Nem lenne egyszerűbb koktél-shakerben rázni 10 másodpercig? Aztán csak addig kellene várni, amíg a buborékok föl nem szállnak.
CHRIS JACK
London

1. válasz: A bort azért szellőztetik, hogy meginduljon az illékony és aromatartalmú anyagok párolgása - élvezhessük a bor bukéját. A rázásnak ehhez semmi köze. A felrázott ital gázt nyel el, így az oxigén rengeteg molekulához eljut. Az oxidált folyadéknak egészen más az íze.
Ez az íz kellemes is lehet. De a borban az oxidáció hatására ecet képződik, és nem hinném, hogy erre vágyik. Itala válogatja, hogy rázzuk-e vagy keverjük.
PAUL MAVROS
Arisztotelész Egyetem
Thesszaloniki
Görögország

2. válasz: Az utóbbi években más okok miatt fejtik le a bort, mint régebben. Eredetileg a bor érésekor képződő, fehérjetartalmú anyagtól és azoktól a szerves szennyeződésektől választották el a bort, amelyek a kipréselt szőlőlé borkősavas, csersavas vegyületeiből keletkeztek csapadékképződéssel és aggregációval.
Mivel ezek a részecskék igen aprók, sűrűségük pedig nem sokkal nagyobb a borénál, a Stokes-törvény azt jósolja, hogy csak rendkívül lassan süllyednek vissza az üveg aljára, ha a palack óvatlan felrázásával szétoszlatták őket.
A lefejtéshez kitűnő mechanikus gépeket terveztek, amelyek pontosan szabályozzák a palack döntését, hogy a részecskék szétoszlatását visszaszorítsák.
A lefejtés másik oka a bor szellőztetése, hogy meggyorsítsák az illatanyagok másodlagos komponenseinek felszabadulását. A hagyományos óborok az erőteljes szellőztetés hatására veszíthetnek illatukból, gyorsan áporodottá válhatnak. A fiatal vagy tölgyfa hordóban érlelt borok zamatának kifejlődését viszont elősegíti, ha a bort szellőztetést miatt fejtik le.
Olaszországban, ahol sok találékony bortermelő kísérletezik új érlelési módokkal és berendezésekkel, a lefejtés gyakran abból áll, hogy az üveg tartalmát ülepítőedénybe töltik. Ilyenkor erős, kaotikus örvénylés keletkezik, a levegő és a bor alaposan összekeveredik.
A magabiztos pincér kezében a folyamat pompázatos látvánnyá fokozódhat. Sok modern olasz ülepítőedény lapos, így a levegő és a bor nagyobb felületen érintkezhet egymással, tökéletesebb a szellőzés.
OLIVER STRAUB
Bázel
Svájc

3. válasz: Általános vélemény, hogy szobahőmérsékletű vörösbort érdemes fogyasztani, ezért az üveget többnyire hűvösebb helyiségben vagy a padló közelében tartják. Az úgynevezett szellőztetésnek az a legfőbb célja, hogy a bor felmelegedjen.
Angliában azonban nyáron sincs túl meleg, a vörösbor pedig akkor a legjobb, ha 30 oC körüli a hőmérséklete. Ha az üveget (az évszaktól függően) 50-60 másodpercig a legmagasabb fokozatra állított mikrohullámú sütőben melegítjük, szellőztetés nélkül is elérjük a kívánt hatást, de föltétlenül húzzuk ki a dugót és vegyük le a fémfóliát az üveg nyakáról! Ha a bort shakerben rázzuk, oxidációs termékek keletkeznek (pl. ecet), ami elrontja az ízét.
M V WAREING
Braintree
Essex

Csak a vegyészek isznak 30 oC-os vörösbort. Borszakértőnk 17 oC körüli hőmérsékletet javasol. - NS szerk.


Kérdés: Néhány évvel ezelőtt vettem egy "krumpliórát". A furcsa szerkezet digitális óráját két drót kapcsolta egy krumplihoz (de kólával is jól működött). A krumpli vagy a kóla az órát egy darabig energiával táplálta - de fogalmam sincs, hogyan. Több vagy nagyobb krumplival biztosan tovább járt volna az óra. Gondolkozott már valaki ezen?

1. válasz: Az órát működtető energia nem a krumplitól származott, hanem annak a két különböző fémnek az elektrokémiai tulajdonságaitól, amelyeket sóoldatba helyeztek. Ahogy a kérdező helyesen megjegyzi, az óra kólával vagy más egyszerű sóoldattal is jár; próbálja ki a konyhasót! A krumpli tömör, lassan száradó sóhídként szolgál.
De az is igaz, hogy a növényekben nagy elektromos potenciál képződik - sokkal nagyobb, mint az állati sejtekben. A potenciált főként az energiafogyasztó ionszivattyúk keltik, amelyek a növényi sejtek többségében kimutathatók. A szivattyúk hatására húszmillió volt/méter-nél nagyobb elektromos térerősség áll elő. Bárcsak innen vehetnénk az áramot...
MARK TESTER
Department of Plant Sciences
Cambridge University

2. válasz: A kérdés 18 évvel ezelőtti emlékeket elevenít fel bennem. Elektrokémiából írtam a PhD-dolgozatomat, és egy idézetet kerestem az elejére. Ezt találtam a The Timesban: "Mr. Anthony Ashill, egy kidderminsteri (Hereford-Worcester) órásmester egy kis villanymotort már öt hónapja működtet éjjel-nappal egyetlen citrommal. 'Egy darab cinkkel és egy darab rézzel két drótot erősítettem egy citromhoz, a drótok másik végét pedig a motorhoz forrasztottam. A citrom most már fekete és összetöpörödött, de a motor még rendesen jár. Képzeljék csak el, mennyi "kakaó" van egy láda citromban, ha ezt a kis motort hónapok óta egyetlen citrom hajtja', mondta Mr. Ashill."
Érdekes, hogy a levélíró ugyanabba a hibába esik, mint Mr. Ashill - a citrom és a krumpli csak egy elem elektrolitja.
ROGER NEWMAN


Kérdés: Miért nehezebb felfújni a hosszúkás léggömböt, mint a gömbölyűt?

Válasz: A hosszú lufit azért nehezebb felfújni, mert kicsi az átmérője. A léggömb gumijának megnyújtásához feszültséget kell létrehozni. A gumiban ébredő feszültség arányos a levegő nyomásával, valamint a léggömb átmérőjének és a gumi vastagságának arányával.
Ha mindkét lufinknak ugyanolyan vastag a gumija, a kisebb lufiban nagyobb nyomást kell létrehoznunk, hogy ugyanakkora feszültség ébredjen a gumijában, mint a nagyobbikéban. A hosszú léggömböket tehát nehezebb felfújni, mint a gömbölyű lufikat, mert sokkal kisebb az átmérőjük. Ugyanezt tapasztaljuk, ha különböző átmérőjű gömbölyű lufikat fújunk fel.
Egyben arra is magyarázatot kapunk, hogy miért könnyebb a lufit fújni, ha a gumi már megnyúlt egy kicsit és vékonyabb lett. A fújás folytatásához most már kisebb nyomást kell kifejteni. A léggömb átmérőjének növekedése szintén csökkenti a fújáshoz szükséges nyomást.
A fújás folytatásához egyre tehát kisebb nyomás szükséges, de nem sokkal a lufi szétpukkadása előtt megint nagyobb nyomást kell kifejtenünk, mert szakadás előtt a guminak nagyobb feszültségre van szüksége a további táguláshoz.
B. S.


1. kérdés: Amikor új farmert veszek, rendszerint változtatnom kell a hosszán. Persze biztos szeretnék benne lenni, hogy a változtatás előtt már összement az anyag. Mit kell tennem, hogy a leggyorsabban menjen össze az anyag a végleges méretére? Miért megy össze a pamut? Akkor megy össze, amikor nedves lesz vagy amikor szárad? Többször is ki kell egymás után mosni és szárítani a farmert vagy elég egyszer beáztatni? A keverés is számít? Többet ér a meleg víz, mint a hideg?

2. kérdés: Miért megy össze sok ruha az első mosás után? Miért nem mossák ki ezeket egyszer, mielőtt a boltba kerülnek?
Szőke Attila

Válasz: A pamutanyagok zsugorodása bonyolult jelenség, amelynek során a szálak átmérője és hossza is módosul a környezet hőmérsékletének és nedvességtartalmának változása miatt. A farmeranyag szövéséhez használt fonalat rövid szálakból fonják; eközben a szálak megcsavarodnak. Ha az anyag vizes lesz, a pamutszálak megduzzadnak. A nagyobb átmérőjű szál kevésbé lejtős csigavonal mentén csavarodik: a fonal megrövidül. Ezt a rövidülést nem tudja ellensúlyozni az sem, hogy a duzzadás a szálak hosszát is megnöveli, tehát az anyag összemegy.
Ha az anyag megszárad, a szál "lelohad", és az anyag csaknem eredeti méretére nyúlik ki. A víz, a hő, a keverés és a szappan (amely a szálak között kenőanyagként hat) megnöveli a zsugorodás sebességét és mértékét.Többszöri mosás-szárítás után az anyag mérete megközelíti az egyensúlyi értéket, ettől kezdve nem fenyeget további zsugorodás.
A zsugorodás mértékét a fonal mérete, a fonás és a szövés módja, az anyag előélete is befolyásolja. A ruhagyárak néha beavatják az anyagot, hogy az otthoni mosás során legfeljebb 1 százaléknyit menjen csak össze.
Azt ajánlom, hogy mielőtt változtatna a farmer hosszán, mossa ki jól meleg, mosószeres vízben, öblítse hideg vízzel, centrifugálja ki és szárítsa meg. A kezelést legalább háromszor ismételje meg.
B. W.
Norristown
Pennsylvania


Kérdés: Hogyan lehet birkavesével földrengést megelőzni?

Eichinger László

1. válasz: Ezt a kérdést akkor tudjuk hitelesen megválaszolni, ha tisztában vagyunk azzal, mi a földrengés oka. Erről Bertalanffi Pál a nagyszombati egyetem tanára a Világnak két rendbéli rövid ismérete című 1757-ben megjelent, s korához képest is kissé ósdi felfogású (Kopernikusz világképét tagadó) művében a következőket mondta:
"... A föld gyomrának különféle hasadéki, rései, üregei, melyeken által a tengernek vize és gőze a forrásoknak és kutaknak formálására szüntelen béhat és melyekben az altüzek és szelek is foglaltatnak: ezek szelek és tüzek pedig három kiváltképpen való míveléssel vannak; először a föld alatt való vizeket a különféle réseken által felhajtják, hogy azok valahol a föld színén kiforrjanak; másodszor a tűz az érceket és drága köveket csodás módon összeforrasztja és annak idejében megérleli; harmadszor az alszelek a tűzzel egyetemben néha a földet szörnyen megindítják, mert midőn azok a tengerből béható bővebb vizektől összeszoríttatván nagyobb tért keresnek, arra mind addig futkosnak a földnek üregeiben, valamíg annak indításával és meghasításával valahol iszonyú bőgve ki nem szakadnak. Ebből már könnyű annak okát látni, hogy a tenger mellett oly gyakor és oly rettenetes a földnek indulása, mert ott tudniillik a tenger nagyobb erővel béfoly a földnek üregeibe, következendőképpen könnyebben szorítja össze az azokban lévő tüzeket és szeleket, hogy azután azok valahol szabad kimenést keresvén, erejek szerint a földet megremegtessék..."
A fentiek ismeretében világos, hogy a földrengések ellen akkor véd a birkavese, ha az alszelekre és az altüzekre hatással van, azokat gyengíti, megszünteti. Ez pedig könnyen ellenőrizhető kísérletileg is, amit a kérdezőnk remélem megtesz, s eredményéről beszámol.
Horányi Gábor, Budapest, 2001.

2. válasz: Hogy a birkavese megelőzi a földrengést? "E csupa lehetetlenség... Azért az illyeneket senki sem hiheti, hanemha erőszakot akar tenni a' józan okosságon... Egy közönséges és esmeretes babonaság a' nép között... Babonaságnak nevezem pedig ... mind azt, valami az okosságnak és a' Vallásnak szentséges törvényeivel egyenesen ellenkezik; azokat a' hijábavaló értelmeket, és azokból folyó képtelen tselekedeteket, a' mellyeknek semmi igaz okok, és fundamentomok nintsen, még is mindazáltal bévétetnek, tápláltatnak, és a' köznéptől széltére gyakoroltatnak. A' Babonaságnál nintsen nagyobb ostora, és veszedelmesebb pestise az emberi nemzettségnek, melly miatt jószágok, egésségek, sőt sokszor életek is veszedelemre tétetik ki az embereknek. Ennek szülő-annya a' természeti dolgokban való méjséges tudatlanság, és azoknak visgálásokban való tetemes tunyaság. A' melly ember tsak valamennyire esméri is a' természetet: az ollyan nem egy könnyen engedi magát akármelly babona által is eltsalatni; ellenben a' ki itt tudatlan, két kézzel fogja sokszor, és gyakorolja még az ollyan képtelenségeket is, a' mellyek az Istennek bántására, magának és embertársának rontására vagynak."
Fábián József, Veszprém, 1803.


Kérdés: Miért puhul meg az elöl hagyott keksz reggelre, és miért válik a baguette ezalatt olyan keménnyé, hogy akár le is üthetünk vele valakit?
LORNA HALL
Bullion
France

1. válasz: A kekszben sokkal több a cukor és a só, mint a baguette-ben. A finom eloszlású cukor és só higroszkópos: nedvességet szív fel a levegőből. A keksz sűrű tésztája a kapilláris hatás révén segíti a nedvesség megtartását.
A baguette-ben kevés só és cukor van, a tésztája lyukacsos. A lisztnek mindegy, hogy van-e körülötte nedvesség vagy sem. A különbségek miatt az egyik ennivaló vonzza a vizet, a másik nem. Próbáljon ki egy sor édességet a nagyon édes, sűrű keksztől a könnyű piskótáig. Az "éjszakai nyúlósodási mutató" a sűrűség és a cukor- vagy sótartalom függvényében nő. Azt tapasztaltam, hogy ha hagyományos olasz "biscotti"-t (ami igen könnyű, nem túl édes keksz) és sűrű, édes gyömbéres kekszet teszek egy zárt dobozba, a biscotti kőkemény lesz, a gyömbéres keksz jól megpuhul.
CHRIS VERNON
Kwinana
Ausztrália

2. válasz: A cukros keksz a cukor higroszkópossága miatt puhul meg. Ezt tavaly tanultam meg, amikor 13 éves koromban beneveztem egy versenyre. Azt kellett megvizsgálunk, hogy tudomány-e a főzés.
A levegő vízgőzét a cukor vonzza, és ettől puhul meg a keksz. A baguette-ben nincs cukor, ezért semmi sem vonzza a vízgőzt, amely elpárolog, és a baguette kiszárad.
Háromféle süteménnyel végeztünk kísérletet: az egyik cukorral, a másik mézzel, a harmadik édesítőszer nélkül készült. A harmadik 2,17 gramm vizet vesztett reggelre, a mézes 2,03 grammot. A cukros viszont 1,23 grammot fölvett. A mézes azért adott le vizet, mert a levegőben a víz koncentrációja kisebb volt, mint a süteményben.
TOM WINCH
Ely
Cambridgeshire


1. kérdés: Valóban 2001. január 1-jén lesz az ezredforduló? Szeretném megtudni pontosan, mennyi idő (nap) van még.
2. kérdés: Mikor kezdődik a 21. század, 2000. január 1-jén vagy 2001. január 1-jén? Már elég régóta foglalkoztat e kérdés, de ezidáig még senkitől sem kaptam egyértelmű választ.

Válasz: Amikor a baba megszületik, megkezdi élete első évét, első évtizedét. Egy év elteltével, tehát az első év végén lesz 1 éves, ekkor ünnepeljük első születésnapját. Másnap megkezdi élete 2. évét, amelynek elteltével (végén) lesz 2 éves. S.í.t.
A tizedik év végén lesz 10 éves. Ha megéri, a 100. év végén lesz 100 éves. A következő napon, tehát a 10. szülinapja után, kezdi meg 11. évét, vagyis élete második évtizedét. A 100. születésnapja után másnap kezdi meg 101. évét, élete 11. évtizedét és 2. évszázadát.
Ugyanígy számolunk Krisztus feltételezett születésével is. Az ő születése után is a 100. év eltelte után, a 101. esztendő első napján kezdődött a 2. évszázad. Az 1000. év eltelte után, az 100. év első napján kezdődött a 2. évezred. A XX. század az 1900. év eltelte után 1901. január elsején kezdődött és 2000. december 31-én ér véget. Az új évtized, évszázad, évezred mindig 1-esre végződő sorszámú év első napján kezdődik.
(Ne tévesszen meg, hogy a 10 már kétjegyű szám, attól még az első évtizedhez tartozik, az 1000 már négyjegyű szám, attól még az 1. évezredhez tartozik, a 2000 már 2-sel kezdődik, de attól még a 2. évezrdehez tartozik.)
Tehát a 2. évezred 2000. december 31-én ér véget, és az új évezred 2001. január elsején kezdődik.
Ha a számegyenesen gondolkodunk, jelöljünk ki rajta pontokat. Jelölje 0 az origót, 1 az 1. pontot és így tovább. Ezek a pontokat/szakaszhatárokat jelölő számok tőszámok.
Jelöljük most meg az első szakaszt az origótól jobbra. Ez a 0 és az 1 pontok közé fog esni. Ez lesz az 1. (első) szakasz. Az 1 és 2 pont közé eső szakaszt jelöljük 2. (második) szakaszként. Ezek a szakaszokat jelölő (és ponttal lezárt) számok sorszámnevek. Azt jelölik, hányadik szakszról van szó a 0 pont után. Ilyen sorszámnevekkel jelöljük az évszámokat is (míg a tőszámoknak mindenkor az évek fordulópontja, a szilveszter éjfél felel meg a számegyenesen).
A 9 és 10 pontok között húzódik tehát a 10. szakasz. A 10 és 11 pont között a 11. szakasz. A 100. szakasz a 99 és a 100 pontok között húzódik. A 100. szakaszt a 100 pont zárja le. (Években ez a századik év szilvesztere). A következő (a 100 pont után következő) 101. szakasz elején kezdődik a 2. évszázad.
Az 1999 és 2000 pontok között húzódik a 2000. szakasz. Vagyis az 1999. év szilvesztere és a 2000. év szilvesztere között lesz a 2000. év. Ennek végén lezárul 2000 esztendő és másnap, 2001. január elsején elkezdjük a 2001. szakaszt, a 21. századot és a 3. évezredet.
Ez év karácsonyán ünnepeljük Krisztus születésének feltételezett 1999. évfordulóját (ha élne, jövő hónapban lenne 1999 éves). Ezután megkezdi "élete" 2000. esztendejét, melynek végén jövő karácsonykor betölti a 2000 évet. Ezután kezdődhet a 3. évezred.
Darvas György

Lásd még: Mikor kezdődik az új század? és Századforduló (szerk.)


Kérdés: Miért ragad oda a tányérhoz a pirítós morzsája úgy, mintha beragasztózták volna, és miért nem ragad oda a kenyérmorzsa?
M J CUNNINGHAM
Tawa
Új-Zéland

Válasz: Biztosan megfigyelte már, hogy a tányér bepárásodik, ha a meleg pirítóst levesszük róla. Emiatt a nedvesség miatt ragad a morzsa a tányérhoz. Melegítse elő a tányért, ha zavarja a dolog.
ALEX MCDOWELL


Kérdés: Igaz-e, hogy a meleg víz gyorsabban fagy meg a fagyasztóban, mint a hideg? És ha igaz, mi az oka?
I. P.
Hamilton
Új-Zéland

1. válasz: A levélírónak igaza van - előfordulhat, hogy meleg vízből hamarabb készíthető jégkocka, mint hidegből. Ez úgy érhető el, hogy a vízzel teli jégkockatartót jeges vagy zúzmarás felületre tesszük. A meleg kissé megolvasztja az edény alatti jeget, ami megkönnyíti az edény és a hideg felület közötti hőátadást. A jégkockatartóból és a vízből így gyorsabban áramlik ki a hő, és ennek hatása többet nyom a latba annál, hogy nagyobb hőmennyiséget kell elszállítani. Ha az edényt felfüggesztjük vagy száraz felületre tesszük, a meleg víz nem használ.
A jelenséget Sir Francis Bacon figyelte meg először, aki fadézsákat helyezett a jégre. Nekem 20 helyett 15 perc alatt sikerült jégkockákat gyártanom, ha a fagyasztóban elég vastag volt a zúzmara-réteg. Ausztráliában valószínűleg fontosabb, hogy egy kicsit gyorsabban készüljön el a jégkocka, mint hidegebb vidékeken.
M. D.
University of Tasmania

2. válasz: Nem Francis Bacon észlelte először a jelenséget. Arisztotelész a Meteorológiában hasonló magyarázattal szolgál:
"Amikor a vizet gyorsan le akarják hűteni, sokan előbb a napra teszik ki. Ezért amikor a lakosok letáboroznak a jégen, hogy halásszanak (lyukat vágnak a jégbe, azután halásznak), meleg vizet öntenek a botjaik köré, amely gyorsabban fagy meg; mert a jeget úgy használják, mint az ólmot a botok rögzítéséhez."
D. E.
Hatton
Derbyshire

3. válasz: A kérdést 1969-ben is feltette egy tanzániai diák, Erasto Mpemba. Mpemba felfedezte, hogy a fagylaltmassza gyorsabban fagy meg, ha melegen teszi a fagyasztóba. Amikor megterveztem a kísérletsorozatomat, ugyanolyan szkeptikus megjegyzéseket kaptam a tanáraimtól, mint Mpemba.
Akár csapvizet, akár desztillált vizet használtam, ugyanolyan eredményre jutottam, mint Mpemba. A kémiai összetétel tehát nem számít. Az is kiderült, hogy nem a meleg víz párolgása miatti térfogatcsökkenés okozta a jelenséget. A vízbe helyezett hőelem azt mutatta, hogy a kb. 10 oC-os víz hamarabb elérte a fagyáspontot, mint a 30 oC-os, de az a víz szilárdult meg hamarabb, amelyik eredetileg melegebb volt.
Az a víz szilárdult meg a fagyasztóban a leglassabban, amelynek kezdetben kb. 5 oC volt a hőmérséklete, és az fagyott meg a leggyorsabban, amely eredetileg kb. 35 oC-os volt. Ez a furcsa viselkedés a vízben kialakuló függőleges hőmérséklet-gradienssel magyarázható. A fenti felszín hővesztésének sebessége arányos a hőmérséklettel. Ha a felszín magasabb hőfokon tartható, mint a folyadék egésze, akkor a hővesztés sebessége nagyobb lesz, mint abban az esetben, amikor a víznek ugyanaz az átlagos hőmérséklete, de a hőmérséklet eloszlása egyenletes. Ha a vizet magas fémedényben tesszük a fagyasztóba, a furcsa jelenség nem áll elő. Ezt úgy magyaráztuk, hogy a magas edényben kialakuló hőmérséklet-gradienst rövidre zárta fémfalakon jelentkező hővezetés.
A kísérletek óta kétkedve fogadom a bevett tanokat, ha a tapasztalat nem követi a helyesnek tartott előfeltevést.
J. N. C.
Penicuik
Midlothian

4. válasz: A klasszikus kísérletben két fémvödröt tesznek ki a szabadba egy hideg, lehetőleg szeles éjszakán. A nyugalomban lévő víz rossz hővezető, ezért a víz tetején az edény oldala mentén keletkezik jég. Ha a kezdeti hőmérséklet 10 oC körüli, belül nagyon lassú a lehűlés; a fent úszó jég még a szokásos keveredést is gátolja. A belső, melegebb víz nem érintkezhet a hideg vödörrel, és nem adhatja át energiáját a külvilágnak.
Ha a kezdeti hőmérséklet 40 oC körül van, erős keveredés indul meg azelőtt, hogy a fagyás megkezdődne. Így a teljes tömeg gyorsan és egyenletesen lehűl. Bár a jégképződés később indul meg, az a víz, amely kezdetben meleg volt, hamarabb szilárdul meg teljesen, mint a hideg.
Nagyon fontosak a körülmények. Ha a hideg víz kezdetben 0,1 oC-os, a meleg 99,9 oC-os, nyilván nem számíthatunk meglepetésre. Az edényeknek elég nagynak kell lenniük, hogy kis hőmérséklet-gradiens mellett is legyen keveredés, de elég kicsinek kell lenniük ahhoz, hogy a hő könnyen eltávozzon a vödrök felszínéről. A szeles éjszaka erős léghűtése sokat segít.
A konyhai fagyasztóban nem könnyű megfelelő körülményeket létrehozni, de ipari hűtőben vagy klímaszekrényben előidézhető a furcsa jelenség.
A. C.
Bishop's Stortford
Hertfordshire

5. válasz: Igaz, és az igenlő választ kísérlettel támasztottam alá. Az az egyetlen megkötés, hogy a vizet tartalmazó edénynek viszonylag kicsinek kell lennie, így az eredmény nem függ attól, hogy a fagyasztó képes-e elvezetni a kérdéses hőmennyiséget.
A hideg víznek először a tetején keletkezik vékony jégréteg, amely megakadályozza, hogy keveredéssel hő jusson a felülethez. A meleg vízből először az edény oldalain és fenekén válnak ki jégkristályok, a teteje folyékony és viszonylag meleg marad, ezért a hősugárzás miatti hővesztés a korábbinál nagyobb sebességgel folytatódik. A nagy hőmérséklet-különbség élénk keveredést idéz elő, amely folyton hőt szállít a felületre - még akkor is, ha a víz túlnyomó része megfagyott.
T. H.
Kegworth
Leicestershire

6. válasz: Tévhit. A meleg víz nem fagy meg gyorsabban a fagyasztóban, mint a hideg. A szobahőmérsékletre lehűtött meleg víz azonban gyorsabban fagy meg, mint az a víz, amelyet nem melegítettünk föl. Ennek az az oka, hogy melegítés hatására távoznak az oldott gázok (főleg nitrogén és oxigén), amelyek egyébként csökkentik a kristálynövekedés sebességét.
T. T.
University of Tasmania

7. válasz: A tudományos alapossággal végzett kísérletekben valódinak tűnik a jelenség. Feltesszük, hogy a fagyasztó hőmérséklete állandó marad a fagyasztás alatt csakúgy, mint például az edény mérete, az edényen belüli és kívüli vezetési és keveredési jellemzők.
Úgy gondolom azonban, hogy van egy változó, amelyet nem vettünk figyelembe. A fagyasztó belsejének hőmérséklet-ingadozása a hőérzékelő érzékenységétől és a hőszabályozó időzítőrendszerétől függ. Feltehetjük, hogy a fagyasztó szokásos hőmérsékletén a hűtéshez szükséges teljesítmény a szokásos érték körül mozog. Ha hideg vizet teszünk a fagyasztóba, csak kicsit változik meg ez a teljesítmény, mert a hőérzékelő nem "riasztja" a hőszabályozót. Ha viszont meleg vizet teszünk a fagyasztóba, a hőérzékelő működésbe lép, rövid, de erőteljes hűlés indul el, amelynek "túllövése" az időzítőtől függ.
A konyhában talán könnyen elsiklunk efölött, de hasonló jelenséget figyeltem meg egy elektromos szaunában is. Amikor a hőmérőre vizet loccsantottam, nem a helyes hőmérsékletet mutatta, és a fűtőtest még több hőt termelt.
M. J.
University of Oulu
Finnország

Bármennyire is ellentétes a várakozásunkkal, úgy tűnik, hogy a meleg víz gyorsabban megfagyhat a hűtőben, mint a hideg. Azok a magyarázatok látszanak a legjobbaknak, amelyek a jeges hűtőbe tett edény és a hideg felület közötti jobb hőátadásnak és a különböző keveredési áramoknak tulajdonítják, hogy a meleg víz gyorsabban fagy meg. A hűtőtől, az edénytől és az edény helyzetétől függ, hogy melyik hatás játszik nagyobb szerepet. (New Scientist szerk.)


Kérdés: Miért van olyan pocsék íze a narancslének fogmosás után?
MOIRA WOOD
Chester

1. válasz: A kellemetlen íz a narancslében levő citromsav és a fogkrém lúgos komponenseinek kémiai reakciójában keletkezik. Ezek a lúgos anyagok (különösen a nátrium-monofluor-foszfát) azért kerülnek a fogkrémbe, hogy semlegesítsék a baktériumok által termelt savakat, amelyek fogszuvasodást idéznek elő. Ugyanez a reakció játszódik le, ha más savas anyagokat eszik vagy iszik (próbálja ki a savanyú uborkát).
MATHEW HENDRY
Manchesteri Egyetem
Tudományos és Műszaki Intézet
Manchester

2. válasz: Nem értek egyet Mathew Hendryvel. A "narancslé-effektus" jól ismert jelenség, sok kutatás és szabadalom tárgya.
A narancslé utálatos ízének semmi köze a fogkrém lúgos komponenseihez. Számos fogkrémben egyáltalán nincs lúgos anyag, és a pH-juk - a kalcium-karbonát dörzsanyagot tartalmazó márkáké kivételével - csaknem semleges. A kalcium-karbonáttól persze egy kicsit lúgos lesz a fogkrém, de a kellemetlen ízt nem ez okozza.
Ezenkívül a fluoridtartalmú komponenseknek sem az a céljuk, hogy semlegesítsék a baktériumok által termelt savakat, hanem hogy erősítsék a fogzománcot, amelyet a savak megtámadnak. Ezeknek a komponenseknek sem kell tehát lúgosnak lenniük.
A kellemetlen ízt egészen egyszerűen a fogkrémbe kevert felületaktív anyag idézi elő. Ez általában nátrium-lauril-szulfát, és az a dolga, hogy habot képezzen fogmosás közben. A habnak semmi haszna, hacsak az nem, hogy jelzi, a fogkrém rendesen végzi a dolgát. Ha hab, tehát felületaktív anyag nélkül mosnánk fogat, a naracslé-effektus is eltűnne. Nemcsak a narancslé íze változik meg fogmosás után, hanem szinte mindené, és a hatás akár két óráig is eltarthat.
RICHARD MORTON
Hochborn
Németország


Újabb válasz:
A narancslé-effektushoz szeretnék néhány gondolattal hozzájárulni. A vegyészekkel nem vitatkozhatom, mivel  egyszerű gépészmérnök-palánta vagyok, csak logikusan próbálok gondolkodni:
A nagy multinacionális cégek semmit sem tesznek, ami szükségtelen, vagy pénzbe kerül. Márpedig az említett adalékanyagok ilyen mennyiségben sokba kerülnek. Nemcsak maga az adalék, hanem annak a keverése, a keverék tubusba töltése is, ha figyelembe vesszük, hogy ráadásul habképző anyagokról van szó, amelyeknek nem az üzemben, hanem a használó
szájában kell habosodniuk. Ez magában is komoly mérnöki és vegyészi feladat lehet.
Egyszerűen azért kerülnek ezek az anyagok a fogkrémbe, mert kellenek bele. Mégpedig azért, mert ha nem lennének benne, akkor semmi sem gondoskodna róla, hogy egyenletesen eloszoljon szánkban a fogkrém, ne mossa el a nyálképződés, és fennmaradjon a felső fogsorunkon is a fogkrém, dacolva a gravitációval. Ha nem kellenének bele, akkor hatásos reklámokkal elérnék, hogy habzás nélkül is megvegyük.
Akkor most már csak az a kérdés, miért nem tesznek a narancslé-effektus ellen, ha ilyen ismert, kutatott terület? Erre is egyszerű a válasz! Egyrészt valószínűleg drága lenne. Másrészt ha valaki pénzt, időt áldoz a fogai ápolására, minden bizonnyal igyekszik minél tovább megőrizni a fogai tisztaságát. Akkor meg minek akarná egy-másfél órán belül "újra bepiszkolni"? Ennyi idő alatt pedig elmúlik a kellemetlen jelenség.
TEMESVÁRI BÉLA
JPTE-PMMFK


Kérdés: Miért látjuk egy halvány, de az égi háttérnél fényesebb korongnak a holdudvart újholdkor?
Benke Noémi

Válasz: Az újhold fényes sarlója a Hold Nap által megvilágított félgömbjének Földről látszó része. A holdsarló által közrefogott halványabb fényű, de jól kivehető holdkorong látványának oka az, hogy a Nap által megvilágított Földről a napfény a Holdra verődik, s onnan visszaverődve jut a szemünkbe. Tehát a holdsarló által közrefogott holdkorongot a "földfény" világítja meg. Egyébként ezt az állapotot költőien úgy szokták nevezni, " az újhold karjaiban tartja a teliholdat".
Horányi Gábor


Kérdés: A New Scientist címlapján pálcikakódot szoktam látni. Megpróbáltam megfejteni, de nem sikerült. Hogy használják a pálcikakódot és hogy működik a pálcikakód-olvasó?
A. P.
West Sussex

1. válasz: A pálcikakód sötét és világos területekből áll. Amikor fénysugár esik rá, a világos sávok visszaverik, a sötétek elnyelik a fényt. A pálcikakód-olvasókban rendszerint kis teljesítményű lézer a sugárforrás; az érzékelő a visszavert fényt detektálja. A világos sávokat azért ismeri fel az érzékelő, mert sok fényt vernek vissza, a sötéteket azért, mert keveset. A visszeverődésből kapott minta alapján az olvasó rekonstruálja a pálcikakód képét, és megkeresi, hogy a betáplált minták közül melyikkel egyezik. Bár többféle pálcikakód-olvasóval találkozunk, ezek valójában csak a lézerfény mozgatásának módjában különböznek egymástól.
N. A.
Wokingham
Berkshire

2. válasz: A New Scientistet és a többi kiadványt egy nemzetközi számozási rendszer, az EAN (European article numbering) alapján azonosítják. A pálcikakód az EAN-számot adja meg a gép számára értelmezhető formában. Az EAN-t 1976-ban hozták létre, és beleolvasztották a korábbi számozási rendszert, az ISSN-t (international standard serial numbering). Az EAN az összes ISSN-szám elé 977-et ír (az ISSN-ből a nyolcadik, ellenőrzésre szolgáló digitet hagyja csak el). A következő két digit rendszerint az árváltozást jelzi, az utolsó pedig az ellenőrző digit. Ez a 13 digites szám egyértelműen azonosítja a kiadványt, de a megjelenés hetét nem adja meg. Az egyes lapszámokat a két digites kiegészítő kóddal azonosítják.
J. P.
Article Number Association (UK)
London

3. válasz: Azért nem tudjuk megfejteni a pálcikakódot, mert a kódolás nem olyan, mint amilyet az ember vár. Minden digit kódja négy sávból áll: két, egymással váltakozó feketéből és fehérből. A digit értéke és a sáv szélessége között tehát nincs összefüggés. Minden digit kódja hét egység széles, bár a fekete és fehér sávok szélessége változó. A pálcikakód-olvasóknak azt is tudniuk kell, hogy milyen sorrendben következnek a kódok, tehát "merre áll" a pálcikakód. Ezért a pálcikakódot két részre osztják. A bal felén páratlan számú elem van (a paritás páros), a jobb felén páratlan (a paritás páratlan). A hosszabb pálcikák, amelyek a kód számunkra is olvasható részéig nyúlnak le, irányító pálcikák. Ezek segítségével állapítja meg a berendezés, hol kezdődik, hol végződik a kód, és hol van a közepe.
D R W.
Camberley
Surrey


Kérdés: Miért pattog a pattogatott kukorica?
BEN WILKINS
Kingston upon Thames
Surrey

1. válasz: A jellegzetes pattogó hang két okra vezethető vissza: részben arra, hogy a kukoricaszem belsejébe gyorsan áramlik be a hő, részben pedig arra, hogy a szem külső, összefüggő rétege nagy mechanikai szilárdságot mutat.
Az erős hevítés hatására elpárolog a víz a szem belsejében, és a gőz nagy nyomást hoz létre. A külső réteg egy bizonyos nyomásig nem reped szét. Ha a belső nyomás meghaladja ezt az értéket, a mag pattogó hangot hallatva szétrobban. Ekkor a keményítőtartalmú belső rész kiterjed (a keményítőszemcsék megduzzadnak) - és készen áll az ehető, puhán dudorodó pattogatott kukorica.
Nem minden kukoricfajtából lesz "popcorn". Csak akkor pattog jól a kukorica, ha a szem héja erős és a belseje jól vezeti a hőt.
JULIAN SOUTH
Burton upon Trent
Staffordshire

2. válasz: A kukorica csak akkor pattog jól, ha nedvességtartalma 11 és 14 százalék között van. A jobb fajtákat légmentesen csomagolják, mert nedvességtartalmukat már beállították a kívánt szintre.
Ha a mag száraz, nem nő a belsejében akkorára a nyomás, hogy szétpattantsa a héjat. Ha túl nedves, a nyomás azelőtt repeszti szét, hogy a keményítő megfőne: a héj megpuhul és idő előtt felhasad.
Akkor sem járunk sikerrel, ha a kukoricát lassan, kis tűzön pattogtatjuk a gyors, erős hevítés helyett. A kukorica a gyors nyomásnövekedés hatására "pattan ki", mert a szemnek nincs ideje az alkalmazkodásra. Lassú melegítéskor a szem megpuhul, ezért kisebb nyomás hatására is szétreped, és a maradék víz túl korán szabadul ki.
DAVID HILLS
Pasadena
Kalifornia

3. válasz: Érdemes megjegyezni, hogy a legrégebbi amerikai sírokban, sőt Mexikóban és Argentínában is találtak pattogatott kukoricát. Mintha "pattogatott kukorica korszak" uralkodott volna valamikor ezer évvel ezelőtt A főzhető, lisztté őrölhető kukoricát csak újabban termesztik.
ULRICH THIMM
Giessen
Németország


Kérdés: Gyakran kapom meg úgy leveleimet, hogy a borítékra kék pontsort pecsétel a Királyi Posta (Royal Mail). A pontokra valószínűleg a szortírozáshoz van szükség. Megzavarná-e a szortírozógépet, ha újra felhasználnánk a borítékokat?
VASSILI PAPASTAVROU
Bristol

Válasz: A kék pontok valóban a levelek automatikus szortírozásához szükségesek. A pontokat most cseréljük ki piros vonalakra, ezeknek ugyanaz lesz a szerepük.
A jelek egy vagy két sort foglalnak el. A boríték aljára bélyegzett pontsor a cím kódja, amelyet a gép el tud olvasni. A boríték közepén vagy felső részén látható sor egy számot jelöl; ez a Királyi Posta szortírozórendszerében azonosítja egyértelműen a levelet.
A jeleket, amelyek foszforeszkálnak, tintasugaras nyomtatók pecsételik a levélre. A foszforeszkáló tinta azért jobb más anyagoknál, mert kitűnő jel/zaj aránnyal érzékelhető, ha ultraibolya fénnyel világítják meg és a másodperc töredékének eltelte után detektálják.
A levélíró azt kérdezi, hogy a jelekkel ellátott boríték újbóli felhasználása megzavarná-e a szortírozógép működését. A válasz: nem. A Királyi Posta új, automatikus kódoló- és szortírozógépeiben az olvasóberendezések megkeresik és értelmezik a kódsorokat. Ha egy újrahasznált boríték kerül a szortírozórendszerbe, a gép felismeri a jeleket, és a levél útja a kézi szortírozóba vezet. Így azonban a Királyi Postának drágább a levél szortírozása, mintha új borítékot használtak volna.
PAUL BARTON
Head of Technology
Royal Mail
Swindon
Wiltshire


A ChemoNet olvasói írják:
Úgy érzem, mintha a válaszadó keverné a fluoreszkálás jelenségét a foszforeszkálással.
1. Foszforeszkálás: A foszforeszkáló anyag a megvilágítás megszűnése után maga is fényt bocsát ki. Ebben az esetben nem kell ultraibolya fénynek lennie, közönséges megvilágítás után, ha mondjuk lekapcsoljuk a villanyt, a sötétben láthatjuk, ahogy a foszforeszkáló anyag "világít".
2. Fluoreszkálás: Ez a jelenség a megvilágítással egyidőben törtenik. Itt van jelentősége az ultraibolya fénynek, hiszen azt szemünk nem fogja fel. A fluoreszkáló anyagoknak éppen az a jelentőségük, hogy a megvilágítással egyidőben, de más (meghatározott) hullámhosszú fényt bocsátanak ki. Ha ez a hullámhossz a látható tartományba esik, akkor megint csak úgy érzékeljük, mintha "vilagítana".
A két jelenséget közös néven kemilumineszcenciának, rövidebben lumineszkálásnak nevezik.
Ezek szerint az a gyanúm, hogy a levelekre nem foszforeszkáló, hanem fluoreszkáló festéket nyomtatnak.
Pető Zoltán

Ha az atomok vagy molekulák alapállapotukból magasabb energiájú (gerjesztett) állapotba kerülnek, előbb-utóbb visszatérnek egy alacsonyabb energiájú állapotba, és eközben fényt sugározhatnak ki. Bár a különféle jelenségek elnevezése a fotofizikai és fotokémiai szakirodalomban sem teljesen következetes, a foszforeszcencia és a fluoreszcencia között általában a következő különbséget teszik.
Foszforeszcenciáról általában nagy, szerves molekulák esetében beszélnek akkor, ha a két állapot közötti átmenethez legalább egy elektron perdületének (spinjének) meg kell fordulnia. Ez "magától" nem megy, ezért az ilyen átmenetet tiltottnak nevezik. Időbe telik, míg a molekula - külső segítséggel - mégiscsak kijátssza a tilalmat. Fluoreszcens átmenetnél ilyen akadály nincs, ezért ez valóban gyorsabb.
Egyazon anyag - attól függően, milyen állapotai között történik a sugárzó átmenet - foszforenciára és fluoreszcenciára egyaránt képes lehet. Nem biztos támpont a gerjesztett állapot élettartama sem, hiszen például a higanygőz egyfajta (fluoreszcens) sugárzásánál a másodperc millárdod részével, egy másik (foszforeszcens) sugárzásánál pedig tízmilliomod részével mérhető. Utóbbi valóban százszor hosszabb az előbbinél, de számunkra mindkettő pillanatszerűnek tűnik.
A gerjesztésre nemcsak fényt, de például kémiai reakciót is használhatunk - ilyen elven működnek a kémiai lézerek. A kémiai reakció energiájával gerjesztett állapotból való fénykibocsátást nevezik kemilumineszcenciának - az elnevezés tehát a gerjesztés módjára, nem az állapotok közötti átmenet megjelölésére szolgál.
Az eredeti kérdésre visszatérve: a magyarázatban használt foszforeszcencia kifejezés akár helyes is lehet.
NyL


Kérdés: Mindenki szereti a szabadban szárított ruha friss illatát. Honnan származik ez az illat?
E RAMON MOLINER
Quebec

Válasz: A jó illat valószínűleg a "friss levegő faktornak" köszönhető (angolul: Open Air Factor, OAF), amelyet 1968-ban fedezett fel Harold Druett és Ken May. Az OAF feltehetően a kőolajból vagy a fákból származó olefin szénhidrogének és az ózon reakciója nyomán keletkezik. Könnyen lecsapódik és vonzódik a vízhez - ezért telepszik rá a nedves ruhára. Néhány óra alatt jelentős mennyiség gyűlhet össze, ami azért fontos, mert a levegő milliárdod résznyi OAF-et tartalmaz. Az OAF nem stabil, a ruha illatát valószínűleg az OAF felhasadáskor keletkező illékony aldehidek adják (a maradék poláros peroxidvegyület). Az aldehidek még nem ismertek, meghatározásukból akár PhD-dolgozat is születhet...
TOM NASH
Sherborne
Dorset


Kérdés: Érdekes jelenségre figyeltünk fel egy grill-party közben. A dobozos söröket egy vízzel teli műanyag ládában hűtöttük. Furcsa mód a dobozok egy része a láda alján maradt, a többiek a víz felszínén úsztak. Több doboz volt lent, mint fent, de nem a sör márkájától függött, hogy melyik hova került. Mi lehet ennek az oka?
C. H. R.
Sawbridgeworth
Hertfordshire

Válasz: A sörös dobozok viselkedését elsősorban a fogyasztás és csak másodsorban a hidrosztatika törvényei magyarázzák. A dobozra nyomtatott térfogat csak a törvényes minimum, ezért a dobozokat úgy gyártják, hogy több folyadék is elférjen bennük.
A többlet sör mennyisége attól függ, hogy a töltés során a gyártó milyen minőségellenőrzést vezet be. Ha a sört pontosan mérik a töltéskor, akkor a dobozoknak csak alig kell nagyobbaknak lenniük a névleges térfogatnál. Ha a töltés kevésbé pontos, nagyobb dobozokra van szükség; ezek előállítása és szállítása drágább, és több olyan sör kerülhet az edényekbe, amelyért a gyártó nem kérhet pénzt.
Ha a doboz tele van, és a névlegesnél több sört töltöttek bele, sűrűsége nagyobb, mint a vízé (a sör és az alumínium sűrűbb a víznél). Ha a dobozba csak a minimális mennyiségű sört töltik, a maradék térfogatot levegő és szén-dioxid tölti ki; ilyenkor a doboz sűrűsége kisebb, mint amikor tele van.
Vegyük a sör és a levegő sűrűségét 1010, illetve 1 kilogramm/köbméternek, és tegyük fel, hogy a névlegesen 440 milliliteres alumíniumdoboz tömege 30 gramm. Néhány közelítő számítás (a hűtőmben tárolt dobozok alapján) azt mutatja, hogy ha a szokásos 440 milliliter sör fölött a térfogat körülbelül 8 százalékát levegő tölti ki, a doboz már úszik a vízen. Ezt az értéket úgy mérhetjük meg, ha megnézzük, hogy a sör meddig tölti meg a dobozt; ebben az esetben a sör szintje kb. 9 millilméternyire van a doboz tetejétől.
Abból, hogy több doboz süllyedt el, mint amennyi úszott, arra lehet következtetni, hogy a gyártók az előírások betartása érdekében inkább túltöltik a dobozokat.
Aki jó hidegen szereti a sört vagy jól akar járni, olyan dobozt keressen, amelyik nem úszik a vízen.
P. K.
Buxton
Derbyshire


Kérdés: A kínai rizses tálak porcelánjában gyakran tűnnek fel átlátszó "rizsszemek". Mik ezek valójában és hogyan kerülnek oda? Van egyáltalán közük a valódi rizshez?
CHRIS CHORROCK
Genf
Svájc

Válasz: Gyerekkoromban a mamám, aki fazekasmesterséget tanít, elmagyarázta, hogyan készül a kínai rizses tál. Először vékony falú tálakat formáznak. Mielőtt kiégetnék a porcelánt, rizsszemeket nyomnak át a falán különböző szögekben, ahogy a minta kívánja. Ha a rizsszemet a csúcsával előre tolják az anyagba, pötty, ha az oldalával, levélszerű minta képződik.
A tálat ezután száradni hagyják, majd kiégetik. A kemencében a hő hatására a rizsszemek elégnek, és lyukat hagynak az edény falában. A tálakat ezután mázzal vonják be, amely átlátszó, fehéres réteget képez a második kiégetés után. A máz kitölti a lyukakat is, ezért a kész edények a szokásos módon használhatók. A lyukak szürkés mélyedéseknek látszanak, de ha a tálat a fény felé tartjuk, előtűnik a jellegzetes minta.
E A MADDEN
London


Kérdés: Hogyan számoltak a rómaiak a római számokkal? Az egymás fölé írt arab számokat egyszerű összeadni és kivonni, de mit csinál az ember az olyan számokkal, mint az MCMXCIV (1994)?
R. C.
Otago
New Zealand

1. válasz: Az egymás fölé írt római számokkal nem lehet számtani műveleteket végezni. Ezért használunk arab számokat, noha azokban az országokban, amelyek átvették Rómából a kereszténységet, latin betűvel írnak. A régi rómaiaknak nem okoztak gondot az alapműveletek, mert abakusszal számoltak. Az abakusz golyóinak mozgatását sem nehezebb megtanulni, mint az írásbeli számolást.
Ma már inkább zsebszámológépet használunk, és biztos vagyok benne, hogy olyan számológépet is lehet készíteni, amelyik római számokkal is elvégzi a műveleteket. Ha a rómaiak feltalálták volna a zsebszámológépet, valószínűleg ma is római számokat használnánk. Hiszen amikor divatba jött a számítógép, nem tértünk át a kettes számrendszerre a mindennapi számolásokban.
M. W. K.
Dhahran
Szaúd-Arábia

2. válasz: A rómaiak abakusszal számoltak. A görög "abax" szó homokkal fedett táblára utal. A római abakusz legegyszerűbb formája a földre karcolt abakusz volt. Az egyeseknek, tizeseknek, százasoknak oszlopaik voltak, a számokat például kaviccsal jelezték. A mai kínai abakusz egyszerű változatával is számoltak. A szorzáshoz bonyolult négyzetrácsot használtak: a két számot szomszédos oldalak mellé írták, az egyeseket, tízeseket stb. az átlók mentén szorozták és a szemközti oldalakon adták össze. A táblázattal nem tudtak osztani, mert az összeget körülbelül olyan lépésekben kellett lebontaniuk, ahogy mi szoktuk, ha hosszú osztást kell végeznünk. Talán furcsának tűnik, de a tizeseket, egyeseket nem sorolták be pontosan a helyiértékek szerint. A mi rendszerünk fejlődésében döntő fontosságú lépés volt, hogy egy indiai csillagász, Ariabhata, körülbelül 1500 évvel ezelőtt a nullához is jelet rendelt.
R. H.
London

3. válasz: A római számok csak a mennyiségek feljegyzésére szolgáltak. Erre a célra kiválóan megfeleltek, mert hamisításuk nehéz volt, ezért az üzleti életben és az iratokban még akkor is római számokat használtak, amikor a számításokban már régen áttértek a tízes számrendszerre.
R. F.
Farnborough
Hampshire


1. kérdés: Amikor először keverek meg egy tele csésze teát, a kanál koccanásából eredő hang frekvenciája nő. Miért?
L T.
Ottawa
2. kérdés: Forró capuccinót töltünk egy bögrébe (teával nem jó, mással nem tudom). Felkeverjük, és miközben lassul a forgás, a kanállal a bögre alját folyamatosan ütögetve az ütés hangja emelkedik. Miért?
kisix
3. kérdés: Miért van az, hogy a kanál hangja, amikor odakoccan a csésze falához, mélyebb, ha a kávé gyorsan áramlik, és magasabb, amikor áll?
Lévay Zsombor


1. válasz: A csésze (és nem annyira a kanál) hangja elsősorban a csésze anyagától, vastagságától, átmérőjétől és magasságától függ. Pontosan úgy, mint a harangnál.
A csésze tea esetében a tea felszíne és a csésze pereme közötti sáv játszik fontos szerepet. Az üres csésze mélyen, a tele csésze magasan csendül. Amikor a csésze tele van, kisebb a rezonáns elem (a csésze "szabad" oldala), ezért nő meg a frekvencia.
Amikor a teát megkeverjük, a kanállal megütött csésze mély hangot ad. Ahogy a tea forgási sebessége nő, az erő kifelé és a csészében egyre magasabbra löki a teát. A tea felszíne és a csésze pereme közötti sáv csökken, és a hang emelkedik
A. H.
Brighton
Victoria

2. válasz: Ez a kérdés egy jó ideig foglalkoztatott, mert két-három oktávnyi is lehet az a frekvenciatartomány, amelyet akkor hallunk, amikor a csésze alját ütögetjük a kanállal. Ezt semmi más nem okozhatja, mint a csésze részeinek eltérő felmelegedése vagy a csészében ébredő feszültség.
A jelenség jobban észlelhető az azonnal oldódó kávéban, mint a teában. Cukorral és tejjel, de minden ízesítés nélkül is hallható. Bármely különböző hangzású anyag, például gázbuborék vagy zsírcsepp óriási mértékben megváltoztatja a folyadékban terjedő hang sebességét.
Ha forró vizet öntünk a kávégranulátumra, a kávé számos illékony komponense apró buborékokat képez, amelyek csökkentik a hang sebességét. Kezdetben a buborékok eloszlása egyenletes, és a hang mély. A buborékok fokozatosan a felszínre emelkednek, csökken az átlagos buborékkoncentráció, ezért növekszik a hangsebesség és emelkedik a hangmagasság.
A hangot a csésze aljához koccanó kanál kelti. A hang többször egymás után visszaverődik a kerámia és a levegő határfelületén. Azt hiszem, ugyanez a helyzet a teába öntött tej zsírcseppjeivel. Citromos teával soha nem figyeltem meg a jelenséget.
C. C.
Sherborne
Dorset

3. válasz: Egy csésze tea kolloidok, oldatok és szuszpenziók bonyolult keveréke. A tej zsírokból és vízből képződött kolloid, amelyben fehérjék szuszpendálódnak. A cukor oldattá oldódik, és maga a tea is ugyanilyen összetett anyag.
Ha a frissen kitöltött teába tejet és/vagy cukrot teszünk, megkezdődnek az oldódási, kolloidképződési, keveredési folyamatok, és megváltozik a tea sűrűsége és viszkozitása. Mivel a hangsebesség függ annak a közegnek a sűrűségétől, amelyben a hang terjed, a hangmagasság folyamatosan változik a keverék stabilizálódásáig.
A kávé és a többi forró ital hasonló hangjelenséget hallat.
G. S.
West Molesey
Surrey

[Olvasóink számos ellentmondó megoldással álltak elő, ezért a rovat szerkesztősége teával, kávéval, kanállal, cukorral és tejjel felszerelt laboratóriumba vonult, hogy felderítse az igazságot.
Teával a csoport nem tudta reprodukálni a jelenséget. Amikor az üres teát kevergettük, kissé mélyebb lett a hang. A cukor és a tej nem okozott észlelhető különbséget. Akkor sem hallottunk változást, amikor a teát olyan erősen kevertük, hogy magasra emelkedett a csészében.
Az azonnal oldódó kávé azonban jól hallható eredményt produkált. Mintegy öt másodperc alatt a csészéhez ütődő kanál hangja észlelhetően emelkedett keverés közben.
Ez arra utal, hogy a buborékok okozzák a jelenséget. A csoport megfigyelte ugyanis, hogy a teában nem maradnak meg a buborékok elég sokáig ahhoz, hogy keverés közben hallatszana a hangmagasság változása. A kávéban sokkal tovább megmaradtak a buborékok. A buborék eltűnése közben a hangmagasság emelkedett.
A teában tapasztalható hangmagasság változás továbbra is rejtély. Más is megfigyelte? - A New Scientist szerkesztősége]


4. válasz: Egyszerű a válasz arra, hogy valaki a teával is hallotta a jelenséget: instant tea!
azs


Kérdés: Milyen szerepe van a gyártásnak vagy az összetételnek abban, hogy például a gróji és az ementáli sajt lyukacsos?
TIM GILLIN
Randwick
New South Wales

1. válasz: A lyukak valójában buborékok, amelyek a sajt érésekor keletkeznek.
A svájci módra készülő sajtok érését többek között a laktáterjesztő propionsav-baktériumok segítik. Ezek a baktériumok bontják el a más organizmusok hatására keletkező laktátot propionsavra, ecetsavra és szén-dioxidra.
A szén-dioxid gáz kiterjed, és buborékokat alkot a sajt fehérje anyagában. A baktériumok feltehetően apró fürtökbe gyűlnek, ezért kis gáz-csomagok képződnek.
A sajt viszkoelasztikus anyag: kis nyomás hatására is folyékonnyá válhat. A laktáttermelés az érlelés huszadik napja körül éri el tetőpontját. A propionsav-baktériumok tehát akkor fejtik ki hatásukat, amikor az érlelődő sajt még rugalmas, alakítható. A sajtmassza szerkezete roppant nagy szerepet játszik abban, hogy milyen minőségű lyukak keletkeznek.
Ha a sajtmassza sima, egyenletes, szép gömbölyű lyukak formálódnak. Méretük a szén-dioxid mennyiségétől és a sajtmassza rugalmasságától függ. Ha a massza szemcsés vagy réteges, lyukak helyett csak rések képződnek.
RICHARD MARSHALL
Észak-Londoni Egyetem

2. válasz: Amikor az ausztriai Alpokban dolgoztam, láttam, hogyan készül a hagyományos ementáli típusú sajt. A hibás lyukképződés miatt az évi termelés nagy része selejt. Ezért az alpesi gazdák óriási versenyben igyekeznek szerződtetni az elérhető legjobb sajtkészítőket. Nagyon keresett arrafelé az a sajtkészítő, akinek a keze alól szép lyukú sajtok kerülnek ki.
A sajtérlelés több lépésből áll, és többé-kevésbé mindegyik lépés befolyásolja a lyukak képződését és tulajdonságait (gyakoriságukat, alakjukat, legkisebb és legnagyobb méretüket). A változók nehéz megítélése és nagy száma miatt a sajtkészítés inkább művészet, mint tudomány.
A sajt minősége (a zsír / fehérje / víz arány) befolyásolja az oltóanyaggal kezelt massza alvadék/savó arányát. A reakcióidő fontos szerepet játszik a textúra kialakításában. Az alvadékot végül elválasztják a savótól, sózzák, különböző baktériumtenyészetekkel oltják be, és formákba préselik.
A préselés mértéke is befolyásolja a lyukak fejlődését. Ha túl erősen nyomják össze a masszát, sok kis buborék képződik. Ha túl enyhe a nyomás, a nagy buborékok akár a felszínre is törhetnek.
Az alvadék szemcsemérete és textúrája a lyukak morfológiájára hat. Ha a kis szemcseméret erőteljes préseléssel párosul, igen apró lyukak keletkeznek. A túl nagy szemcseméret hosszúkás buborékokhoz vezet.
A préselés előtt adagolt só mennyiségétől a kéreg vastagsága és a sajt keménysége is függ. A baktériumok tönkretehetik a lyukszerkezetet.
A felsorolt tényezőkön kívül a végeredmény szempontjából kiemelkedően fontos az érlelés ideje és hőmérséklete. Az érlelődő sajtokat gyakran kiviszik az érlelő helyiségből, megfordítják és sóval dörzsölik, hogy elősegítsék a kellő lyukszerkezet képződését.
ROGER DOONAN
Athén


Lásd még: A sajtokról, különös tekintettel a francia sajtokra


Kérdés: Hogyan kerül az érett körte a vilmoskörte pálinka üvegébe?

1. válasz: Körteéréskor az apró körtékre ráhúzzák az üres üvegeket. A körték az üvegben nőnek tovább. Amikor megérnek, leszüretelik a termést, és az üveget megtöltik az itallal.
S. A.
New York

2. válasz: Már többször is érleltem körtét üvegben. Meg kell várni, amíg a virágszirmok lehullanak, és a legkisebb "körtekezdeményekre" kell ráhúzni az üveget. Hagyni kell, hogy a körte megérjen a biztonságosan rögzített üvegben.
Azt tapasztaltam, hogy jót tesz, ha meleg napokon levegőt áramoltatunk át az üvegen vagy árnyékot vetünk az üvegre, és leszedjük az ágól a többi gyümölcsöt. Így a körte nem rohad meg és több táplálékhoz jut. Amikor érett, leszedjük a fáról.
A trükkökhöz, például az üvegben érlelt körte meghámozásához "szerszámkészlet" és biztos kéz kell.
G. W.
Heriot
Midlothian

3. válasz: Japánban dinnyét is érlelnek kocka alakú edényekben. Növekedés közben a dinnye kitölti az edényt, és végül kocka formája lesz. A gyümölcs ehető, de nem ízletes. Díszítésre használják.
E. E.
Barnwood Gloucestershire

4. válasz: A fán palackozott gyümölcsöt Kaliforniában is meghonosították; itt padlizsánt nevelnek műanyag formában. Az érett padlizsán hírességek, például Elvis vagy Bill Clinton arcaként kerül ki a kertekből...
H. S:
Koppenhága
Dánia


Kérdés: A múlt télen furcsa dolgot figyeltünk meg a kertünkben. Az éjszaka hideg és szélmentes volt, felhők sem borították az eget. Reggel nyolc után kimentem, és felfedeztem, hogy abban a műanyag kistányérban, amelyet csapvízzel tele tettem ki a kertbe, csőszerű szerkezet képződött.
A háromszög keresztmetszetű függőleges cső belseje üres volt. A testes cső nem vált el az alatta levő jégrétegtől. A cső külseje arra utalt, hogy a jég rétegenként alakult ki rajta.
A tányért egész éjszaka kint hagytuk; semmi sem volt a közelében, a háztól két méterre lehetett, fák nem árnyékolták. Rovaroknak, állatoknak nem találtuk nyomát.
Hálás lennék, ha magyarázatot kapnék erre a rejtélyes jelenségre. Garantálhatom, hogy senki nem babrálta a tányért vagy a vizet, hacsak ismeretlen személyek nem szórakoztak a hideg éjszakában a jégcső formázásával - minden látható haszon nélkül.
T. B.
Norwich

Válasz: A "jégcsap tornyokat" a megszilárduló víz térfogatának növekedése idézi elő. A kis edényekben, például a tányérkában, a víz először a széleken fagy meg és a középpont felé haladva hártyát képez.
A jég felszíne és a fagyás előrehaladása általában szabálytalan; bordák és mélyedések alakulnak ki, amelyeket minden pocsolyában megfigyelhetünk télen.
Megfelelő időjárás esetén azonban csaknem egyenletes jég képződhet. Ha a szélek megfagytak és letapadtak a kis (rendszerint kerek) edényben, a fázisváltozás miatt tágulási nyomás lép fel a jég felszíne alatt, ahogy egyre több víz fagy meg.
Ha keletkezik egy kis repedés, ami csökkenti a nyomást, a jég alól víz nyomulhat föl. Ennek a felülete gyorsan megfagy, ahogy a jégből kiemelkedik. Ha az edényben sok víz van még, és a hőmérséklet nem csökken olyan rohamosan, hogy az edény tartalma gyorsan megfagyjon, jégtorony nőhet ki a repedésből vagy lyukból.
A torony alakja, dőlésszöge a repedés alakjától függ. A kör és a háromszög a leggyakoribb. Az egyenletes, fagyos szél vízszintes jégcsapokat is formázhat, 1991 júliusában Új-Zélandon pedig olyan spirális jégcsapot láttak, amely nyolcszor csavarodott körbe.
A jelenség azért nem gyakori, mert kedvező körülmények szükségesek hozzá, de az utóbbi évtizedben féltucat esetről is beszámoltak az angol meteorológiai szakirodalomban, s a mellékelt fényképek pontosan megfelelnek a leírásnak.
S. B.
Mortimer
Berkshire


Kérdés: Néha, amikor kiveszek egy folyadékkal teli üveget (lehetőleg sört) a hideg fridzsiderből, az üveg nyitásakor a folyadék megfagy. Miért?
R. L.
Aachen
Németország

1. válasz: Ahhoz, hogy a vízből jégkristály váljon ki, valamilyen kristályosodási "mag"-ra van szükség - egy levegőben szállongó porszem is megteszi. Ilyen góc nélkül a folyadékok aligha kezdenek kristályosodni a fagyáspontjukon. Ha a sima falú edénybe töltött, tökéletesen tiszta folyadékot cseppfolyós nitrogénbe merítik, messze a fagypontja alá is lehűlhet, mielőtt a kristályosodás megindulna.
Ha csak egyetlen kristályosodási mag kerül a folyadékba, a teljes tömeg megszilárdul. Hasonló módon oltják be az esőt - ilyenkor jég vagy hó hull, mert a gőz már túlhűlt.
Ha a levélíró tiszta szobában nyitja ki a sört, a folyadék nem szilárdul meg. De ha olyan gyorsan issza, hogy a szájával érintkező sör hőmérséklete nem emelkedhet legalább 0 oC-ra, akkor azonnal megindul a kristályosodás.
M. T.

2. válasz: Jó hideg lehet a levélíró hazájában, Németországban, de itt, Ausztráliában, a fridzsideren kívül melegebb van, mint belül. Soha nem fagy meg a sör - legfeljebb elpárolog.
Ezért aztán megtanultuk, hogy gyorsan igyunk, és akkor sem fagyna meg a sörünk, ha hidegebb tájékon vennénk elő a hűtőből.
P. M.
Manly
New South Wales

3. válasz: Előfordulhat ugyan, hogy a tiszta víz egy sima falú edényben jóval a fagyáspontja alatt sem szilárdul meg, de nem hinném, a sör tökéletesen tiszta és a sörös üveg fala elég sima lenne.
Mindegy, hogy a szoba tiszta-e vagy sem, mert az üvegben nagyobb a nyomás, mint a légnyomás körülötte, és a kupak leszedése után egy ideig semmilyen részecske sem tud behatolni a folyadékba, és nem indíthatja meg a kristályosodást.
Az igazi magyarázat inkább az, hogy a folyadék telítve van szén-dioxiddal, ami néhány fokkal csökkenti a fagyáspontját. Amikor az üveget kinyitják, megindul a szén-dioxid párolgása, ami két következménnyel jár. Egyrészt a fagyáspont emelkedni kezd, másrészt - és ez a fontosabb - sok apró buborék képződik, amely kristályosodási magként viselkedik. A sörrel teli üveg azonnal habzani kezd.
Jobban megfigyelhetjük az egészet, ha egy üveg tonikot teszünk be egy időre a fagyasztóba (a tonik rendszerint átlátszó üvegben vagy műanyag palackban van). Ha lecsavarjuk a kupakot, a "tonik-hó" azonnal megjelenik, ahogy a nyomás lecsökken. Persze ha a sörrel teli üveget túl sokáig fagyasztjuk, szétpattan és csak egy halom üveggel teli sörhab marad utána.
A sör és a tonik fagyási tulajdonságait mindenféle kutatási támogatás nélkül fedeztem fel.
N. K.
Cambridge

4. válasz: Rendszerint lenyűgöz a sorozatban megjelenő válaszok tudományos alapossága, de a fagyott sörre adott válasz még a legjobb indulattal is csak részben tekinthető helyesnek. A jelenséget három folyamat idézi elő.
Először is az oldatból kiszabaduló buborékok a túlhűtött folyadékban kristályosodási gócként viselkednek. Valószínűleg ez a legfontosabb hatás.
Másodszor: a megnövekedett nyomás csökkenti a víz fagyáspontját. Sok jól ismert jelenségnek ez az alapja; például ezért tapad össze a hógolyó, ezért csúszik a korcsolya a jégen stb. A palack nyitásakor bekövetkező nyomáscsökkenés miatt a víz magasabb hőmérsékleten fagy meg.
Harmadszor: a sörből távozó gáz kiterjed, és adiabatikus hűlése csökkenti a sör hőmérsékletét.
A gáz miatti gócképződés minden másnál fontosabb; tehát valószínűleg egyáltalán nem számít, hogy tiszta helyiségben nyitják-e ki az üveget - ahogyan az egyik válasz javasolja.
G. C.
University of Sydney

5. válasz: A nyomás alatt levő palackban oldott szén-dioxid is van a sörben. A fagyáspontot ez lecsökkenti. Amikor kinyitjuk az üveget, és a szén-dioxid koncentrációja a folyadékban csökken, a sör hőmérséklete fölé emelkedik a fagyáspont: a sör megfagyhat.
Tichy-Rács Ádám


Kérdés: Ha a pezsgőt vagy a sört száraz pohárba töltjük ki, habos lesz. Ha a pohár nedves, akkor nem. Töltsünk ki egy kis pezsgőt úgy, hogy a hab elérje a pohár peremét, aztán hagyjuk a buborékokat leülepedni, majd töltsük ki gyorsan a pezsgőt, hiszen nem bukik ki a hab a pohárból. Miért?
H. S. C.
Hawthorne
Queensland

1. válasz: A sör, a pezsgő és a többi habzó ital gázzal túltelített folyadék. Bár termodinamikailag kedvezőbb, hogy a gáz távozzon az oldott állapotból, a buborékképződésnek kicsi az esélye, mert a buborékok kezdetben aprók. A mindössze 0,1 mikrométer átmérőjű buborékok nyomása elérheti a 30 atmoszférát. Mivel a gázok oldhatósága a nyomás növekedésével nő (Henry-törvény), a gáz olyan gyorsan visszatér a folyadékba, amilyen gyorsan kijött. A porszemek, felületi egyenetlenségek, karcolások mentén azonban képződhet gáz. Ezek a helyek hidrofóbok, és anélkül segítik elő a "gáz-zsebek" keletkezését, hogy apró buborékoknak kellene előbb képződniük. Ha a "gáz-zseb" mérete elér egy kritikus értéket, a zseb olyan gömbölyű buborékká dudorodik, amelynek a görbületi sugara elegendően nagy ahhoz, hogy ne engedje összeroppanni a buborékot...
D. P. M.
University of Leeds

2. válasz: ...Ráadásul kaszkád jelenség játszódik le. Ha a térfogategységben lévő buborékok száma elér egy bizonyos határértéket, fizikai zavar keletkezik, amelynek nyomán még több buborék képződik. A buborékok keletkezését sokféle szennyezés, egyenetlenség indíthatja meg. Parányi sókristályok (például kalcium-szulfát kristályok) maradhatnak az üvegen, ha a poharat kemény vízzel mosták el, és úgy száradt meg, hogy a víz elpárolgott róla. Törölgetés után viszont apró pamutszálak maradhattak rajta. Porszemcsék ülepedhettek rá, ha egy kicsit is szájjal fölfelé állt. A vadonatúj poharak kivételével mindegyik üveg belső felületén lehetnek pici karcolások. Ha a pohár belseje nedves, minden sókristály feloldódik, és egyetlen pamutszál szem indít el buborékképződést. A porszemek és a karcolások persze még ott lehetnek. De ezeket folyadék borítja, és a frissen kitöltött szénszvas ital csak lassan, diffúzió révén férkőzik hozzájuk. Képződnek ugyan buborékok, de csak akkora sebességgel, hogy a kaszkád hatás nem indulhat meg. Az ital így nem pezseg ki a pohárból.
A. D.
Daventry
Northamptonshire

3. válasz: Látványosan demonstrálja a jelenséget a következő kísérlet: vegyünk egy poharat, vonjuk be gondosan a belsejét olajjal, ami jobban befedi a felületet a víznél. Töltsünk a pohárba valamilyen olcsó szénsavas italt. Egyátalán nem vagy csak alig habzik majd. Adjunk a folyadékhoz néhány millió buborékképző gócot egy nagy kanál kristálycukor formájában, és a hab lávaként tör elő.
R. B.
Westcliff-on-Sea
Essex

4. válasz: A modern gyártási eljárások már olyan tökéletesek, a mai üvegek már olyan jó minőségűek, hogy néhány gyár szándékosan kelt egyenetlenségeket - különösen a sörös poharakban -, hogy az előírásos hab megjelenjen az ital tetején.
T. F.
Ipswich
Suffolk


Kérdés: Igaz-e, hogy minden egyes alkalommal, amikor levegőt veszünk vagy lenyelünk egy korty vizet, néhány olyan atom is a szervezetünkbe kerül, amelyet Leonardo da Vinci lélegzett be vagy nyelt le (ahogy egy gyerekeknek szóló ismeretterjesztő könyvben olvastam 1960-ban)?
S. M.

1. válasz: Valóban sok olyan molekulát lélegzünk be, amely megjárta Leonardo da Vinci tüdejét, de sajnos Adolf Hitlerét is (vagy bárki másét). A számítás nem túl bonyolult:
A Föld légkörének teljes tömege körülbelül 5   1021 gramm. Ha feltesszük, hogy a levegőben csak nitrogén és oxigén van, és egy oxigénmolekulára 4 nitrogénmolekula jut, 1 mól levegő tömege kb. 28,8 gramm. Bármely anyag egy mólja közelítőleg 6   1023 molekulát tartalmaz. Tehát a Föld légkörében kb. 1,04   1044 molekula van.
A test hőmérsékletén, légköri nyomás mellett bármely gáz egy móljának térfogata kb. 25,4 liter. Légzéskor átlagosan egy liternyi levegőt szívunk be vagy fújunk ki. Feltételezhetjük tehát, hogy Leonardo da Vinci egyetlen alkalommal kb. 2,4   1022 molekulát lehelt ki.
Egy átlagos felnőtt, mondjuk, percenként 25-ször vesz levegőt, ezért életének 45 éve alatt (1452-től 1519-ig) Leonardo kb. 2,1   1031 molekulát fújhatott ki, vagyis a légkör minden 5   1012 molekulája közül egy megjárhatta Leonardo da Vinci tüdejét.
Ha viszont minden lélegzetvételkor kb. 2,4   1022 molekulát szívunk be, igen jó esély van arra, hogy körülbelül 4,3   109 olyan molekula jut a szervezetünkbe, amelyet Leonardo lélegzett ki.
A számításban persze van néhány nagyon durva közelítés is. Feltételeztük, hogy Leonardo molekulái alaposan elkeveredtek a légkör többi molekulájával (ami 500 év alatt elég valószínű), hogy Leonardo nem szívta be újra saját molekuláit, és a légkörben semmilyen veszteséget nem idézett elő a későbbi korok embere, az égés, a nitrogén-megkötés stb. Jelentős molekulaveszteség sem befolyásolja azonban a számítás lényegét.
Hasonló számítás végezhető a vízre, ha tudjuk, hogy a hidroszférában 5,7   1046 molekula van. Azt kapjuk végeredményként, hogy egy korty víz körülbelül 18   106 olyan molekulát tartalmaz, amely Leonardo szervezetén is áthaladt...
P. B.

2. válasz: Az anyagmegmaradás törvénye értelmében az atomok újra meg újra felhasználódnak a Világegyetemben. A gravitáció miatt a Foldön levő atomok nagy része ott is marad. Néhány kósza atomot valóban da Vinci lehelt ki, bár ezeknek a száma igen kicsi a Föld légkörében levő összes többi atom számához képest, és egymástól való távolságuk is tetemes.
Ha felidézzük, hogy mennyi ideig éltek, mondjuk, dinoszauruszok a Földön, egészen biztosak lehetünk abban, hogy minden szippantás tartalmaz olyan atomokat, amelyek egykor egy vagy több ilyen élőlény atomjai voltak. De minden egyes almában is sok olyan atom van, amely valaha egy állat vagy akár egy ember atomja volt. Mindez persze aggodalommal töltheti el a vegetáriánusokat.
G. A.

2. válasz: A kérdés gondolatébresztő lehet a homeopaták számára. Igen nagy annak a valószínűsége, hogy egy pohár víz minden lehetséges betegség ellen tartalmaz néhány homeopátiás molekulát, és még pénzbe se kerül.
L. H.

Legyen szabad idéznünk Kosutány Tamás 1888-as írásából (szerk.):
A szén körútja abban áll, hogy az ember és az állat a levegőből oxigént von el s ennek helyébe sok millió liter szénsavat [szén-dioxidot] lehel bele vissza, mi által a szén mint szénsav a levegőbe kerül. A növény azután felveszi az állat kilehelte szénsavat és a levegőbe oxigént bocsát a helyébe. A szénatomok tehát folytonos vándorlásban vannak az emberekből és állatokból a növényekbe s a növényekből az emberekbe és az állatokba.
Ez így röviden elmondva annyi, mintha azt mondanám, hogy egy ismerősöm Budapestről New Yorkba s onnan Amerikán s a Csendes-tengeren keresztül ismét Budapestre jött vissza, megkerülte a földet; de hogy útközben mennyi minden adta és adhatta elő magát, arról nincs említés téve. Pedig ha a szén körútjára gondolunk, mekkora tere van a találgatásnak és a képzeletnek!
Az a fa, mely alatt üldögélni szoktunk, sokat tartalmaz azon szén-atómokból, a mit alatta kileheltünk, ami előbb testünknek alkotó része volt. A szobában vagy az ablak között ápolt virágok a bennlakók testének részeiből, azaz szénsavából épülnek fel a napsugár hatása alatt, mely felé olyan vágyódva fordítják leveleiket és virágaikat a szobai növények.
Az a szén-atóm, mely Nagy Sándor macedoniai király testének alkotó része volt, vagy a nagy Sokrates, Plató, Homeros agyának elemét képezte, hányszor tehette meg ezen néhány század alatt körútját növényből állatba, állatból növénybe! - Hányszor fordúlt már meg s ki tudja kiknek vagy miknek testében az a szénatóm, melyet e pillanatban kilehelünk! Ki tudná megmondani?


Kérdés: Miért száll a fejünkbe az alkohol, ha éhgyomorra iszunk?

Válasz: Mert a gyomor falára tapadt zsír gátolja az alkohol felszívódását a vérkeringésbe.
Dömötör Ákos


Kérdés: Miért melegszik fel a kézi felpumpálás során a biciklibelső szelepe, és miért nem, ha a benzinkút kompresszorát használjuk?

Válasz: A kézzel történő pumpálás során a levegőt összenyomjuk és ezáltal nő a gáz belső energiája. Ugyanis a folyamat elég gyors ahhoz, hogy közelítőleg adiabatikusnak legyen tekinthető, azaz nincs hőcsere a környezettel, így a kompresszió során befektetett munka a belső energia növekedéséhez vezet. Molekuláris szempontból a gázmolekulák gyorsabban mozognak (a kinetikus energiájuk nő), ennek megfelelően a hőmérséklet nő és a szelep felmelegszik. Amikor a benzinkút levegőtartályát megtöltik kompresszorból, a levegő a tartályban hasonló okból meleg lesz, de utána lehűl szobahőmérsékletre, és így a gumibelső felfújása során nem melegszik fel a szelep, mivel nincs újabb kompressziós munka.
J.G.


Kérdés: Miért van az, hogy ha a busz elindul, akkor hátralökődnek az emberek, ha meg fékez, akkor előre? Pedig zárt rendszernek kéne lennie.
DC-1

Válasz: Az is, a Földdel együtt (annak hiányában ugyanis nem tud elindulni a busz). De a tárgyra térve: az egészért a padló és a cipők közötti tapadási súrlódás a ludas. Ha ez nem volna, lecsúsznánk, mint ahogy teherautókról szoktak is lecsúszni hirtelen induláskor dolgok. A lábunk tehát megindul előre a busszal együtt, miközben a fejünk és felsőtestünk maradna a
helyén. Ezekre nem hat semmilyen erő, tehát a Földhöz képest nyugalomban maradnanak, ez viszont az elinduló buszhoz képest hátrafelé való mozgásnak tűnik.
Dömötör Ákos


Kérdés: Ha valaki véletlenül etilén-glikol hűtőfolyadékot ivott, miért itatják alkohollal a mérgezés kezelése során?

1. válasz: Az alkohol gyorsabban szívódik fel, mint a hűtőfolyadék. Így próbálják késleltetni a szervezetben az etilén-glikol felszívódását.
Varga Péter

2. válasz: Az etilén-glikol önmagában véve nem mérgező, súlyosan mérgező viszont az enzimatikus oxidációja során keletkező oxalátion. Ez a folyamat a szervezetben párhuzamosan játszódik le az alkohol acetáttá történő oxidációjával. A mérgezettbe intravénásan adagolt alkohol verseng az etilén-glikollal az oxidáció során, és így gátolja annak oxaláttá történő átalakulását. Az alkoholos kezelés a halálozási arányt 50%-kal csökkenti, a mérgezettnek viszont másnapossági érzése lesz.
J.G.


Kérdés: Meg tudjuk-e akadályozni a padlón szétszóródott higany elpárolgását azzal, hogy vizet öntünk rá?

1. válasz: Nem tudom. De a kiszóródott higany legkönnyebben rászórt kénporral "semlegesíthető", ami higany-szulfidot képez belőle.
Dömötör Ákos

2. válasz: Tekintettel arra, hogy a víz és a higany nem keveredik egymással (a higany oldhatósága vízben kb. 0.05 ppm) a két folyadék egymástól függetlenül párolog és az összgőznyomás a vízzel lefedett higany felett egyszerűen a víz és a higany gőznyomásának az összege lesz. (Egyébként ezen a jelenségen alapul a vízben oldhatatlan szerves anyagok vízgőzdesztillációja is.) Tehát a higany ugyanúgy fog párologni, mintha nem is volna vízréteg felette, az egyetlen korlátozó tényező a higany vízen keresztül történő diffúziójának sebessége.
J.G.


Kérdés: Mivel magyarázható annak a folyadékrétegnek a kialakulása, amely a korcsolya és a jég között jelenik meg és megkönnyíti a korcsolyázást?

1. válasz: Azzal, hogy a jégréteg teteje elolvad.
Gáli Csaba

2. válasz: A jég nagy nyomáson megolvad. Például vékony fémhuzalt át lehet húzni a jégtömbön.
Földi Gyula

3. válasz: A közhiedelem szerint a korcsolyázás közben a korcsolya és a jég között azért alakul ki folyadékréteg, mert a jég nagy nyomáson megolvad. Ennek az az alapja, hogy mivel a jég sűrűsége kisebb, mint a cseppfolyós vízé (általános esetben a szilárd fázis sűrűsége nagyobb, mint a folyadékfázisé), az a nyomás, amelyet a korcsolya a jégre gyakorol, megolvasztja a jeget. Az alábbiakban felsorolok néhány tényt, amelyek ez ellen a hipotézis ellen szólnak. A közönséges (hexagonális kristályokból álló) jég - cseppfolyós víz közötti egyensúly -22 Celsius-fokon megszűnik, tehát ez alatti hőmérsékleten semmiképpen nem olvaszthatja meg a nyomás a jeget, miközben ennél alacsonyabb hőmérsékleteken is vígan lehet korcsolyázni. A műjég hőmérsékletét kb. -8 Celsius-fokon tartják, és könnyen kiszámítható (figyelembe véve, hogy a jég - cseppfolyós víz egyensúly kb. 130 atm nyomásra tolódik el egy fokkal), hogy a korcsolya által a jégre kifejtett nyomás messzemenően nem elegendő a jég megolvasztásához még ezen a hőmérsékleten sem. Súrlódási mérések szerint szilárd kriptonon és szén-dioxidon is ugyanolyan jól lehetne korcsolyázni (síelni) az olvadáspont környezetében, mint a jégen. Márpedig ebben az esetben szó sem lehet nyomás hatására bekövetkező olvadásról, hiszen a kripton és a szén-dioxid esetében a szilárd fázis sűrűsége nagyobb, mint a folyadékfázisé.
Ha a jég felszínén keletkező folyadékréteg nem a nyomás hatására jön létre, mivel magyarázható a kialakulása? A legelfogadottabb nézet szerint a vízréteg a korcsolyázás (síelés) során a súrlódás következtében keletkező hő hatására alakul ki. Ezt támasztja alá többek közt, hogy mivel a sárgarézből készült sí jó hővezetése következtében a súrlódási hőt gyorsan elvezeti és így a folyadékréteg nem marad meg, sokkal nagyobb a súrlódás síelés közben, mint például az ebonitból készült sí esetében. Kimutatták az olvadáspont közelében végzett vezetőképesség-mérésekkel azt is, hogy a sí és a hó közötti folyadékréteg folyamatosan keletkezik síelés közben, míg ha a sí áll, gyakorlatilag nem képződik folyadékréteg a jég felszínén.
J. G.


Kérdés: Miért vannak a villanyégők kriptonnal és nem argonnal töltve?

Válasz: Egyrészt azért, mert eleinte a megfelelő tisztaságú kripton előállítása könnyebb volt, mint az argoné, az argont ugyanis nehéz volt az oxigéntől megtisztítani. Másrészt azért, mert az argon képes beépülni a volfrám egykristályba, amiből az izzószálat húzzák, és így gyorsan tönkreteszi. Harmadrészt pedig azért, mert a kripton rosszabb hővezető, ezért a szál magasabb hőmérsékleten, vagyis erősebb fénnyel izzik.
Rónyai Róbert
JATE, Szeged


Kérdés: Mi történik a madarakat szállító kamionnal súlymérés közben, ha a madarak felrepülnek? Mit mutat a mérleg: súlycsökkenést, vagy nincs változás?
Varga Péter

1. válasz: Zárt rendszer tömege állandó (Lomonoszov & Lavoisier)! Tehát ha a kamiont zárt rendszernek tekintem, akkor a tömege állandó, de a szárnyasok megdöglenek.
Ha a kamion nyitott légterű, akkor a szárnyasok röpködése csökkenteni fogja a kocsi tömegét, mivel a szányasok terhe a szárnyaik által nem a kamiont fogja nyomni, hanem a közeget (a levegőt).
Greg

2. válasz: Nem történik változás. A madarak a kamionba zárt levegő segítségével tartják magukat a levegőben, mégpedig azáltal, hogy folyamatosan lefelé mutató impulzust adnak át a levegőnek, a levegő pedig továbbadja ezt a kamionnak. Máshova nem tudja továbbadni, mert a külvilággal nincs közvetlen kapcsolatban. Ha kinyitjuk a raktér ajtaját, vagy akár csak egy kis szellőzőnyílást, a kamion súlya csökken valamennyivel, mert az impulzustranszport lehetővé válik a külső levegő felé.
Rónyai Róbert
JATE, Szeged


3. válasz: Szerintem, ha elvonatkoztatunk a madarak igényeitől és mint kísérletet elemezzük, akkor csökken egy kicsit a súlya, de nem annyival, amennyi a madaraké. Hiszen a szárnyuk által keltett nyomás minden irányba hat, így nem
csak lefelé, a mérleg felé! Tehát a súly csökken, de nem a madarak teljes súlyával!
Szerintem.  :-)
Attila

4. válasz: Az utóbbi válasz sajnos nem állja meg a helyét, ugyanis a madarak szárnya alatt tényleg nagyobb a nyomás, felette viszont csökkenni fog (éppen a két oldal közötti nyomáskülönbségből származó erő tartja őket a levegőben), így
a rendszer súlya sem fog változni.
Nényei Árpád


Kérdés: Miért nem használható a makadámút és a macskakő lábazatként? Miért kell fölszedni őket az aszfalt terítése előtt?
Hitman

Válasz: Nem kell felszedni. Kiválóan alkalmasak aljzatnak; tartósabbak, mint a beton. Az aszfalt terítése előtt csak portalanítani kell, és bekenni bitumennel, hogy jobban ragadjon rájuk az aszfalt. Budapesten sok helyen van az aszfalt alatt macskakő.
Rónyai Róbert
JATE, Szeged

Kérdés: Miért elviselhetőbb a száraz hőség, mint a nagy nedvességtartalmú levegő?

Válasz: A szervezetünk izzadással (illetve az izzadtság elpárologtatásával) próbál védekezni a meleg ellen. Száraz hőségben az izzadtság könnyen elpárolog, így hűti testünket. Párás melegben nehezebben tud elpárologni az izzadtság, így nem is hűt olyan hatékonyan.
Varga Péter


Kérdés: Miért nem tehetünk fémtárgyat a mikrohullámú sütőbe?

1. válasz: Fémtárgyat tehetünk a mikrosütőbe, csak elég kellemetlen élményben lesz részünk. A fémekben ugyanis az időben változó (örvényes) mágneses tér hatására örvényáramok keletkeznek, amelyek felhevítik az anyagot. A fémszélű tányérok ezért sercegnek és szikráznak: a karcolások, vagy a forróság következtében kis helyen elpárolgott fém helyén átüt az áram a részek között. Nagyobb fémdarabok behelyezése annyira megcsapolja az elektromágneses teret, hogy többnyire leég a trafó, de legalábbis levág a biztosíték. (Egy "mikró" amúgy is a lakásokba szerelt biztosítékok/kismegszakítók áramának 30-50%-át megeszi egyedül, normálisan.)
Dömötör Ákos

2. válasz:  Tapasztalatom szerint, ha a fémtárgy, pl. kiskanál a teáscsészében van, teával együtt, úgy nem történik semmi sem azon kívül, hogy a tea felmelegszik.
Scheibl Katalin dr.


Kérdés: Mosdóban, kádban a dugó kihúzása után örvénylik a víz, mialatt lefolyik. Azt, hogy jobbra vagy balra forog az örvény, eldönti-e, hogy az északi vagy a déli féltekén vagyunk?

Válasz: Mozgó rendszerekben a mozgás irányától eltérő irányba mozgó tesre a két irányra merőleges Coriolis-erő hat. Ez játszik szerepet a lefolyónál: a Föld forog, a víz "lefelé" folyik (tehát nem a körforgás irányába), erre merőleges erő hat rá, ami körmozgásra kényszeríti. A déli és az északi félteke között ebből a szempontból az a különbség, hogy a "lefelé" a
körmozgáshoz képest milyen irányú.
A válasz tehát: a lefolyó örvényének iranyából egyértelműen eldönthető, hogy melyik féltekén vagyunk.
Dömötör Ákos

Kérdés: Mitől hamvas a szilva héja?
Szőke Attila

Válasz: A vízlepergetéshez, illetve a kórokozók távoltartásához termel a szilva a héjára viaszréteget. Ha ledörzsöljük, meg se kell mosni.
mz

Kérdés: Miért fagy rá a kezünk a szénsavas patronra, amikor szódát készítünk?

Válasz: A patronban nyomás alatt lévő szén-dioxid gáz van. Amikor szódát csinálunk, a gáz kiszabadul a patronból, kiterjed, és így a nyomása csökken. Ez (termodinamikából tanultuk) lehűléssel jár. Így hűl le a patron annyira, hogy az ujjunk is odafagyhat.
Varga Péter

Kérdés: Miért 220 V a hálózati feszültség?

Válasz: Már pár éve 230 V ...
A kérdésre a válasz a következő: A kábeleken folyó áram hőt termel, mégpedig az áramerősség négyzetével arányosan. Ha adott teljesítményt akarunk átvinni, a feszültség és az áramerősség szorzata konstans, tehát kisebb feszültséghez nagyobb áram tartozik. Az USA-ban 110 V a hálozati feszültség, ennek megfelelően vastagabb kábeleket is kénytelenek használni, ami többe kerül. Ha nagy feszültséget használunk, kis áram folyik, így kicsi a Joule-veszteség, ez viszont szigetelési problémákat vet fel.
Ezen a kontinensen 220-240, illetve manapság egységesen 230 V feszültséget találtak a két szempont közötti optimumnak. A nagyenergiájú távvezetékeknél viszont nyugodtan használhatnak nagyfeszültséget, és ezt meg is teszik: egészen millió V-ig felmennek.
Dömötör Ákos


Kérdés: Ezt a fizikai rejtvényt Németországban tanultam. Egy táblán ez állt, vörössel-kékkel írva:

Vagyis hogy a magas tölgy lassan dől ki. (Elnézést, nincs umlaut kéznél.)
Tegyünk most a felirat elé egy plexihengert; az átlátszó plexinek a törésmutatója is nagy, és nagy a törésmutató diszperziója, vagyis hullámhossz-függése is. Ezt látjuk:

Szép! A kék színre a törésmutató jóval nagyobb, mint a pirosra, ezért a kék szövegrész megfordult, a piros állása változatlan maradt.
Egy hitvány nebuló azonban ellenőrizte a magyarázatot. Kiegészítette a szöveget, így:

És ezt látta a plexihengeren át:

???

Válasz: A 'DIE HOHE EICHE' ugyanúgy megfordul, de ezek a betűk szimmetrikusak a vízszintes síkra, és így látszólag változatlanok maradnak. Ha a szimmetriát elrontjuk a 'T' betűvel, a trükk egyből lelepleződik.
Wittmann Géza

Kérdés: Hogy lehet joghurtot készíteni?
Barber János

1. válasz: A joghurt hevített tejből készül erjesztő mikroorganizmusokkal. A közönséges aludttejtől csak a mikroorganizmusok fajtájában különbözik. Főleg Lactobacillus bulgaricust és Streptococcus thermophilust tartalmaz (ezeket tiszta kultúrákban tenyésztik), míg az aludttej a tejben levő baktériumok (pl. Bacterium lactis aerogenes, Streptococcus lactis) közreműködésével keletkezik.
Joghurtkészítéskor a tejet kissé besűrítik, majd kb. 95 oC-ról kb. 45 oC-ra hűtik, és 4-6% baktériumtenyészetet adnak hozzá. Néhány órán át 45 oC körüli hőmérsékleten tartják. Ekkor a baktériumok a tejcukor egy részét tejsavvá és egy kevés alkohollá alakítják át, a fehérje pedig megalvad. A kész joghurtot poharakba töltik és lehűtik.
Ha otthon akarunk joghurtot gyártani, az első adaghoz szükséges baktériumokat egy pohár (bolti)  joghurtban vihetjük haza. Egy autentikus szakácskönyv azt írja, hogy melegítsünk egy liter tejet langyosra, adjunk hozzá egy evőkanál joghurtot, és tartsuk a folyadékot 3-4 órán át 35-40 oC-on (pl. sütőben), majd hűtsük le. Két-három óra múlva fogyaszthatjuk. (Zsírosabb lesz a joghurt, ha beoltás előtt egy kevés tejszínt vagy tejfölt adunk hozzá.) A kémiai folyamatok néha lassabbak, mint szeretnénk...
S. V.

2. válasz:  Nagyon szép a leírás a joghurtról. Én is úgy gondoltam, hogy a bolti joghurtból át tudom oltani a baktériumokat. Nem okoz semmi érezhető változást. A tej ugyanúgy alszik meg, mintha bele sem tettem volna néhány kanál joghurtot.
Ez még magyarázható azzal, hogy a tejalvasztó baktériumok már eleve többségben vannak és túlszaporodják a joghurtkészítőket. Nem az a helyzet.
A mindent eldöntő tény, hogy akár két hétig is tarthatom szobahőmérsékleten a bolti kefirt és joghurtot lényeges minőségi változás nélkül. Ha lenne benne lényeges mennyiségű baktérium, akkor (jó vagy rossz irányba) változna a minősége.
Nyilvánvalóan még valami mást is csinálnak a joghurttal a mai gyártók! Más meg már nem készít joghurtot. Gyanúm szerint:
- igen sok "állományjavítót" adnak hozzá, amitől eleve krémes állagú lesz,
- kémiai anyagokkal is siettetik a tejcukor lebomlását (pl. ugyanazt az enzimet adják hozzá, amit a Lactobacillus bulgaricus is termel,
- végül az egészet hatásosan sterilizálják a tartósság érdekében.
A mai ember jobban teszi, ha a gyógyszertárban vásárol liofilizált Lactobacillust (Pl. Lactobact néven). Azzal hamarabb és állandó minőségben készíthető joghurt.
Lőrincz Gábor


Kérdés: Megakadályozható-e elektrosztatikusan védő zacskóval a floppylemezek károsodása metrón és egyéb elektromos közlekedési eszközökön? Ha igen, miért?

1. válasz: Nem. Az elektrosztatikus zacskó (mint neve is mutatja) az elektromos statikus feltöltődés ellen véd, ami a CMOS technologiával gyártott félvezetők nagy ellensége (pl. processzorok, memóriák). A floppyk (kazetták, videokazetták) adatai mágneses úton kerülnek rögzítésre, így azok a mágneses tértől törlődhetnek. Így legfeljebb mágnesezhető anyagból
(vas) készült dobozzal védhetők. Ilyen adathordozót ne tároljunk tv (monitor) közelében, illetve metrón, villamoson ne rakjuk le a földre, hanem tartsuk a kezünkben, hogy minél messzebb legyen a motortól és egyéb elektromos herkentyűktől. (A mágneses térerő a távolság négyzetével arányosan csökken.)
Dömötör Ákos

2. válasz:  Gondolom, az 1/r2-es csökkenésre gondolt a válaszadó, de ez csak elírás (vagy szóhasználat kérdése). Az érdemi kritikám az, hogy a mágneses térerő nem a távolság négyzetével, hanem legalább a köbével csökken, nem lévén mágneses monopólus a természetben, csak dipól (vagy azokból összetevődő magasabb multipólus)!
G. P.


Kérdés: Mitől mágneses a mágnes?
Ofella

Válasz: Mágneses teret mozgó elektromos töltések (áramok), valamint változó elektromos tér kelt. Minden elemi mágnes helyettesíthető körárammal, minden mágneses jelenség kapcsolatos elektromos jelenséggel.
Horányi Gábor


Kérdés: Ha a fény sűrűbb közegbe lép, akkor sebessége lecsökken. Ha kilép, újra felgyorsul. Honnan veszi azt az energiát, amivel újra fel tud gyorsulni?
Parag Ákos

Válasz: A fénynek nincs tömege, így mozgási energiája sincs, ezért a közegek határán sem kell energiát leadnia, illetve felvennie.
Más a helyzet tömeggel rendelkező sugárzások esetén. Páldául ha (az elektronokból álló) béta-sugárzás sebessége egy közegben nagyobb az ottani fénysebességnél, akkor az elektronok igyekeznek megszabadulni az energiájuk egy részétől, és pályájuk mentén fényt sugároznak ki (Cserenkov-sugárzás). Eközben lelassulnak, de miután kiértek a közegből,  energia hiányában már nem gyorsulnak fel.
Nényei Árpád


Kérdés: Miért nem hűlt ki több milliárd év alatt a Föld belseje?
Hudácskó Attila

Válasz: A föld anyaga sok radioaktív anyagot tartalmaz, és ezek a Föld kialakulásakor, nagyobb sűrűségük miatt, a mélyebb rétegekben dúsultak fel. Bomlásuk hője fűti (most és még pár milliárd évig) a Földet. A másik ok a Föld mérete, hiszen a Föld anyaga nemcsak fűti magát, hanem pár ezer kilométeres szigetelőrétegként is működik, így nem tud olyan könnyen megszabadulni a hőtől, mint például a Hold, amely sokkal kisebb. A Hold összetétele is hasonló, de a belseje mégsem olyan meleg, már meg is szilárdult.
Persze radioaktív anyagok a felszínen is vannak bőven. Ha például megmérünk egy marék homokot, abban is igen sokfajta radionuklidra fogunk bukkanni, és az aktivitásuk is sokkal nagyobb lesz, mint amit például egy atomerőműből a
környezetbe lehet engedni.
Nényei Árpád


Kérdés: Tud-e Isten akkora követ teremteni, amelyet már Ő sem bír felemelni?
Sidó Szabolcs

Válasz: A kérdés nagyon régi, már a zsidó írásmagyarázók körében is hatalmas teológiai vitákra adott okot. (Mert ha nem tud, akkor nem mindenható; ha meg tud, és tényleg nem tudja felemelni, akkor megint csak nem mindenható.)
A "legmodernebb" válasz - tudomásom szerint - az ember szíve, az ilyen kő. Isten a teremtéskor nem marionett bábokat akart (amelyeket úgy rángat, ahogyan akar), hanem SZABAD lényeket, így a szívük olyan, hogy nem tudja megváltoztatni. Illetve meg tudná, ha akarná, de - mondjuk úgy - olyannnyira "SZABADSÁGPÁRTI", hogy ezügyben megkötözi a saját kezét.
Remélem, sikerült a válaszadás.
Rozsomák


Kérdés: Hogyan véd a naptej a Naptól?

Válasz: A leégést a Nap ultraibolya sugárzása okozza. Egyes anyagok ezt az ultraibolya sugárzást elnyelik. Ilyen például az ablaküveg is. Az ablaküveg mögött nem lehet leégni. A naptej anyagában olyan összetevő van, amely elnyeli ezeket a káros sugarakat.
Horányi Gábor


Kérdés: Miért nő meg a nyomás egy üdítőitalos üvegben, ha felrázom?
Miért nő meg a nyomás a szénsavas italt tartalmazó palackban vagy dobozban, ha felrázzuk? Mitől változik meg a beállt egyensúly?

Válasz: A szénsavas italt tartalmazó palackban a folyadék szén-dioxiddal túltelített. A folyadékból kiváló szén-dioxid-gáz a lezárt palackban a folyadék fölötti gőztérbe kerül. Idővel - egy adott gőznyomás elérésekor -, beáll az egyensúly. Mivel a gáz kilépése a folyadék és a gőztér határfelületén történik, az üveg felrázásával, azaz a folyadék-gáz határfelületet növelésével, az egyensúly felé irányuló folyamat felgyorsítható. A gáz kilépésének üteme a zárt palackban a gőztér nyomásától és a hőmérséklettől is függ. Ahogy a gőztérben a nyomás növekszik, a gáz folyadékból való kilépésének üteme csökken. A rázogatással az egyensúly beálltát siettetjük.
Ha a palackot kinyitjuk, a folyadék felett lévő, a külső levegőnél nagyobb nyomású szén-dioxid-gáz helyére normál nyomású levegő áramlik. Az egyensúly megbomlik, s a folyadékból - forrásszerűen - szén-dioxidot tartalmazó buborékok törnek fel. Ha a palackot ismét lezárjuk, idővel ismét beáll az egyensúly. Az egyensúlyi gőznyomás hőmérsékletfüggését könnyen tanulmányozhatjuk úgy, hogy két azonos palack kristályvíz egyikét a hűtőbe, a másikat a napra tesszük, majd egy idő múlva egyszerre mindkettőt kinyitjuk. Nem kétséges, melyik fog jobban pezsegni.
Egyébként hasonló jelenséget figyelhetünk meg a víz forralásakor. Míg normál légnyomáson a víz 100 Celsius-fokon forr, addig a víz kuktában csak magasabb hőmérsékleten forr fel. A lezárt kuktában a már forrásban nem lévő leves hőmérséklete lehet magasabb, mint 100 fok. Így ha ilyen viszonyok között leerőltetjük a kukta fedelét (senkinek sem ajánlanám!!), a leves robbanásszerűen forrni kezd ugyanúgy, ahogy a szén-dioxid-buborékok törnek fel a felrázott üdítőitalból a kupak lecsavarása után.
Horányi Gábor


Kérdés: Lehet-e olyan örökmozgót (elméletben) készíteni, amely egy karikába hajlított, pl. negatív oldalával befelé fordított mágneslapokból összeállított, "u" keresztmetszetű, üveglappal letakart és vákuumos csőben körbe-körbe lebegő, negatív oldalukkal kifelé fordított lapokból összeragasztott mágneskockából áll?

Válasz: Ha jól képzelem magam elé a szerkezetet, működése a mágneses lebegtetés módszerén alapul. Mivel az üvegcsőben vákuum van, ezért nem kell légellenállással számolnunk. Ha a kis kockát mozgásba hozzuk, akkor reményeink szerint örökké megőrzi mozgásállapotát, mivel veszteségek nincsenek.
De a dolog korántsem ilyen egyszerű!!

A javasolt megoldás úgynevezett másodfajú perpetuum mobile (örökmozgó). Az elsőfajú, az "igazi" örökmozgó, amely megvalósításáért az régmúlt korokban (sőt időnként manapság is) oly hiábavaló küzdelmet folytattak lelkes és jobb sorsra érdemes feltalálók, a semmiből állít elő energiát, azaz egy olyan ciklust valósít meg, amely során a felhasznált energiánál nagyobb mennyiségű energia termelődne. Ez a gépezet egy csapásra megoldaná a világ energiaproblémáit, s mellesleg az eddigi fizikai ismereteket is diszkvalifikálná. Manapság (talán az unatkozó főnökök íróasztalán díszelgő mobilok hatására), inkább a másodfajú örökmozgó elkészítését tűzik egyesek maguk elé. Egy olyan berendezésről van szó, amely veszteség és természetesen energianyereség nélkül csak egyszerűen örökké mozog. Sokféle mechanizmust lehetne felsorolni annak igazolására, hogy valódi veszteségmentes folyamatok (a klasszikus fizika gyakorlatában) nem léteznek, s csak az elmélet, a papír tűri meg azokat. (Pl. az üres világűrben örökké mozog egy mozgásba hozott test.)
Ebben a konkrét példában azonban a folyamat még elvileg sem veszteségmentes. A mágnesek között mozgó mágnes mozgása során áramok indukálódnak mind az álló, mind a mozgó alkatrészben, s az áramokra ható Lorentz-erő a Lenz-törvénynek megfelelően akadályozni fogja a mágneskocka mozgását, vagyis azt a mozgást, amelynek következtében maga az áram indukálódott. Így a meglökött kocka hamarosan leáll.
Mellesleg a súrlódás csökkentésére a gyakorlatban is használják a mágneses lebegtetés módszerét. Tudtommal terveztek (s talán működtetnek) már olyan magasvasutat, amely ezen az elven működik.
Horányi Gábor


Kérdés: Az egyik Rejtő Jenő-regényben (Szőke ciklon) egy jó nagy gyémántot rejtettek el egy kerámiaszoborba. Később, amikor földhöz vágták a szobrot, és kiszedték belőle a követ, a gyémánt kis tisztogatás után újból csillogóvá vált. Az a kérdésem, hogy hány helyen hibás ez a történet, ha figyelembe vesszük, hogy a kerámiát magas hőfokon égetik ki.
Dorka

1. válasz: A gyémánt oxigén jelenlétében 800 Celsius-fokon szén-dioxiddá ég, tehát most már minden azon múlik, hány fokon égették ki a kerámiát, s esetleg milyen hőszigetelő megoldással védték közben a gyémántot.
Horányi Gábor


2. válasz: A kerámia belsejében oxigén hiányában a gyémánt nem fog elégni, viszont átalakulhat grafittá (ugyanis mindkettő a szén allotróp módosulata), ehhez azonban - azt hiszem - több mint 800 oC szükséges, így talán túlélhette a mutatványt.
Nényei Árpád


Kérdés: Az igaz, hogy az arzénhoz hozzá lehet szokni?
Aranyhal

Válasz: A legtöbb méreghez hozzá lehet szokni. A méreghez való hozzászokást mithridatizmusnak nevezik, Mithridatész pontusi király neve alapján. (Mellesleg több ilyen nevű pontusi király volt, s nem tudjuk, melyikről szól az alábbi történet.) Ez a király erősen tartott attól, hogy megmérgezik, s ezért elhatározta, hogy minden méreghez hozzászokik. 54 alkotórészből állított össze ellenmérget, amit mithridaticumnak neveznek.
Ha az arzént nagy mennyiségben adagolják, 1/2-2 órán belül halált okoz. Kisebb adagokban lassabban öl, gondoljunk csak a tiszazugi asszonyokra, akik semmire sem használható idős férjeiket légypapírról gondosan kinyert arzénnal ölték meg. A lassú mérgezés tünetei: karcoló érzés a torokban, égető gyomorfájás, hányás, bélhurut, hasmenés, vízvesztés miatt heves szomjúság, lábikragörcs.
Horányi Gábor


Kérdés: Egy pohár vízbe gyöngyöt teszünk, ami a pohár aljára kerül - jelezve, hogy nagyobb a sűrűsége a víznél. Viszont ha megkeverjük egy kanállal, a gyöngyök az örvény, illetve a pohár közepére sodródnak ahelyett, hogy a szélére vinné őket a centrifugális erő! Miért?
Gyula


Válasz: A jelenségben a folyadék áramlásának van alapvető szerepe. Ha a folyadék egésze azonos szögsebességgel mozogna, s a gyöngyök is ezzel a szögsebességgel keringenének a folyadékban, akkor a folyadék parabola alakúra görbülő felszínén úszó gyöngyszem - akár egy vízrészecske -, a gravitációs erő, felhajtóerő és centrifugális erő eredőjének hatására egyensúlyban lenne. Azaz sem lefelé, sem fölfelé nem mozdulna el a "parabola alakú lejtőn".
Csakhogy a gyöngyök elmerülnek a folyadékban, amely csak bizonyos mértékben ragadja magával a gyöngyöket, a gyöngyök körül tehát áramlik a folyadék. Hogy megértsük, milyen hatással van a gyöngyök körül áramló folyadék a gyöngyökre, végig kell gondolni a folyadékba merített testre ható felhajtóerő származását.
A felhajtóerő oka az, hogy a folyadék belsejében, a folyadék felszínétől mért távolság függvényében egyre nagyobb a nyomás, s így a folyadékba merített testre alulról nagyobb nyomóerő hat (mélyebben van), mint felülről. A pohárban kavargó folyadék esetében a nyomás a középtől a szélek felé is változik (ahogy egyébként a parabola alaknak megfelelően a folyadékoszlop magassága is). A szélek felé haladva a távolsággal egyenletesen nő a nyomás, ahogy a folyadékra ható centrifugális erő is növekszik a középtől a szélek felé haladva. Ennek a szélek felé növekvő nyomásnak a következménye egy, a felhajtóerő mintájára származtatható "befelé hajtó erő". Ha a folyadéknál sűrűbb gyöngy a folyadékkal megegyező sebességgel mozogna, akkor ez a "behajtóerő" kisebb lenne, mint a gyöngyre ható kifelé mutató centrifugális erő, s a gyöngy a szélek felé mozdulna el. Csakhogy a gyöngy lemarad a folyadékhoz képest, s így a gyöngyre ható centrifugális erő kisebb az áramló folyadék nyomásából fakadó behajtóerőnél s így a gyöngy befelé mozdul.
Megjegyzés (1): A forgó folyadékban a "lefelé" nem merőleges a pohár alsó lapjára, hanem a pohár fala felé dől. Így a "fölfelének" van egy pohár közepe felé mutató összetevője.
Megjegyzés (2): Autóban ülünk, s a kezünkben van egy levegőnél kisebb sűrűségű gázzal töltött lufi. Merre mozdul el a léggömb, ha az autó megindul? Az előbb ismertetett gondolatmenethez hasonló módon kikövetkeztethető, hogy bár azt várnánk: tehetetlenségénél fogva hátra lendül, akár a kocsiban a többi tárgy, mégis előre fog elmozdulni. Aki nem hiszi, járjon utána.
Horányi Gábor


Kérdés: Hogyan csinálják a sajtot és a túrót? Mi van hamarabb, sajt vagy túró?
Tibor

Válasz: A sajt megalvadt tejből (aludttej) készül. A szopós állatok bendőjében természetes úton alvad meg a tej. Egyes helyeken ezért állati bendőben alvasztják a tejet, utánozva a természetes biológiai folyamatot. A tej alvasztása növényi nedvekkel is lehetséges. Például a papája, szója és tök is tartalmaz tejet megalvasztó enzimeket. Iparszerű termelés során állati eredetű oltóanyagokat alkalmaznak.
Az alvadt tejet lecsorgatják, azaz elválasztják a savót a szilárd alvadéktól. A savó, a tej áttetsző vizes fázisa a továbbiakban jégkrémek, ömlesztett sajtok összetevője is lehet. A szilárd alvadékot sózzák, majd érlelik. Az érlelés során alakul ki a sajt íze, ekkor szilárdul meg kérge, benne a laktóz (cukor) és kazein (fehérje) elbomlik. Az érlelés 5 héttől 3 hónapig tarthat, nagy relatív páratartalmú, hűvös pincékben.
A túró is megalvadt tejből készül. Az aludttejet nem egészen forrásig felmelegítik majd a savót leszűrik. A túró állapotát az aludttej minősége, a melegítés módja, a szűrés alapossága határozza meg. A savó elválasztása után keletkező túró egyben sajt-alapanyag. Tehát tejből túró, túróból sajt a sorrend
Egyéb információk: http://www.nexus.hu/mulanyao/anyg_4.html
Horányi Gábor


Kérdés: Igaz-e, hogy a szurok radioaktív? Ha igen, mi az oka?

Válasz: Igaz! Ennek oka a benne lévő radioaktív izotópok. Olyan "ritka" radioaktív anyagokra gondolhatunk, mint pl. a szén, (amelynek 14-es izotópja radioaktív), ami a kőolajlepárlás végtermékében, a szurokban megtalálható. Minden sugároz kisebb-nagyobb mértékben. A Föld is, a csempe is, az építőanyagok is, a kozmosz is. A radioaktív sugárzás egy adott szintjével folyamatosan együtt kell élünk, s nem jelent közvetlen veszélyt. Ne féljünk a szuroktól!
A szén 14-es, radioaktív izotópja lényegesen ritkább, mint a 12-es. A két izotóp aránya pl. egy egyiptomi múmiában arról árulkodik, mikor evett utoljára friss növényt a fáraó, azaz mikor halt meg. Az élőlényekbe ugyanis a légkör C12-C14 aránya épül be, mivel a légkörben az elbomló C14 a napsugárzás hatására nitrogénből újratermelődik. A halott élőlényekben viszont a C14 elbomlása miatt az arány a C12 irányába elbillen. Feltételezve azt, hogy a légköri arány az elmúlt néhány ezer évben nem változott, az elpusztult élőlények anyagában mérhető arányból és a C14 felezési idejéből következtethetünk az élőlény elpusztulásának időpontjára. Ez a radiokarbon módszer, melynek hitelességén időnként vitatkoznak.
Horányi Gábor


Kérdés: Vannak olyan születésnapi gyertyák, amelyeket elfújhatunk, de újra meggyulladnak. Miért?

Válasz: Ha valaki alaposabban megfigyeli az ilyen gyertyákat, észreveheti, hogy miközben égnek, folyamatosan szikráznak. A szikrákat a gyertya anyagába kevert, számomra ismeretlen adalékanyag kelti. Mikor a gyertyát elfújjuk, a légáram segítségével elválasztjuk az égő részt a még nem égőtől, azaz megszüntetjük az éghető anyag utánpótlását. (Ez történik akkor is, amikor az égő olajkutak lángját nagy sebességű légárammal elfújják.) Mivel az elfújás következtében a hőmérséklet nem csökken a gyulladási hőmérséklet alá, a kanócból kiáramló gázok könnyen újragyújthatók, s ezt teszi a gyertyába kevert adalékanyag szikrája is. Ha a kérdésben szereplő születésnapi gyertyát tartósan el akarjuk oltani, akkor le kell hűteni, azaz pl. hideg vízbe kell a kanócát mártani.
Horányi Gábor


Kérdés: A napokban olvastam arról, hogy kísérleteket folytattak hasadóanyag-felhasználású rakéták tervezésével, felhasználásával. A kérdésem: hova vezettek a kísérletek, és hasznosíthatóak-e az eredmények az űrkutatásban?
Sándor Imre

Válasz: Az űreszközök meghajtásának egyik lehetséges módja fedélzeti energiaforrás felhasználása. Ebből a szempontból a maghasadás során felszabaduló magenergia felhasználása alkalmas megoldásnak tűnik. Még kedvezőbb és tisztább megoldás lenne a fúziós meghajtás, vagy távlatilag az antianyaggal működő reaktor. Mivel a nukleáris reaktorok hője nem hasznosítható teljes egészében meghajtásra, gondot okozhat a felesleges hőenergia kisugárzása az űrbe. A Naprendszeren túli térségek eléréséhez jelenleg még egy nukleáris hajtómű sem tűnik kellően nagy teljesítményűnek. Az atom-rakéta hajtóművek ma még csak fejlesztés alatt állnak, de nehézségek ellenére nyilván hasznosíthatóak lesznek az űrkutatásban.
Horányi Gábor


Kérdés: Igaz-e az, hogy ha megeszünk egy kiskanál olívaolajat, akkor annyi alkoholt ihatunk, amennyi jólesik, anélkül hogy hatna? Ha igen, mi a magyarázata? Működik másféle zsírral is?

Válasz: A dolog működik, mégpedig azért, mert a gyomorban az alkohol fölött fog elhelyezkedni a kisebb sűrűségű olajréteg, s ez megakadályozza az alkohol párolgását. A párolgó alkoholnak alapvető szerepe van az alkoholos állapot kialakulásában. Az alkoholszonda is ezt a gyomorbeli alkoholgőzt érzékeli. Lehet, hogy az olaj a szonda ellen is jó?
Horányi Gábor


Kérdés: Hogyan lehet leszedni a festett vaskerítésről a fél éve rászáradt meszet? (A kémiatanár az ecetet ajánlotta, de nem vált be.)

Válasz: Az ecet tényleg oldja a meszet, csak viszonylag lassan. Kicsit erősebb savval talán jobb eredményt lehet elérni. Én a sósavat ajánlanám, de ez sem hat olyan gyorsan, hogy például egy sósavas szivaccsal könnyen le tudjuk törölni a meszet.
Nényei Árpád


Kérdés: Igaz-e, hogy a kajszibarack magja (az édes is) mérgező? Ha igen, milyen anyagtól, és mennyire?
Erős László

Válasz: Igen, a ciántól, s annyira, hogy túl sokat egyszerre nem célszerű enni belőle. De ciánvegyületnek köszönhető a mandula kesernyés íze is, s azt is esszük.
Horányi Gábor


Kérdés: Miért kattog a műanyag pohár (bögre), ha hideg folyadékot töltök bele?
NY.Z.

Válasz: A pohár hideg vízzel érintkező része a hőtágulás miatt összehúzódik, s így a pohárban feszültségek keletkeznek. Ezen feszültségek kioldódásakor észleljük a kattogó hangot.
Horányi Gábor


Kérdés: Lehetséges, hogy a (kvantumfizikai) energiakölcsön jelenségen alapul a jógik éveken át tartó éhezése és szomjúhozása, miközben a térből veszik fel pránajáma gyakorlatokkal az energiát?
Thabet Mona

Válasz: A kvantummechanika nagy kérdése, hogy hol húzódik kvantumvilág és makroszkopikus világ határa. Gondoljunk Schrödinger macskájára. Bár ezek még nyitott kérdések, s a kozmológia ősrobbanás-elméletének inflációs modellt alkalmazó újabb változatában valóban "energiakölcsön" vehető fel a Heisenberg-féle határozatlansági relációnak kitett hamis vákuumból, mégis mindezek jógikra való alkalmazhatóságának tekintetében szkeptikus vagyok. Persze mindenki abban hisz, amiben akar.
Horányi Gábor


Kérdés: Fertőző betegség-e a leukémia?

Száva Éva

Válasz: A leukémia a csontvelő daganatos betegsége. Az őssejtek a csontvelőben osztódnak és szaporodnak, különböző sejtvonalakat hozva létre. A betegség lényege, hogy egy sejt mutációja miatt kóros sejtvonal keletkezik, amely kontroll nélkül szaporodik és kiszorítja az egészséges sejteket. Ezek a kóros sejtek (pl. fehérvérsejtek előalakjai) jelennek meg a keringésben is, innen a betegség neve.
A többi daganatos betegséghez hasonlóan ez sem ferőző.
Sidó Szabolcs


Kérdés: Milyen alakú hűtőborda a legideálisabb a processzorok hőjének elvezetéséhez?
Mint tudjuk, a számítógépben a processzor végzi a műveleteket, ezért a rajta áthaladó áram hőt hoz létre benne. Ezt a hőt mindenféle kis ventilátorral vezetjük el, illetve hűtjük a processzort a túlmelegedés ellen. Sajnos ezek a ventilátorok nem zajtalanok, ezért kérdésem az lenne, hogy ventilátor nélküli hűtéshez milyen a legtökéletesebb alakú hűtőborda. Amelyiken például nagy és vékony bordák vannak, vagy ahol kicsi, tömzsi bordák vannak? Igaz-e, hogy a hőleadás annál jobb, minél nagyobb felületen érintkezik a borda a levegővel?
Szüts Gyula


Válasz: A hűtőbordák főként úgy szabadulnak meg a hőtől, hogy átadják a környező levegőnek (a másik út a hő kisugárzása, ez azonban jelen esetben mindössze néhány százalékot jelent), a hőátadás pedig csak a borda felületén játszódhat le, tehát azt célszerű növelni, amit a nagy és vékony bordákkal tudunk elérni. A ventilátorokat általában azért teszik a borda fölé, hogy a felmelegedett levegőt elszállítsák (a levegő magától is eltávozik, csak a természetes légmozgás jóval lassabb), mivel a leadott hőmennyiség nemcsak a felülettel, hanem a borda és a levegő hőmérséklet-különbségével is arányos. Esetünkben, a ventilárok nélkül, ez fog csökkenni, tehát a bordák felületét kell arányosan növelni.
Nényei Árpád


Kérdés: Miből van a tablettának az a része, amelyik nem tartalmaz hatóanyagot?

Válasz: A tabletták hatóanyagot nem tartalmazó részének anyaga a hatóanyag típusától függ. Egyes gyógyszereknél ezeket az összetevőket is felsorolja a gyógyszeres dobozban található lista, bár gyakran csak a hatóanyag szerepel a tájékoztatón. Az adalékanyag összetételét meghatározhatják a következő szempontok:
ne befolyásolja a hatóanyag hatását.
könnyen tablettázható (tabletta alakra formálható) legyen,
önmagában egészségre ártalmatlan legyen;
ilyen lehet pl. szőlőcukor, keményítő, s nyilván sok minden más.
Horányi Gábor


Kérdés: Mik a bumeráng mozgását leíró egyenletek?
KT


Válasz: A bumeráng mozgását a körülötte áramló levegő nyomásviszonyai határozzák meg. Az áramló levegő mozgását egy szabálytalan test körül leírni felettébb nehéz. (Az áramvonalas autókarosszériák tervezésénél is inkább modelleznek).
A bumerángot Ausztráliában és India egyes területein használták. A harcra vagy vadászatra alkalmazott bumeráng nem tér vissza, a visszatérő bumeráng ezeken a vidékeken is inkább játékszer volt.
A bumeráng repülésében nem a jellegzetes bumeráng alak, hanem a bumeráng keresztmetszete és az elhajítás módja játszik döntő szerepet. (S, T, Y, X, V alakú "bumerángok" is visszajönnek, ha a keresztmetszetük megfelelő, s megfelelően dobják el őket.)
A bumerángok keresztmetszete a repülőgépek szárnykeresztmetszetéhez hasonlít, vagyis az egyik oldaluk domború, a másik homorú vagy egyenes. A domború oldal mentén gyorsabban áramlik a levegő (mert nagyobb utat tesz meg a bumeráng mentén), mint a másik oldalon. Ahol a levegő gyorsabban áramlik, ott a Bernoulli-törvény értelmében nyomása kisebb, s így a nyomáskülönbség miatt a homorú oldal felől a domború oldal felé ható erő ébred. A bumerángot függőleges síkban hozzák forgásba úgy, hogy a felső vége a haladás irányába forogjon. Az előbb leírt erő magyarázza a bumeráng pályájának domború oldal irányába történő elcsavarodását, ugyanakkor nem következik belőle a bumeráng síkjának kezdeti függőleges helyzetből való elfordulása. Ennek az elfordulásnak magyarázata a következő:
A bumeráng nemcsak halad, hanem forog is. Így az alsó végének és a felső végének más a levegőhöz viszonyított sebessége. Mivel a felső vég sebességének iránya egybeesik a bumeráng haladási irányával, ezért a felső véghez képest a levegő gyorsabban áramlik. Így a nyomáskülönbségből fakadó (domború oldal felé térítő) erő itt nagyobb lesz, mint az alsó végnél (itt ellentétes a forgás haladás iránya). Tehát a bumeráng felső és alsó ágában is a bumeráng pályát domború oldal felé elcsavaró erő ébred, csakhogy ez az erő fent nagyobb, mint lent, s így miközben a bumeráng pályája a domború oldal felé fordul, a bumeráng síkja (az erők forgatónyomatéka miatt) a kezdeti függőleges helyzetből, fölülről lefelé kibillen.

Horányi Gábor


Kérdés: Miért nem ég oda az étel teflonserpenyőben?

Válasz: A teflon műanyag, amely a tetrafluor-etilén polimerizációjával készül. Kémiai hatásoknak jól ellenáll, melegítésre nem olvad, víz- és zsírtaszító. A teflonedények belső felülete ezzel a műanyaggal van bevonva.
Horányi Gábor


Kérdés: Nem bomlik el az éttermekben a kancsóba kitett szódavíz, ha jégkockát tesznek bele?
Szabó Jolán

Válasz: A szódavíz vízből és szén-dioxid-gázból áll. A folyadékok gázoldó képessége fordítottan arányos a hőmérsékletükkel, tehát a hidegebb vízben "jobban érzi magát" a szén-dioxid, és lassabban is távozik el belőle. Ezért teszik a vízbe a jégkockát.
Javaslom, még a 24. kérdésre adott választ. Az ott említett egyensúlyi érték (ill. gőznyomás) függ a hőmérséklettől.
Nényei Árpád


Kérdés:A Richter-skálán két egész egység között hányszoros a különbség?
Makra Imre

Válasz: A Richter-skála a földrengések méretét, ún. magnitudóját határozza meg. A fogalmat Richter 1935-ben vezette be. A földrengés magnitudóját megkapjuk, ha a földrengés epicentrumától 100 km-re lévő szabvány szeizmográfon felvett szeizmogramban megmérjük a műszer által jelzett legnagyobb kitérést mikronban (10-6 m), s annak tízes lapú logaritmusát vesszük.
Egy 4-es magnitudójú rengés tehát 1 cm-es kitéréseket eredményez az előbb említett szabvány szeizmográfon, míg a 3-as magnitudójú rengés esetében a kitérés 1 mm. Ezek alapján kiszámítható, hogy a vizsgált kitérés egy feles magnitudó esetén az alatta lévő egész magnitudó -szerese, azaz durván 3,2-szeres. Mivel a rezgések magnitudója közelítőleg egyenesen arányos a rengésben felszabaduló energia tízes alapú logaritmusával, a feles rengésekben durván 3,2-szer annyi energia szabadul fel, mint a Richter-skálán alattuk lévő legközelebbi egész magnitudójú rengésben.
Aki az ilyen fajta elvont matematikai számításoktól irtózik, annak rendelkezésére áll a földrengések külső hatása alapján felállított Mercalli-Cancani-Sieberg-skála, melynek a következő fokozatai vannak.
I.       Nem érzékelhető. Csak műszerekkel érzékelhető.
II.      Nagyon gyenge. Csak egyesek észlelik a házon belül, főképp az emeleteken.
III.     Gyenge. A házon belül lévőknek kisebb része észleli. Legtöbbször továbbhaladó jármű hatásához hasonló.
IV.     Mérsékelt. Nappal házon belül sokan, házon kívül kevesen érzékelik. Éjszaka egyesek felébrednek rá. A tányérok, ajtók, ablakok megzörrennek. A falak recsegnek. A nehezebb autók épületrázásához hasonló a hatásuk. Az álló autókat meghimbálja.
V.       Elég erős. Csaknem mindenki észreveszi. Sokan felébrednek. Az ablakok betörnek. Egyes tárgyak felborulnak, a függő tárgyak lengésbe jönnek. Az ingaóra megállhat. A fák lengésbe jöhetnek.
VI.      Erős. Mindenki észreveszi. Sokan megijednek s a lakásból kiszaladnak. Egyik-másik nehéz bútor elcsúszik a helyéről. Néhány kémény ledőlhet.
VII.     Nagyon erős. Mindenki ijedtében kiszalad a házból. A jól megépített épületekben kevés, a kevésbé jól megépített házakban komolyabb károk keletkeznek. Sok kémény lehull. Az autóvezetők vezetés közben észreveszik.
VIII.    Eléggé romboló. A házaknak mintegy negyedrésze súlyos kárt szenved. Egyesek összeomlanak, sok lakhatatlanná válik. A lakóházak kéményei beomlanak, gyárkémények összedőlnek, emlékművek, szobrok leomlanak, elmozdulnak. A nedves földből iszapos víz nyomódik ki. Az autóvezetést nagymértékben akadályozza.
IX.     Romboló. A lakóházak fele súlyosan megsérül. Viszonylag sok összeomlik, a legtöbb lakhatatlanná válik. A földben repedések keletkeznek, az elásott távvezetékek elszakadnak.
X.      Erősen romboló. Az épületek 3/4 részében súlyos sérülések keletkeznek. A legtöbb összeomlik. A jól megépített házak is súlyos sérüléseket szenvednek. Tekintélyes földcsuszamlások lépnek fel, a földben hatalmas repedések keletkeznek.
XI.     Katasztrofális. Minden kőépület összeomlik, a hidak leszakadnak a távvezetékek használhatatlanná válnak, a sínek meggörbülnek.
XII.    Teljesen katasztrofális. Minden emberi létesítmény tönkremegy. A rengéshullámok a felszínen is láthatók lesznek, egyes tárgyak a földről a levegőbe dobódnak fel.
Horányi Gábor


Kérdés: Mi történik akkor, ha a fény egy tükörre merőlegesen halad? Mi történik a fénnyel, ha a tükörről merőlegesen távozik? Ugyanis a fénynek meg kell fordulnia ahhoz, hogy ellentétes irányba elinduljon. Hogyan mozog a fény a tükörből visszatükröződve (lassul, gyorsul, megáll egyáltalán)?
Holper Ferenc

Válasz: Ha a fényt részecskékként (fotonok) írjuk le, s a fotonokra gondolva rugalmas golyócskák jutnak az eszünkbe, akkor felvethető lenne, hogy miközben a tükörről merőlegesen visszaverődő fény megfordul - azaz sebessége -1-szeresére változik -, egy pillanatig sebességének nullának kellene lennie. Ez a feltevés az ilyen mértékben leegyszerűsített részecskemodell korlátait mutatja. A fény sebessége nem lehet nulla. Ez a probléma a Huygens-Fresnel-elvre alapozott hullámmodellben nem merül fel, de persze ott felmerülnek más nehézségek. A részecskeként leírt fény elképzelése egyébként szemléletes, de csak bizonyos esetekben helytálló, ahogy a fény hullámmodelljének érvényessége is erősen korlátozott. Mi több, a két modell egymásnak is ellentmond. Tehát a fény esetében fokozottan érvényes elvárás: a modellt ne keverjük össze a valósággal. A tükörről merőlegesen visszaverődő fény a folyamatban végig fénysebességgel mozog.
Mellesleg a fény drasztikusan lelassítható egy adott közegben. Erről az Élet és Tudomány archívumában lehet olvasni.
A fény sebességének irányát és nagyságát megváltoztathatja a gravitációs tér, sőt egy fekete lyuk akár vissza is fordíthatja a fényt.
Horányi Gábor


Kérdés: Úgy hallottam, létezik fehér lyuk is. Ez igaz?
Horváth Viktória

Válasz: Amióta a fekete lyukak elmélete megszületett, számos közvetett bizonyítékot találtak arra, hogy a fekete lyukak valóban léteznek. Ma már sok olyan jelenséget ismernek a csillagászok, amelyet a fekete lyukak nélkül nehezen tudnának megmagyarázni.
Még a 70-es években felmerült az a kérdés, hogy hová lesz a fekete lyukakba behulló anyag. Egy meglehetősen szokatlan ötlet az volt, hogy a nagy gravitációs terű fekete lyukak meggörbítik a téridőt, s egyfajta alagútként működnek. Ezen elképzelés szerint a fekete lyukak "másik vége" a téridő egy más tartományára nyílik, ahol nem anyagelnyelés, hanem anyagkibocsátás van. Ezeket az anyagot kilövellő elméleti képződményeket, a fekete lyukak ellentettjeit, fehér lyukaknak nevezték. A potenciális fehér lyukak azok az aktív, anyagot kilövellő galaxismagok, nagy energiát sugárzó kvazárok voltak, melyek energiatermelésére a fehérlyuk-modell magyarázatul szolgálhatott. Míg a fekete lyukak létezéséről a csillagászok jelentős része meg van győződve, addig a fehér lyukak ma is inkább elméleti lehetőségnek tekinthetők.
A fekete lyukak anyagának nem kell fehér lyukban megjelenni ahhoz, hogy az anyagmegmaradással kapcsolatos klasszikus szemléletünk ne sérüljön. Egy megfelelően nagy csillagból szupernóvaként való felrobbanása után fekete lyuk keletkezhet. A fekete lyuk tömege véges, s ha a belehulló anyag mennyisége nő, növekszik a fekete lyuk.
A fekete lyukat nem a benne lévő, folyamatosan összehúzódó anyag "felszíne" határolja, hanem az úgynevezett eseményhorizont. Képzeljük el, hogy egy összehúzódó csillag felszínén állva kifelé világítunk egy zseblámpával (és közben nem szakadunk szét a nagy gravitáció miatt, egyéb kellemetlenségekről nem is beszélve). A csillag egy bizonyos mérete esetén már a csillagfelszínre merőlegesen távozó lámpafény is "visszahull" a csillagra. Ekkor léptük át az eseményhorizontot. Ami ezután történik az eseményhorizonton belül, az elvileg sem ismerhető, információ nem hagyja el ezt a térrészt, a tér ezen tartománya fekete lyukká vált. Ha a fekete lyukba anyag hull, az eseményhorizont határa kifelé tolódik, a fekete lyuk megnő.
A fekete lyukakban gazdag világ szintén fehérlyuk-mentes leírása a Hawking-féle modell, amely a fekete lyukak elpárolgásának lehetőségét veti fel.
Horányi Gábor


Kérdés: Miért látunk nagyítva, ha egy kis lukon keresztül nézünk át?
Manrique Dávid

Válasz: Hogy mekkorának látunk egy tárgyat, azon múlik, mekkora látószög alatt látjuk. A távoli fa kicsinek, a közeli nagynak látszik. A látószöget az határozza meg, mennyire közel megyünk a tárgyhoz. Ha egy nagyon apró betűs szöveget akarunk olvasni, akkor közel tesszük a szemünkhöz, s erőltetjük a szemünket, hogy élesen lássuk a szöveget. Csakhogy a szem alkalmazkodóképessége véges. Az egészséges szem esetében létezik egy olyan ideális távolság, amelyből szemlélve a tárgyakat - még a szem erőltetése nélkül - éles képet kapunk. (Ha valaki távollátó, azért tartja magától messze a könyvet, mert ez a távolság kifelé tolódott.) Ha az előbb leírt ideális távolságnál sokkal közelebb tartunk egy tárgyat a szemünkhöz, nem látjuk azt élesen, mert nem tudjuk kellő mértékben "domborítani" szemlencsénket. Az emberi látás során az ideghártya és a szemlencse távolságát, azaz a képtávolságot nem tudjuk változtatni, tehát éles képet úgy kapunk a változó tárgytávolságok mellett, hogy változtatjuk szemlencsénk fókusztávolságát, azaz görbületét. (Nagy fókusztávolság - nagy görbületi sugár.)
A különböző görbületű lencsék optikai tengelyük környezetében kevéssé térnek el egymástól, hiszen itt kevéssé görbülnek. Ezért az alkalmazkodás mértéke nagyban lecsökkenthető, ha a leképezésben csak azok a fénysugarak vesznek részt, amelyek az optikai tengely közelében érik a szemlencsét. Egy apró lyuk segítségével éppen ezt tudjuk elérni. Tehát egy apró lyukon átnézve - kizárólag a szemlencse optikai tengelyének közelébe eső fénysugarakat használva leképezésre - fényszegény, de éles képet kaphatunk nagyon közeli tárgyról is, azaz a tárgyat (betűket) nagyobb látószöggel figyelhetjük meg, tehát nagyobbnak látjuk.
Horányi Gábor


Kérdés: Mekkora egy átlagos számítógépmonitor röntgensugárzása és mennyi időt kéne eltöltenem előtte, hogy veszélyes legyen?
azs

Válasz: Szinte nem is mérhető, olyan kicsi, valamint a sugárzás energiája is nagyon alacsony. A többi természetes forrásból (kozmikus sugárzás, természetes radionuklidok, nap) több ezerszeresét kapod ennek állandóan. Ha egész életedben, csak a monitort néznéd 30-40 cm-ről, akkor talán összejönne akkora sugárterhelés, amekkorát egy tüdőszűrésen egy alkalommal kapsz.
Nényei Árpád


Kérdés: Igaz-e, hogy az úszás hízlal, és ha igen, miért?
Szula Zoltán


Válasz: A víz sokkal jobb hővezető mint a levegő, így jóval nagyobb hőmennyiséget visz el a testünkről, ezért is fázunk jobban például 15 oC-os vízben, mint 15 oC-os levegőben. Ha rendszeresen sokat vagyunk vízben, szervezetünk ezt a
hatást azzal igyekszik kivédeni, hogy hőszigetelőként zsírréteget halmoz fel a bőrünk alatt. Ehhez azonban sokat kell hideg vízben lennünk, heti néhány óra úszás biztosan inkább javít az alakunkon.
Nényei Árpád


Kérdés: Úgy tudom hogy a modern fizika az energiamegmaradás törvényét már nem ismeri el, hisz a világegyetem energiája csökken. Igaz ez?
Bíró Zoltán

Válasz: Nem. Elég sok törvényről kiderült már, hogy nem felel meg a valóságnak, például a relativitáselmélet mutatta meg Newton, vagy Kepler törvényeinek hiányosságait, az anyag- és az energiamegmaradás törvénye pedig a flogisztonelmélet tévességét, de jelen pillanatban úgy tűnik, hogy ez a törvény a legbiztosabb a természettudományokban. Időnként felvetődik egy-egy elmélet vagy vizsgálat kapcsán, hogy nem jó, de mindig az derült ki, hogy más okozta az eltérést.
Nényei Árpád


Kérdés: Használják-e a fénypolarizáció elvét szabad szemmel nem látható jelölések kialakítására. Azaz létezik-e olyan bevonat (lakk,film, festék), amely a róla visszaverődő fényt polarizálja?
Galambos Sándor

Válasz: A tükröző felületekről visszaverődő fény kisebb-nagyobb mértékben polarizált. Ha üveglapra kb. 56 fokos szög alatt ejtünk fényt, a visszavert fény polarizált lesz (Brewster-szög). De polarizált a műanyag fóliákról, fényes, lakkozott felületekről visszaverődő fény is. A digitális karóra által kijelzett időértékek is olvashatatlanná válnak, ha polárszűrőn keresztül nézzük azokat.
Nem tudom, alkalmazzák-e nem látható jelölések kialakítására a polarizált fényt, de azt hiszem, nem. Mégpedig azért nem, mert a jelenség túl általános. A tárgyakról visszaverődő fény nagymértékben polarizált.
Horányi Gábor


Kérdés: Milyen kárt okoz az ólom az emberi szervezetben?
Vas Ottó

Válasz: Az ólommérgezés, vagy saturnismus (utalás a Szaturnusz bolygóra, az alkimista szimbólumok szerint) következményei az alábbiak:
étvágytalanság, nyálkahártya-gyulladás (ínygyulladás, foghullás), szarusodás talpon, tenyéren, pigmentképződés, őszülés, hajhullás, körömágygyulladás, ideggyulladás, vérzékenység, általános leromlás.
Az ólom nem ürül ki a szervezetből, hanem felhalmozódik, ezért különösen veszélyes.
Horányi Gábor


Kérdés: A Foucault-inga ugyanúgy jelez az Északi-sarkon, mint az Egyenlítőn?
dr. Benkhard Dénes

Válasz: A Foucault-ingás kísérlet lényege, hogy míg a Föld elfordul, az ingatest megtartja lengési síkját. Így az ingatest - annak függvényében, hogy az inga melyik szélességi körön található - más és más rajzolatú pályán mozog a forgó Föld felszínéhez képet. Ezt a pályát rögzítheti az ingatest által homokba rajzolt vonal. Természetesen az inga felfüggesztési pontja együtt forog a Földdel, hacsak nem valamelyik sarkon vagyunk. Az inga lengési síkjának megmaradása az Egyenlítőn annyit jelent, hogy az Egyenlítőre merőlegesen kitérített inga végig az Egyenlítőre merőlegesen fog lengeni. Az Északi-sarkon az ingatest egy nap alatt teljes virágalakot "rajzol a homokba", hiszen míg az ingatest változatlan síkban föl-le mozog (itt a rögzítési pont sem forog), addig a Föld felszíni pontjai egy teljes kört írtak le a sarok körül. Nagyobb probléma meghatározni az ingatest által leírt görbét az Egyenlítő és a sarkvidék között. Itt az ingatest pályája egy X szárai közé esik (az X függőleges tengelyének környezetében). Az X szárai a sarkok felé haladva mind jobban kinyílnak.
Horányi Gábor


Kérdés: Hol nem élnek és nem éltek soha elefántok?
KM

Válasz: Hát elég kevés hely van a világon, ami még nem hordott elefántot a hátán. Főleg ha idevesszük az elefántok őseit is. A küklópszok szigete valószínűleg Málta, mivel a korai pleisztocénben apró termetű elefántok éltek ott (paleoloxodon falconeri). A görögök az ő koponyáikat találhatták meg és a nagyméretű orrlukat nézték középső és egyedüli szemnek.
Rozsomák


Kérdés: Végül is, most már egészséges vagy egészségtelen az ózondús levegő?
Ösz Peter-Valentin

Válasz: Az ózonpajzsnak alapvető szerepe van a Föld ultraibolya sugárzás elleni védelmében, ugyanakkor az ózon erős oxidálószer, nagyobb koncentrációban a légzőszervekre káros hatású.
Horányi Gábor


Kérdés: A kérdésem a meteorokkal lenne kapcsolatos. Általában úgy észlelünk egy becsapódást, hogy a légkörbe kerülő meteor átcikázik a fejünk felett az égbolton, majdhogynem átszeli az éggömböt. Úgy, mintha egy gömbön keresztül egy nyilat lőnénk át. De mi van akkor, egyáltalán lehetséges-e, hogy úgy észleljünk egy meteort, hogy az szemből érkezik? Ez a kérdés úgy vetődött fel, hogy egy érdekes jelenséget észleltünk: egy csillagnak tetsző fénypont egyre fényesebb lett, majd hirtelen eltűnt. Arra gondoltunk, hogy a légkörbe becsapódó meteorit fénye lehet, ahogy egyre jobban izzik, majd mikor elégett, akkor kihunyt. Valóban ez lehetett???
Mona Lisa

Válasz: Ha egy olyan meteorfelhőben lennénk, melyből a meteorok minden irányból egyenletesen érkeznek a Földre, a Földre hulló meteorok eloszlása csak akkor lenne egyenletes, ha a Föld állna. De mivel a Föld a Nap körül kering,  egyenletes meteorfelhőt elképzelve, több meteor éri a felszínt a Föld haladási iránya felől, mint a haladási iránnyal átellenes oldalon. Mivel a Föld haladási irányába hajnalban, reggel 6 óra körül esünk, ezért ilyenkor lehet a legtöbb meteort megfigyelni (egyenletes eloszlású felhőt feltételezve). (Ha szaladunk az esőben, a menetirány szerinti oldalunk lesz vizesebb.)
A meteorok beérkezésének irányát és gyakoriságát befolyásolja az is, hogy melyik szélességi körön vagyunk, hogy hány óra van, hogy milyen irányból érkezik a meteorraj (az egyenletes felhő képe durva egyszerűsítés). Egy meteor akár szemből is érkezhet, sőt a fejünkre is eshet, de akkor már meteorit (nem égett el a Föld légkörében).
A meteorrajok általában üstököshöz kötöttek, A külső bolygókon is túlnyúló ellipszis pályán keringő üstökösök pályája mentén szétszóródott törmelékeket találunk. Ez a pálya mentén szétterülő törmelékfelhő a meteorok anyaga. A felhő az üstökös közelében sűrűbb, tőle távolabb ritkább. A Leonidák meteorraj évente menetrendszerűen "megérkezik" (november közepe táján), ugyanakkor 33 évenként különösen erős meteorhullás figyelhető meg. A meteorraj jelentkezésének oka a Föld pályájának és az üstökös (Tempel-Tuttle) pályájának évi egyszeri viszonylagos közelsége. Amikor a 33 éves keringési idejű üstökös is napközelben van (legutóbb 1998-99-ben), akkor sűrűbb törmelékanyag-felhő található az üstököspálya mentén, s ezzel találkozik a Föld, tehát ilyenkor lényegesen több meteort figyelhetünk meg, mint más években.
Az meteorok kifényesedése és elhamvadása természetes jelenség.
Horányi Gábor


Kérdés: Az autóm ablakának belső oldalát olajos réteg borítja, amely fekete nyomot hagy a törlőkendőn. Másoknak is rakódik le kosz az ablakára?  Tudja valaki az okát?
PAUL IRELAND
Colchester
Essex

1. válasz: Az autókhoz sok műanyagot használnak fel, különösen a szélvédő belseje körül. A műanyagokat rendszerint viaszos lágyítószerrel teszik rugalmasabbá. A lágyítószerek a nagy meleg miatt elpárolognak az ablakok alatt, és vékony rétegben az üvegre csapódnak le. Ez a réteg ragacsos, s a légbeszívó nyíláson beáramló porszemek megtapadnak rajta. Egyébként a lágyítószerek párolgása miatt válnak törékennyé a műanyagaok az autóban egy idő után.
W T CLEMENTS
Hadleigh
Essex

2. válasz: Az elpárolgó lágyítószereknek tulajdonítható az új autók szaga is. A régi autókban, amelyek már sokat álltak a napon, nem érződik ez a szag, mert minden lágyítószer elpárolgott már belőlük. Viszont törékeny a műszerfaluk, és könnyen megrepedezik. De ha olyan autót vásárolunk, amelyiknek a műszerfalát bőr borítja, nem lesz gondunk a repedésekkel. Nagyon kevesen tudják, hogy ezért is érdemes Rolls Royce-ot venni!
PETER BROOKS
Bristol


Kérdés: Nagyon régóta keresem a csiriz előállítási eljárását, illetve az elkészítéséhez szükséges alapanyagok jegyzékét. Kérem, ha tudnak, segítsenek.
W. L.

Válasz: A csiriz annyira kiment a divatból, hogy több cipész- és könyvkötőmesternél is hiába érdeklődtünk, ezért kénytelenek voltunk ismét a tudós könyvekhez fordulni. Az amerikai The Chemical Formulary (Kémiai receptgyűjtemény) saját alcíme szerint "értékes, modern és praktikus" recepteket tartalmazó, 1933-as és 1936-os köteteiből válogattuk az alábbi recepteket. (A sorozat még az 1970-es években is folytatódott.)
Lisztből készült csiriz
búzaliszt
hideg víz
forró víz
4 font (1,81 kg)
2 kvart (1,89 l)
3 gallon (11,34 l)
A lisztet keverjük simára a hideg vízben, és a pépet keverjük bele a forrásban levő vízbe. Keverés közben forraljuk még 5 percig az anyagot.
Keményítőből készült csiriz
kukorica- vagy tapiókakeményítő
hideg víz
forró víz
4 rész
8 rész
64 rész
A keményítőt keverjük simára a hideg vízben, a pépet keverjük bele a forró vízbe, és addig főzzük, amíg a folyadék átlátszó nem lesz. Az ammónium-hidroxidtól erősebbé, a glicerintől rugalamsabbá válik a keményítőcsiriz. 100 g vízből, 4 g ammónium-hidroxidból, 8 g keményítőből és 1 g glicerinből megfelelő ragasztót nyerünk.
Tapétaragasztáshoz használható csiriz
a)
búzaliszt
hideg víz
2 font (0,91 kg)
32 fl. oz. (0,95 l)
b)
timsó
meleg víz
1 uncia (28 g)
4 fl. oz. (1,2 dl)
c)
forró víz
36 fl. oz. (1,06 l)
A búzalisztet simára keverjük a hideg vízben. A timsót feloldjuk a meleg vízben. A lisztes pépet belekeverjük a forró vízbe, és ha szükséges, tovább forraljuk, amíg félig átlátszó, nyálkás folyadékot nem kapunk. Ekkor öntjük bele a timsóoldatot.
Könyvkötő csiriz
forró víz
trinátrium-foszfát
bórax
vagy timsó
100 l
15 kg
2,5 kg
10 kg
A komponenseket összekeverjük és keverés közben a következő anyagok keverékét adjuk a folyadékhoz:
hideg víz
keményítő
120 l
50 kg
A pépet addig melegítjük, amíg folyós nem lesz.
A már érvényét vesztett 8785 sz. magyar szabványból megtudtuk, hogy az aranycsirizt vagy vargacsirizt erjesztéssel állították elő búzából vagy búzalisztből. A csirizt akkor találták megfelelőnek, ha 3 mm átmérőjű üvegpálcával kihúzva legalább 5 centis szálat eresztett.
S hogy mire jó még mindig a csiriz? Talán legfőképpen arra, hogy Mary Poppins és Corry néni a gyömbéres kalács csillagait az égre ragassza vele.
Szerk.


Kérdés: Miért kék az ég, vagyis mitől látjuk kéknek?

Válasz: Az ég a Rayleigh-féle fényszórás miatt kék. A Napból érkező fény "beleütközik" a levegő molekuláiba, és minden irányba szétszóródik. A szórt fény mennyisége nagyon erősen függ a rezgésszámtól, tehát a fény színétől. A nagy rezgésszámú kék fény tízszer jobban szóródik, mint a kis rezgésszámú vörös fény. E miatt a szórt fény miatt látjuk az eget kéknek.
Ugyanez a jelenség rejlik a napnyugta vöröses fénye mögött is. Ha a Nap alacsonyan van a láthatáron, a fénynek nagy levegőrétegen kell áthaladnia, amíg elér hozzánk. Út közben a kék fény kiszóródik, de a kevésbé szóródó vörös eljut a szemünkbe.
S. B.


Lásd még: Horváth Gábor: Fényszóródás a természetben


Kérdés: Hogy iszik az elefánt? Tudom, hogy felszívja a vizet az ormányába, de mikor teszi át a szájába? Ha a levegő kifújásával spricceli ki a vizet az ormányából, hogyan tudja lenyelni? Próbálják ki: nem tudunk lélegezni és inni is egyszerre.
T. A. S.
York

Válasz: Az elefánt akár 10 liter vizet is felszív az ormányába, azután az ormánya végét a szájába veszi, és kifújja a vizet. Néha meg is dönti a fejét, hogy a víz jobban lefolyjon. Az elefánt testében a levegő útja elkerüli a nyelőcsőt, mint az emlősök többségénél, ezért az ivás és a légzés nem zavarja egymást. Csak akkor adódhat probléma, amikor az ormány kifújja és a száj éppen befogadja a vizet, de ha az ormány kiürült, már beszívhatja a levegőt, miközben az elefánt még nyel.
Az egészen kicsi babák még tudnak lélegezni szopás közben. De néhány hónap múlva a légzésre és ivásra szolgáló "útvonalak" egyesülnek a szájban. Ezért nem tudunk egyszerre inni és lélegezni.
Amikor az elefént még nagyon kicsi, nem tudja jól koordinálni az ormánya izmait és térdre ereszkedve, közvetlenül a szájával kell innia. De ilyenkor is tud egyszerre inni és lélegezni.
W. K. L.
Oxford


Kérdés: Az esővíz enyhén savas kémhatású?
Szabó Jolán

Válasz: Igen, és a savas eső még savasabb, mint a "rendes" eső.
Szerk.


Kérdés: Mi okozza az "esőszagot", amelyet akkor érzünk, amikor egy száraz időszak után nedvesíti az eső az utakat?

1. válasz: Az esőszagot az actinomycetes baktériumok közé tartozó Streptomyces baktériumok keltik. A baktériumok a nedves, meleg földben nőnek, mielőtt a napsütés kiszárítja a talajt, amelynek egy része porként kering a levegőben. Az eső vízből és talajból álló aerszolt ver föl a földről, és mi belélegezzük a bakétriumokat tartalmazó finom talajszemcséket.
Ha megkérünk valakit, hogy szagolja meg a laboratóriumban tenyésztett baktériumokat, azt mondja, esőszaguk van.
C. D.
Manchester

2. válasz: Az esőszagot az actinomycetes baktériumok okozzák, amikor az út menti száraz talajra eső esik. Ezek a mikrobák nagyon gyakoriak a talajban, és a legtöbb antibiotikum kiindulási anyagai. A száraz időszakban spórát termelnek, amelyek a nedvességgel érintkezve szabadulnak ki.
A régi glasgow-i földalatti jellegzetes szagát is az actinomycetes baktériumok okozták.
D. S.
Milton
Cambridgeshire


Kérdés: Néhány hold tanyát vettem magamnak nemrégiben. Fákat akarok ideültetni, hogy pótoljam a ház építéséhez felhasznált fákat. Azt a szén-dioxid-mennyiséget is kompenzálni akarom a fákkal, amelyet az áramfejlesztés miatt juttatunk a levegőbe. Hány darab kb. 15 méteres fára van szükségem kilowattóránként?
P. W.
Sarsfield
Victoria

1. válasz: Az elektromos energia előállításakor képződő szén-dioxid és vízgőz mennyisége a felhasznált tüzelőanyagtól és az erőmű hatásfokától függ. A szén általában 1,1 kg CO2-ot termel kilowattóránként, míg az olaj csak 0,9 kg-ot, mert több hidrogént éget el. Tehát kilowattóránként átlagosan 1 kg CO2-dal számolhatunk.
A CO2-ból előállított glükóz mennyisége növényenként, éghajlatonként változik, de függ a víz mennyiségétől és a tápanyagoktól is. A nagyon hatékony kukorica (Zea mays) hektáronként (ez kb. 24 700 növényt jelent) a 100 napos fejlődés alatt mintegy 23 tonna CO2-ot köt meg.
Tehát évente, kilowattóránként kb. 0,5 négyzetméter kukoricára van szükség. Mivel a kukorica a fotoszintézist nagy hatásfokkal űzi, más növényből többet kell ültetni.
A levélírónak az alkalmas növényből 1-3 négyzetmétert kellene beültetnie minden egyes kilowattóráért, amelyet évente elfogyaszt. Ha nagyobb területet ületet be, a becsültnél kisebb hatásfokot és a kevésbé "környezetbarát szomszédok" fogyasztását is kompenzálja.
Az már más kérdés, hogy mit csinál a növényi szövettel. Megeheti vagy elégetheti, de mindenképpen szén-dioxidként jelenik meg újra a levegőben.
M. W.
Upminster
Essex

2. válasz: Hasonló problémával kellett szembenéznem öt évvel ezelőtt az esküvőmön, Új-Zélandon. Egy barátom Németországból repült át hozzánk. A jumbo jetes út kb. annyi szén-dioxidot termelt, mint egy ember három év alatt. Az éghajlat stabilizálásához, mint tudjuk, 60-80 százalékkal kell csökkentenünk az emissziót.
Elhatároztuk, hogy ültetünk néhány fát a sógorom földjén, hogy elnyelessük a szenet, hiszen az esküvőn az életet és a jövőt ünnepeltük, nem a pusztulást.
A fa széntartalma az átmérőjétől és a magasságától függ. Egy 50 centiméter átmérőjű, 15 méter magas fa kb. 1,5 tonnát nyom, és ennek 20 százaléka szén. A repülőutat tehát tíz ilyen fa kompenzálja. Sok más mellett ültettünk néhány hatalmas, honos kauri fát is. Azt írják, szépen fejlődnek, de legalébb 100 évbe telik, amíg beépítik magukba a szükséges szenet a levegőből.
S. R.
Németország
Kieli Egyetem


Kérdés: Mi a különbség a túlhűtés és a fagyás között?
Bali László

Válasz: Valószínűleg a túlhűtés és a fagyasztás, illetve a túlhűlés és a kifagyás közötti különbségre gondolt a T. Olvasó.
Kristályos szerkezetú szilárd anyagoknak (ilyen a jég, de ilyenek a szilárd halmazállapotú fémek is) határozott olvadáspontjuk van. Ezek az anyagok olvadáspontjuknál magasabb hőmérsékleten nem fordulhatnak elő szilárd halmazállapotban; nem lehet őket "túlmelegíteni".
A megolvasztott kristályos szilárd anyagot lehűtve, az olvadék általában megszilárdul, ha eléri az előbbi hőmérsékletet, amit ilyenkor fagyáspontnak nevezünk. A jég olvadáspontja és a víz fagyáspontja normál nyomáson egyaránt 0 oC. Ugyanakkor a  0 oC-os tiszta - desztillált - vizet nyugodt, rázkódásmentes helyen, óvantosan le lehet hűteni 0 oC alá, akár -10 oC alá is.
Ez a folyadék "túlhűtött" állapota, amely viszont nem stabilis, csak metastabilis állapot. A túlhűtött folyadék a legkisebb zavar hatására részben vagy egészben kifagy: felveszi az olvadás-, illetve fagyásponti stabilis állapotot. Általában szilárd-cseppfolyós kevert állapot keletkezik ezen a hőmérsékleten.
Rendkívül jól túlhűthető például a fixirsó olvadéka.
R. Gy.


Kérdés: A Föld - mint a Naprendszer többi bolygója is - ellipszis pályán mozog a Nap körül. A Föld pályája miért ellipszis? Miért nem "esik" a Föld a Nap felé? Miért őrzi meg a Föld állandó sebességét?
Fodor Szabolcs

Válasz: Kezdjük az utolsó kérdéssel. A Föld azért nem őrzi meg állandó sebességét, mert a rá ható erők eredője nem zérus. Newton óta tudjuk, hogy a testre ható erők eredője gyorsítja a testet, legyen az akár egy piciny részecske, akár egy égitest.
"Miért nem 'esik' a Föld a Nap felé?"
Itt az állítás téves; a Föld ténylegesen esik a Nap felé. Sebessége minden pillanatban változik: mozgása mindig a Nap felé térül el. Ahogyan az eldobott kő (nemcsak a "fel-fel dobott kő"!) mindig a Föld felé esik (állandóan a Föld felé térül el), ugyanúgy a Nap körül keringő Föld is mindig a Nap felé esik (sohasem megy egyenesen!). Persze, ha egyszer a Föld megállna a pályáján, akkor onnan kezdve egyenesen a Nap felé indulna el. Mint ahogy egy falnak repített rongylaba vagy UFO-magazin is egyenesen leesik a Földre. De addig is "estek", amíg csak szálltak a levegőben!

"A Föld pályája miért ellipszis?"
Ez már jó kérdés. A Nap körüli keringése közben a Föld mindig több, mint tízezerszer messzebb van a Naptól annál, amennyi a Föld átmérője. Ezért a Nap körüli keringése szempontjából a Földet jó közelítéssel pontszerűnek tekinthetjük, s ha elhanyagoljuk a többi égitestnek (elsősorban a Holdnak!) a Földre gyakorolt hatását, akkor Newton gravitációs törvényéből és a dinamika alaptörvényéből együttesen következik, hogy a Föld pályája ellipszis kell, hogy legyen. A levezetés megtalálható a fizikakönyvekben.
Ha figyelembe vesszük a Hold hatását, akkor csak azt mondhatjuk, hogy a Föld és a Hold közös tömegközéppontja kering elipszis pályán a Nap körül. Ez a tömegközéppont is a Föld belsejében van, de nem esik egybe a Föld középpontjával, hanem a Föld forgása közben vándorol. (Egyik érdekes következménye ennek a napi kétszeri dagály és apály a tengerpartokon.)
Ha pedig a többi égitest hatását is figyelembe vesszük, további eltérések adódnak az ellipszispályától. Az sem marad igaz, hogy síkgörbe, még az sem, hogy zárt görbe a Föld egy pontjának a pályája.
Minden modell egyszerűbb, mint maga a valóság.
R. Gy.


Kérdés: Mivel a fejünk mindkét oldalán van fülünk, tudjuk, hogy jobbról vagy balról szólnak hozzánk. De hogyan különböztetjük meg az elölről és a hátulról érkező hangokat?
STEVE ARCH
Brüsszel

1. válasz: A hang eredetének megállapításához ösztönösen jobbra-balra mozgatjuk a fejünket. Az agy a hang irányát azoknak a különbségeknek az alapján határozza meg, amelyek a jobb és a bal füllel érzékelt hangerősségek között vannak a fej két különböző helyzete esetén. A hátulról jövő hang például a bal fülben erősebb, ha a fejünket balra fordítjuk.
Földi élőlényekként lényegében két dimenzióra korlátozódunk, míg a madarak rendszerint egynél több tengely körül forgatják a fejüket, hogy megállapítsák, mi van jobbra és balra, lent és fönt, elöl és hátul. Egy fa tetején ez igen hasznos lehet. Azok az emlősök - például a kutyák és a nyulak -, amelyeknek mozgékony, csésze alakú fülük van, nem forgatják a fejüket a hangforrás betájolásához, mert a fülüket különböző irányokba tudják állítani.
PEDRO GONZALEZ-FERNANDEZ
London

2. válasz: Csak akkor tudjuk megállapítani, hogy egy hangforrás elöl vagy hátul van, ha a hang néhány másodpercnél tovább szól. Ilyenkor a fej forgatásával változtatjuk a fülünkben érzékelhető hang erősségét. A hang felé forduló fülünk erősebb, a másik gyengébb hangot hall.
Viszonyítási alapként, "referenciahangként" célszerű állandó vagy ismétlődő hangot használni. Erről úgy győződhetünk meg, hogy egy bekötött szemű embert a szoba közepére állítunk, és megkérjük, hogy mondja meg, hol áll az az ember, aki egyet tapsol. A kísérleti alany nem tudja megmondani, hogy elölről vagy hátulról jön-e a hang. Ha a tapsolást állandó zajjal, például beszéddel helyettesítjük, könnyebben megtalálja a hang eredetét. A hangforrás keresésének folyamatát láthatjuk is: előfordul, hogy valaki először a rossz irányba fordítja egy kicsit a fejét, majd gyorsan a helyes irányba fordul.
GAVIN WHITTAKER

3. válasz: Az emberi fül belső szerkezete olyan bonyolult, hogy a külső részt, a fülkagylót gyakran figyelmen kívül hagyjuk, pedig ez segít a hang irányának megállapításában. A fülkagyló tölcsér alakú, hogy a longitudinális hanghullámokat összegyűjthesse és egy kicsit erősíthesse - emlékszünk még a múlt századi hallócsövekre? A fülkagyló nem párhuzamos a fejjel (hanem 20-60 fokos szöget zár be vele), tehát a hátulról jövő hangokat nem gyűjti össze és erősíti olyan jól, mint az elölről érkezőket.

MARK ABBOTT
Moncalieri
Italy

4. válasz: Feltételezésem szerint ehhez a nagyon magas hangok érzékelése és a fülkagyló segít hozzá minket. Az emberi hallás határait 20 Hz-ben és 20 kHz-ben szokták megállapítani. A hangok hangszínének kialakulását azonban ennél sokkal magasabb hangok is befolyásolják, vagyis fülünk azokat is érzékeli, ha nem is olyan jól, mint az alacsonyabbakat.
A magasabb hangok azonban nem hajlanak el olyan mértékben, mint az alacsonyabbak, viszont jobban verődnek vissza. Így fülünk bonyolult alakú kagylóján meglehetősen érdekes változásokat szenvedhet egy-egy 20 kHz fölötti hang. Vagyis bármilyen irányból is jöjjön egy ilyen összetett hang, teljesen egyedi módon csillapodnak különféle komponensei. Ily módon nemcsak az előre-hátra irányokat, hanem a föl-le irányokat is hallhatjuk. (Méghozzá nem fejforgatással, hanem tanulással.)
Illés Árpád


Kérdés: Járás közben a galambok - becsléseim szerint - 5 centiméternyit is mozgatják a fejüket előre-hátra. Milyen biológiai előnnyel jár ez a mozgás, és miért csinálják, ha nincs haszna?
WILLIAM GRUT
Vancouver

1. válasz: A látszat ellenére a galamb feje nem mozog előre-hátra járás közben. Sőt, egy helyben marad, amíg a nyaka engedi. Amikor el kell mozdítania, gyorsan előrelöki - olyan messzire, amilyenre csak tudja. Járás közben tehát szinte mindig "áll" a galamb feje.
Hasonló trükköt alkalmaznak a táncosok forgás közben, mert ha a fejük ugyanolyan gyorsan mozogna, mint a testük, könnyen elszédülnének. Ezért a fejüket egy helyben tartják, egyetlen tárgyra szegezik a tekintetüket egészen addig, amíg a testük el nem mozdul annyira, hogy a fejüket is el kell fordítaniuk. Ekkor a fejükkel nagyon gyorsan kört írnak le, és ugyanazt a pontot nézik megint, mint korábban. Így nem szédülnek el. A galambok jellegzetes bólogatása hasonló folyamatra utal.
STEPHEN FORBES
Leeds
West Yorkshire

2. válasz: A nem ragadazó madarak szeme rendszerint a fej két oldalán van. Emiatt majdnem minden irányban látnak. A két látómező nem fedi azonban át egymást, ezért nem jön létre térlátás, és ezek a madarak nem tudnak pontosann távolságot becsülni.
A hiányosságot a fejük "rángatásával" küszöbölik ki. Minden fejmozdulat előtt "pillanatfelvételt" készítenek, és megjegyzik, hogy összehasonlítsák a mozdulat utáni képpel. Így becsülik meg egy tárgy távolságát.
A ragadozóknak azonnal kell tudniuk a pontos távolságot, ezért a szemük elöl van. A két látótér átfedi egymást, tehát a ragadozók három dimenzióban látnak, hogy megszerezhessék az áldozatukat.
GEORGE SASSOON
Lochbuie
Isle of Mull

3. válasz: Mintha az egyik válaszadó azt hinné, hogy  a ragadazóknak és az áldozatoknak egyaránt kívánatos a térlátás. Pedig erről szó sincs.
A lehetséges áldozatnak fontosabb, hogy minden irányban lásson, mert így veszi észre a legkönnyebben a támadót.
STEPHEN FORBES
Leeds, West Yorkshire


Kérdés: Tegnap este szusit ettem egy japán étteremben. Nagyon csodálkoztam, hogy egyáltalán nem volt halszaga. Mitől van tulajdonképpen a halnak halszaga?
S. H.
London

1. válasz: A szusihoz csak nagyon friss halat használnak. A friss hal bomlásakor először általában a fajtától függő friss íz távozik el. A nem egészen friss tengeri halak jellegzes halszagának közös komponense a trimetil-amin nevű vegyület.
A trimetil-amin a trimetil-amin-oxid bakteriális bomlásakor keletkezik. A tengeri halak ozmózisnyomást szabályozó rendszerében sok trimetil-amin-oxid van. Ez a vegyület ahhoz is hozzájárul, hogy a halak ne száradjanak ki (ne veszítsenek vizet) a sós környezetben. Az a mikroorganizmus, amelyik az oxidot trimetil-aminná alakítja át, rendszerint hidegtűrő baktérium. Ha tehát a hal halszagú, már bomlásnak indult.
A bomlás során más anyagok is hozzájárulhatnak a szaghoz, ilyen például a hidrogén-szulfid.
J. L.
Királyi Állatorvosi és Mezőgazdasági Egyetem
Frederiksberg
Denmark

2. válasz: A hal bomlásakor a szervezet nitrogéntartalmú vegyületei aminokká (nitrogéntartalmú szerves vegyületekké) alakulnak át. A bomlás folyamán egyre kisebb molekulatömegű aminok keletkeznek. Mivel a kisebb molekulatömegű vegyületek rendszerint illékonyabbak, mint a nagyobb molekulatömegűek, a kisebb molekulák szagosabbak. Ahogy múlik az idő, a hal egyre büdösebb lesz. A friss hal azért nem szaglik, mert a húsában levő aminok molekulatömege elég nagy ahhoz, hogy a vegyületek szobahőmérsékleten ne tudjanak jól párologni.
A. M.
Lancaster


Kérdés: Úgy tudom, hogy az elefántok az afrikai síkságokon hallják az eső közeledtét, mert rendkívül alacsony frekvenciájú hangokat is érzékelnek. Mi az a frekvenciaküszöb, amelyet még hallanak és mit hallanak?
T. S.
Readingi Egyetem
Meterológiai Tanszék

Válasz: Az elefánt akár 0,1 hertzes hangokat is hall, míg az emberi hallás 20 hertz körül "levág". Nem tudjuk, hogy ezzel a képességgel hallják-e az elefántok a távoli eső hangját, de az esővel járó hangokat könnyen meghallhatják. A zivatarok nagyon erős infrahangokat keltenek, amelyeket az elefántok jóval az emberek előtt hallhatnak meg.
A gyorsan mozgó levegőoszlopok nyomán képződő örvények szintén keltenek alacsony frekvenciás hangokat. Az örvényképződés ugyancsak összefügghet az esőfelhőkkel.
Az elefántok infrahangok kibocsátására is képesek. Mivel az infrahang messzire terjed, az elefántok infrahanggal "beszélgethetnek" a csorda távoli tagjaival.
Szerkesztőség (New Scientist)


Kérdés: Mi a különbség a törpeharcsa és a harcsa között?
KM

1. válasz: A harcsa őshonos fajunk. Viszont a törpeharcsát betelepítették, méghozzá Amerikából. 1920-ban, a Mississippiből. Ott jó nagyra megnő, gondolták, majd nálunk is szép nagy lesz, de nem.
Rozsomák


2. válasz: Az Európában honos lesőharcsa két és fél méteresre is megnőhet. Az Észak-Amerikából származó törpeharcsa csak 20-30 centisre nő.
SR


Kérdés: Hogy bírja ki a harkály agya az erős kopácsolást?
P. B.
Strongsville, Ohio

1. válasz: Ezt a kérdést már 20 évvel ezelőtt is vizsgálták a neurológusok (The Lancet,1976. február 28., 454. o., Archives of Neurology, 1979, 36. k., 370. o.).
A lökéshullámok nehezebben hatolnak be a harkály fejébe, mint az emberébe, mert a harkály agya és koponyacsontja között nagyon kis hely van, amelyben igen kevés folyadék fér el. A harkály agyát szivacsos csont tölti ki, ez pedig szétoszlatja az agyra ható erőt. Ezenkívül a harkály néhány fejizma össze is húzódik, ami ugyancsak hozzájárul a lökés hatásának eloszlatásához.
C. G. T.
Neurológiai tanácsadó
Exeter, Devon

2. válasz: Az 1979-es vizsgálat rövid leírása érdeklődésre tarthat számot. A kutatók olyan felvevőgéppel filmezték le egy harkály kopácsolását, amely másodpercenként 2000 fekete-fehér kockát rögzített. A film elemzésekor kiderült, hogy amikor a madár a fába csap, az ütközési fékezés néha az 1200 g-t is eléri! Talán nem meglepő, hogy a harkály közvetlenül az ütközés előtt becsukja a szemét, nehogy a szemgolyója kirepüljön...
Ekkora fékezések ismétlődésekor még a fent említett csillapítások mellett is nehezen érthető, hogy a harkály miért nem zuhan le ájultan a fáról. A titok valószínűleg a kopácsolás mikéntjében rejlik. A kutatók megfigyelték, hogy a harkály mindig egyenesen üti meg a fát. Előbb egy párszor gyengén kopogtat csak, hogy felvegye a megfelelő helyzetet, azután többször is nagyon pontos ütéseket mér a fára, és soha nem hagyja, hogy a feje elforduljon az ütközés pillanatában. Így kerüli el, hogy az agyára forgatóerők hassanak, amelyek "megcsavarhatnák" az idegeket, és ájulást idéznének elő. Ugyanilyen erők miatt szenvedhetnek súlyos agysérüléseket az oldalról ütköző autók utasai is.
A kutatók a harkálytól tanulva olyan bukósisakot javasoltak, amely csökkenti a forgatóerők miatt sérüléseket. Ezt a szerkezetet egyszer talán már felfedeztük. A középkori lovagok vállát és nyakát is takaró sisak olyan, mintha a buzogányütést követő fejforgást akarták volna megakadályozni.
A kutatók arra is rámutatnak, hogy a harkálynak nagyon kicsi az agya, ami azt jelenti, hogy az agy tömegének és felületének aránya is kicsi. Ezért az ütközés fékezési ereje viszonylag nagy felületre hat, így a harkály agya jobban ellenáll a rázkódásnak, mint az emberé.
Szerkesztőség (New Scientist)


Kérdés: Miért gömbölyű a Hold? Mitől gömbölyű egy légkör nélküli kődarab? Továbbá véletlenül látszik úgy napfogyatkozáskor, hogy a Hold pontosan eltakarja a Napot, vagy tudományos magyarázat is adható a jelenségre?
J. H.
Preston
Lancashire

1. válasz: A Hold azért gömbölyű, mert nagy. Ennek semmi köze sincs a légkör eróziós hatásához. A gravitáció minden tárgyat igyekszik gömbbé formálni, mert a gömb felületén van minden pont a lehető legközelebb a gravitációs középponthoz.
Kisebb tárgyak, például téglák vagy kisbolygók esetében a kő belső erői nagyobbak a felületre ható gravitációs erőnél, ezért a szabálytalan alak megmarad. A Földön például nem lehetnek kb. 15 000 méternél (a Föld átmérőjének töredékénél) magasabb hegyek. A Földnél kisebb Marson a legmagasabb hegy kb. 25 000 méter, mert a Marson gyengébb a gravitáció. A nagy égitestek többsége részben olvadt állapotban alakult ki, ami megkönnyítette a gravitáció gömbformáló tevékenységét.
A Nap és a Hold látszólagos azonos méretére nincs tudományos magyarázat. A naprendszerben csak a Föld felszínéről látható teljes természetes napfogyatkozás, amikor a Hold pontosan eltakarja a Nap felszínét.
G. S.
Utrecht
Hollandia

2. válasz: Ha elég sokáig (néhány millió évig) figyeli a Napot és a Holdat, látni fogja, hogy a teljes takarás csak ideiglenes.
Ha egy triceratops [kértakori hüllő]hátán nézelődött volna, azt látta volna, hogy napfogyatkozáskor a Hold jócskán túlér a Napon. Ha még néhány millió évet kivár, a teljes napfogyatkozást idejét múlt dolognak fogja tartani, mert az árapály jelenségek a Holdat a Földtől távolabbi, lassabb pályákra vezetik.
J. R.
Dennesig
Dél-Afrika


Kérdés: Az utóbbi pár száz évben jelentősen megnőtt az emberi intelligencia és az agy mérete. Az intelligencia előnyt jelent a fennmaradásban, ezért kíváncsi lennék, hogy az állatok intelligenciája is nő-e az évek során. Vagy túlbelcsüljük az intelligencia értékét?
Derek Wroe
Stafford

1. válasz: A hagyományos válasz elég lehangoló: az állatok annyira intelligensek, amennyire szükséges, semmivel sem jobban. Ennek az az oka, hogy az agy működtetése sokba kerül -  a szervezet teljes energiafogyasztásának 19 százaléka jut az agyra -, ezért csak akkor fejlődik ki nagy agy, ha "megéri". Az utóbbi néhány száz évben például a gepárd és az antilop állandó fegyverkezési harcban állt, de egyik állat agya - és feltehetően intelligenciája - sem nőtt. Bár ez a lehetőség az evolúció előtt nyitva áll, nem használta ki.
Az elmúlt néhány százmillió évben mégis nőtt az intelligencia. Az emlősök intelligensebbek a halaknál, a halak a rákoknál. Vajon miért?
A nagyobb állatnak az agya is nagyobb, és több neuront tartalmaz. A megnövekedett izomtömeg szabályozásához és a nagyszámú érzékelő adatainak összegyűjtéséhez több neuron szükséges. Az emlősök esetében nagyjából a következő egyenlet érvényes: agytömeg=0,122(testtömeg)2/3; a tömegek grammban értendők. Úgy látszik, a nagyobb agy az intelligencia növekedésével jár. Ennek talán az az oka, hogy a neuronok közötti lehetséges kapcsolatok száma a neuronok számának négyzetével nő.
Úgy tűnik tehát, hogy az evolúció folyamán az intelligencia egyszerűen azért nő, mert a test mérete is nő. A gerincesek többek között azért nőhetnek nagyobbra a rovaroknál és a fonalférgeknél, mert a csontvázuk a testükben van, és vérük oxigént szállít. Az intelligencia növekedése melléktermék. Ennek ellenére nyilvánvaló, hogy az embernek nagyobb az agya, mint amekkorát egy hozzánk hasonló méretű emlőstől várnánk.
A hagyományos magyarázat szerint a jelentősen megnövekedett intelligencia növeli az ember fennmaradási esélyét, de erre kevés bizonyíték van. Ha az őseinket a megnövekedett intelligencia segítette volna a fennmaradásban, akkor azt várnánk, hogy a szerszámaik egyre bonyolultabbá váltak. Nem ez történt. A homo habilis szerszámai egymillió évig pontosan ugyanolyanok maradtak, és később a homo erectus szerszámai sem változtak egymillió évig.
Az egyik elmélet szerint a szokatlanul nagy intelligencia annyival segíti elő az ember fennmaradását, amennyivel a páváét a nagy toll. A fenntartása sokba kerül, ezért őseink rövid ideig éltek. De a pávatollhoz hasonlóan szexibbé tett bennünket, és minél szexibb valaki, annál nagyobb valószínűséggel hoz létre utódokat. Meg tudjuk egymást szólítani. Verseket írunk. Vicceket mesélünk.
A szexuális kiválasztás önkényes: a fényes pikkely, a hatalmas szarv vagy az óriási agy is lehet a vágy tárgya. A szexuális kiválasztás pozitív visszacsatolása gyors evolúcióhoz és a választott tulajdonság erőteljes fejlődéséhez vezet.
PETER BALCH
Edinburgh

2. válasz:Igaz ugyan, hogy a nagy agy fenntartásához nagy test szükséges, de a kettő nem jár feltétlenül együtt - gondoljunk csak a dinoszauruszokra: nagy testükben sokszor kicsi agy volt. Mégis sokkal tovább elboldogultak, mint ameddig az ember várhatóan fennmarad.
Szerkesztőség (New Scientist)

3. válasz: Bár sok állat igen magas fokú intelligenciára tett szert, az intelligencia egyáltalán nem minden faj számára kívánatos.
Az állat korlátozott energiamennyiséggel rendelkezhet, ezért jól kell gazdálkodnia. Az agy működtetése és a szaporodás sok energiát igényel. Az embernek és sok más intelligens fajnak kevés utóda van, és ezeket nagy gonddal neveli, ami részben az intelligenciának köszönhető. Ezzel szemben a rovarok több millió petét raknak le abban a reményben, hogy néhány megmarad. Ha megnőne az agyuk, kevesebb petét termelhetnének.
Több alternatíva is van tehát: intelligencia kis szaporodási aránnyal, egyszerű agy nagy szaporodási aránnyal vagy valami köztes megoldás. Ezért túlságosan leegyszerűsített és egy kissé szemtelen az a felfogás, hogy az evolúció alfája és omegája az intelligencia.

ANDREW PINE
Cambridge


Kérdés: Miért ehetetlen a másnapos főtt krumpli?
S A HAWKINS
Luton
Bedfordshire

1. válasz: Főzéskor a burgonyakeményítő elkocsonyásodik. A krumpli fajtájától függően felszakadnak a sejtfalak és elbomlik a középső lamella. Ráadásul a gumóban lévő klorogénsav és vas is kölcsönhatásba lép, a hűlés során oxidáció játszódik le, és sötét festékanyag keletkezik, amelynek a színe az idő múlásával elmélyül.
Mindez hozzájárul a főtt krumpli ízéhez, textúrájának változásához. Ámbár a levélíró rossz fajtákkal próbálkozhatott, mert a "salátaburgonyák" másnap is kiválóak hidegen.
M. S.
Burgonyakereskedelmi Tanács
Cowley
Oxford


2. válasz: Vágja kockára azt a rémes, másnapos krumplit. Tegyen rá egy kis majonézt. Aprítson bele friss snidlinget. Keverje össze és hűtse le. Isteni!
IAN SHELDON
Cambridge


Kérdés: A kertemben van egy fa, amelynek a levelei egész évben szép vörösek. Úgy tudtam, hogy a klorofill zöld. Ha igen, hogyan fotoszintetizál ez a fa? Lehet, hogy a vörös változat kevésbé hatékony, és ezért ritkább?

1. válasz: A vörös levelű fában is biztosan van klorofill, de a színét elfedik azok a pigmentek, például a karotinoidok és a flavinok, amelyek nem vesznek részt a fotoszintézisben.
A karotenoidok sárga, narancssárga vagy akarár vöröses színűek (ezek festik a sárgarépát sárgára), de a levelek telt vörös színe inkább a flavinoknak köszönhető. Ezek a molekulák a fehér fény kék komponensét elnyelik, az összes többi hullámhosszú komponenst kibocsátják, ezért látszik a pigment vörösnek. A kék fény számos reakciót irányít a növényben, például a pigmentek képződését, a szénhidrát- és a fehérje-anyagcserét.
MONICA BANERJEE
Manchester

2. válasz: A klorofill valóban zöld, de a levelekben sok más festék is van, ezért látunk olyan sokféle színt ősszel, amikor a klorofill elbomlik. A nagyon erős szín elfedi a klorofill zöldjét, de ettől a fotoszintézis nem szűnik meg (a vörös-, barna-, sőt még a kékmoszatok is fotoszintetizálnak). Az Ön fáját különlegessége miatt termesztik. Fotoszintézise kevésbé hatékony, és a természetben könnyen alulmaradna a zöld levelű fákkal szemben.
BOB DAVIS
Ellon
Aberdeenshire


Kérdés: Eltéríti-e a vékony sugárban folyó vizet egy erős állandó mágnes?
Sándor László

Válasz: Nem téríti el. A víz mágneses térben gyenge diamágneses hatást mutat, körülbelül akkorát, amekkorát a réz. A permanens mágnes által rájuk kifejtett hatás taszító jellegű, de közönségesen észrevehetetlenül kicsiny. Viszonylag erősebb diamágnesként viselkedik a gyertya lángja, amely erős elektromágnes pólusai közül kifelé hajlik.
Eltéríti viszont a vékony sugárban folyó vizet egy megdörzsölt plexivonalzó vagy PVC-cső elektrosztatikus tere! A vízmolekulákban az elektronok "töltéssúlypontja" nem esik egybe az oxigén- és a két hidrogénatommag "töltéssúlypontjával", ezért inhomogén elektromos térben bizonyos erő hat a vízmolekulára. Ennek nagysága összemérhető, akár nagyobb is lehet, mint a vízmolekulára ható földi nehézségi erő. Ezért mozdul el a vízsugár, mégpedig mindig az inhomogén teret létesítő, megdörzsölt műanyag tárgyak felé - a hatás mindig vonzó jellegű. A vízmolekulák fent leírt "dipólus" tulajdonságának köszönhető egyébként az is, hogy a víz elég jó oldószer, másrészt a dipólus jellegből következtettek először arra, hogy a H2O három atomja (H-O-H) nem helyezkedhet el ugyanazon az egyenesen.
R. Gy.


Kérdés: Hányféle faj él az átlagos emberi szervezetben vagy szervezeten, és hány ilyen vendég van?

Roger Taylor
Wirral Merseyside

Válasz: Az egészséges emberi test állandó vagy átmeneti szállást nyújt a mikroorganizmusoknak. Ennek alapján sorolják két csoportba az élősködőket. Természetesen számuk tetszőlegesen változhat.

Theodor Rosebury Life on Man (Élet az emberen) című fontos könyvében azt írja, hogy csak a szájban 80 különböző faj él, és egy felnőtt testéből naponta 100 milliárd - 100 billió baktérium távozhat. Ennek alapján megbecsülhető, hogy az emberi bél egy négyzetcentiméterén körülbelül 10 millirád organizmus él.
Rosebury úgy gondolja, hogy az ember bőrének egy-egy négyzetcentiméterén átlagosan 10 millió baktérium lehet. Ez a szám mintegy tízszeresére nőhet például az orr környékén, ahol a bőr zsíros, és ezerszeresére a fogakon. A test belső felületei a legsűrűbben lakott "vidékek". Ott azonban, ahol a folyadékáramlás eltávolítja a baktériumokat, például a hólyagban, alig van "élet". Rosebury szerint az ember külsején élősködők egy közepes méretű borsóba is beleférnének, míg a belső mikroorganizmusok 300 milliliteres edényt töltenének meg. Fertőzéskor nem nő jelentős mértékben a szervezetben élősködő mikroorganizmusok száma.
Az emberben kimutatott fajok száma meghaladja a 200-at.


Kérdés: Az álcázás előnyeiből arra gondolnánk, hogy zöld emlősök is vannak a világon. Vannak egyáltalán? És mi az oka, ha nincsenek?
A. C. H.
Braco
Tyneside

1. válasz: Egyetlen zöld emlős van, a háromujjú lajhár. Attól zöld, hogy algák borítják a bundáját. A lajhár nemcsak lusta, hanem piszkos is, ezért aztán sose vakarja le őket. Egyetlen ismert emlős sem termel a felhámjában zöld pigmentet. Ez valószínűleg ökológiai okokra vezethető vissza. Az emlősök túl nagyok ahhoz, hogy egyetlen színnel álcázzák magukat, hiszen nincsenek olyan nagy zöld foltok, amelyek elrejthetnék őket. Az emlősök környezete rendszerint sok színt tartalmazó világos és sötét foltokból áll. Tehát a mimikrit viselő emlősök inkább foltosak vagy csíkosak.
P. B.
Cambridge-i Egyetem
Földtudományi Tanszék

2. válasz: Az emlősök legveszélyesebb ragadozói szintén emlősök, mégpedig húsevők, például a macskák, kutyák, menyétek családjának tagjai. A húsevők színvakok, vagy - legjobb esetben - csak egy kicsit érzékelik a színeket. Ezért a védekezésben nem a szín, hanem sok más tényező, például a bunda fényessége, simasága, mintája és a mozgás együttes hatása számít.
G. R.
Edinburgh
Skót Mezőgazdasági Statisztikai Szolgálat

3. válasz: Az előző válaszokban csak a lajhár szerepel, amely igazából nem zöld, hanem algás. Van azonban valódi zöld emlős is, a nagy gyűrűsfarkú oposszum (Pseudocheirus archeri). Roppant kedves kis erszényes állat. Északkelet-Ausztrália egy kis területén él. Az ausztrál emlősöket bemutató könyvben [The Complete Book of Australian Mammals (Angus and Robertson, 1983)] színes fotó is van róla. A kísérőszövegben J. W. Winter, az oposszumok szakértője azt írja, hogy ez a rendkívül szép gyűrűsfarkú méltán kapta a nevét: a fekete, szürke, sárga és fehér szőrszálak szokatlan, méregzöld citromszínt kölcsönöznek vastag, puha bundájának.
Winter nem beszél arról, hogy a zöld szín jár-e valamilyen előnnyel, mindössze azt jegyzi meg, hogy az állat nappal, a többi oposszumtól eltérően, egy ágon alszik. Függőlegesen helyezkedik el, gombócként gömbölyödik az ág köré, amelybe hátsó lábaival kapaszkodik, és összetekert farkán ül; arcát, mellső lábait, farka hegyét a hasába dugja. A mozdulatlan, amorf, zöld gombóc nem éppen feltűnő jelenség az esőerdőben.
H. S. C.
Hawthorne
Queensland

4. válasz: Valóban kedves állat. De ha a zöld emlős ilyen, akkor nyugodtan kijelenthetjük, hogy igazából nincs is zöld emlős...
Szerkesztőség (New Scientist)


Kérdés: Miért mogorva a fáradt ember? A jókedv több energiába kerül?
JUN KINO
Cambridge

1. válasz: Ha fáradtak vagyunk, nehezünkre esik a társalgás. A mogorvaság elriasztja tőlünk a többieket. Ha jókedvűek vagyunk, könnyebben megszólítanak. Így tehát azt mondhatjuk, hogy a jókedv több energiába kerül.
BOBBY HERSOM
Thirsk
North Yorkshire

2. válasz: A fáradt ember nem azért "smirglis", mert az undokság kevesebb energiába kerül, mint a kedvesség, hanem azért, mert a kedvesség esetleg arra bátorítja a többieket, hogy beszélgessenek vagy elvégeztessenek valamit vele.
ANNE DYER
Craven Arms
Shropshire

3. válasz: A két előző válasz az ingerlékenységre állít fel evolúciós hipotézist, mely szerint a jelenség nem más, mint az energia megőrzése iránti igény megnyilvánulása. Bizonyára akad valahol egy kutatási ösztöndíj a mogorvaság evolúciós pszichológiájának tanulmányozására...
Szerkesztőség (New Scientist)


1. kérdés: Milyen tényezők befolyásolják a levelek őszi színét? Elsősorban Kanadára, Maine-re és Japánra gondolok, ahol különösen szépek az őszi levelek. Más fák nőnek ezeken a vidékeken, vagy a talajnak köszönhető a ragyogó szín?
JOANN MARKS
Halifax
Nova Scotia
2. kérdés: Úgy tudom, a sárga és a piros szín annak tulajdonítható, hogy a hideg hatására megváltoznak a levelekben található cukrok. Jamaicában hasonló színváltozáson esnek át a mandulalevelek a júliusi hőségben. Ennek mi lehet az oka?
EDWIN BESTERMAN
Kingston
Jamaica

1. válasz: Az őszi színeket a levelek károsodása és pusztulása váltja ki - akár a hideg, akár a meleg idézi elő ezeket a folyamatokat -, ezért a két kérdést együtt válaszolhatjuk meg.
Szerkesztőség (New Scientist)

2. válasz: Az élet fenntartásában fontos szerepet játszanak a porfirinek. Nagy, szerves molekulájuk szimmetrikus, négyzet alakú és középen "lyukas". Ebbe a lyukba fématom ülhet be. A fém különböző oxidációs állapotokon mehet át, és ennek megfelelően energiát tárolhat, amelyet az élő szervezet kémiai reakcióban használhat fel.


A klorofill négy pirrolgyűrűből épül fel

A pirrolgyűrűk porfiringyűrűvé záródnak egy ötödik gyűrűvel; a hosszú szénláncú "fitolfarok" zsírban oldódik
Ha a fémion vas, a molekula nem más, mint az emlősök vérében található festék, a hem. Kobalttal képződik a B12-vitamin, nikkellel az F430 koenzim, rézzel a hemocianin (egyes rovarok és tengeri állatok vérének festékanyaga). Ha a porfiringyűrűbe magnézium ül be, a zöld növények klorofillje keletkezik. Sokszor a gyűrű külső részéhez újabb kémiai csoportok kapcsolódnak, hogy a vegyület oldhatóbbá váljék.
A talajban rendszerint kevés magnézium van, ezért azok a növények, amelyeknek magnéziumra van szükségük, és elhullatják a leveleiket, hogy télre vizet tartalékoljanak, előbb rendszerint kivonják a magnéziumot, s a szárban vagy a gyökérben tárolják. A magnézium eltávolítása miatt pirosodnak, sárgulnak, barnulnak meg a levelek. Az égerfa azonban, amely vízparton nő és könnyen juthat magnéziumhoz (gyakran baktériumok segítségével), zölden hullatja el a leveleit.
ERIK SUNDSTROM
Sandviken
Svédország

3. válasz: A New Scientist 1988. november 5-i számában Gorge Hendry is felteszi a kérdést: Hova tűnik az a sok zöld? (Ebből a cikkből idézünk részleteket.)
A klorofill, a levelek zöld festékanyaga, a napfényből szerez energiát, hogy a fotoszintézis fenntartsa az életet a Földön. Minden ősszel mégis több millió tonna klorofill bomlik el néhány hét alatt. A trópusokon még nagyobb mértékű bomlás játszódik le a száraz évszak kezdetén.
A sarkoktól a trópusok felé vonuló színhullám naponta 60-70 kilométert tesz meg Nyugat-Európában. A klorofillmolekulák néhány nappal előbb bomlanak el, mint a levelekben található sárga vegyületek, a karotinoidok - ezért sárgulnak meg a levelek. A vörös árnyalatot valószínűleg az okozza, hogy több egyszerű fenolvegyület vörös vagy lilás, vízben oldódó antocianinná alakul át.
A klorofill azonban nemcsak ősszel bomlik el. A gombák, vírusok is pusztíthatják; gyakran a klorofill eltűnése jelzi a növények megbetegedését vagy a tápanyagok hiányát. Rengeteg klorofillt fogyasztanak el a legelőre kihajtott állatok is. A "legelés" még nagyobb mértéket ölt a tengerben: az egysejtű, fotoszintetizáló fitoplanktonból indul ki szinte minden tengeri tápláléklánc.
A biokémikusok már régóta kíváncsiak arra, hogy hová tűnik a klorofill. Az 1880-as években Anton Kerner, egy bécsi növénytanprofesszor mikroszkopikus változásokat fedezett fel az őszi levelekben: feljegyezte, hogy a klorofill-testecskék (a kloroplasztok) fényes, sárga szemcsékké zsugorodtak össze, s ezeket végső, haszontalan maradékoknak tekintette. Ma már tudjuk, hogy ezek a szemcsék lipid membránok, amelyek az oxigéngyökök hatására keményedtek meg - tulajdonképpen megavasodtak. A fény azoknak a zsírtesteknek köszönhető, amelyek nem bomlottak el egészen.
A múlt században már tudták, hogy a növényből eltávolított klorofill gyorsabban bomlik, különösen fény hatására. Később a tudósok kimutatták, hogy a növényből kivont, szerves oldószerben oldott klorofill továbbra is fényt nyel el, és nagy energiájú elektronokat termel, amelyek reakcióba lépnek az oxigénnel. Ez az oxigén megtámadja a klorofillt, a molekula belső kötései véletlenszerűen rendeződnek át, a gyűrűszerkezet szétszakad: a klorofillból kis molekulatömegű, színtelen vegyületek keletkeznek.


Kérdés: Miért fáj annyira, ha a papír élével megvágjuk magunkat? A pengével ejtett vágás ehhez képest alig fáj.
JAMES MONARCH
London

Válasz: A penge vágása kis kolaterális károsodást okoz, ahogy a NATO mondaná, és nem juttat idegen anyagot a sebbe, mert a penge sima. A vérzésnek sem állja semmi az útját, ezért a fertőzést keltő anyagok is könnyebben távozhatnak.
A papír nemcsak kettéválasztja, hanem fel is tépi a húst a seb mindkét oldalán, mert a papír felülete durva és rostos, ráadásul a papír rostjai beleragadnak a sebbe. A vágást követő kellemetlen érzést a papírgyártás során használt vegyszerek okozhatják. A vér valószínűleg nem mossa ki a rostokat a sebből, sőt a rostok gátolhatják is a vérzést, a fertőző anyagok eltávolítást, ezért a seb lassabban gyógyul.
BEN MITCH
Great Abington
Cambridgeshire


1. kérdés: A pezsgő tovább marad friss, ha kanalat teszünk az üveg nyakába, és a kanál nem érintkezik a folyadékkal. Miért?

H. K.
University College London
2. kérdés: Miért marad friss a pezsgő, ha kiskanalat lógatunk az üvegbe?
W. G.

3. kérdés: Miért nem veszti el szénsavtartalmát egy üveg pezsgő, ha fémkanalat állítunk a palack szájába?
Közismert és sokszor kihasznált jelenség, hogy ha egy üveg pezsgőt félbehagyunk, és el szeretnénk tenni későbbre, akkor egy fém kávés- vagy evőkanalat kell a palack szájába dugni és így tenni be a hűtőbe. Ilyenkor a pezsgő ereje (szénsavtartalma) nem száll el, akár 1-2 nap múlva is élvezhető lesz az ital. A jelenség működik más szénsavas italokkal is.
Mi lehet a magyarázata?
S. G.


Válasz: Az évek során sokszor írtak hasonló megfigyelésről, de sose jelentettük meg, mert megalapozatlannak tartottuk. Hogy mégse vádolhassanak elfogultsággal, a minap gyors kísérletet végeztünk. Legnagyobb elképedésünkre kiderült, hogy az irodai hűtőben hagyott fél üveg pezsgő - kávéskanállal az üveg nyakában - 12 óra múlva is pezsgett, és még 24 óra múlva is tartalmazott buborékokat.
Új fizikai jelenséget fedeztünk fel? Sajnos nem. Mindössze azt a régi jelenséget fedeztük fel, hogy a nem körültekintően végzett kísérlet könnyen becsaphatja az embert. Amikor megismételtük a kísérletet, és megkértük az embereket, hogy "vakon" kóstolják meg a kanállal vagy a kanál nélkül tárolt pezsgőt, és egy 0-tól 100-ig terjedő skálán ítéljék meg a pezsgését (az újonnan felbontott pezsgő 100-at kapott), kiderült, hogy a kanálnak semmilyen hatása sincs. A pezsgő egyszerűen tovább tartható el, mint hinnénk. A grafikon szerint a két palackban a pezsgés ugyanolyan gyorsan csökkent, és csak 96 óra után tűnt el! Mivel ritkán marad nyitva egyszerre két üveg pezsgő, az ember a kanálnak tudja be a jó hatást.
Gyakran előfordul, hogy jelentőséget tulajdonítunk olyan eseményeknek, amelyek csak látszólag állnak egymással kapcsolatban, ha ezek az események ritkák, és nincsenek összehasonlító adataink. Sokszor hallani, hogy "éppen rád gondoltam, amikor felhívtál". Mindannyian szeretnénk a barátainkkal telepatikus kapcsolatban lenni, és sosem emlékszünk arra, hogy hányszor nem csengett a telefon...
Szerkesztőség (New Scientist)


Kérdés: Miért nem kör alakú néhány állat pupillája? A macskának és néhány kígyónak függőleges, a lónak és a kecskének vízszintes a pupillája. Mi az oka ennek a különbségnek és az eltérő alak hogyan befolyásolja a látást?
PETER WEIKNITZ
Stockholm

1. válasz: Nem tudunk annyit az állatok látásáról, hogy végleges választ adhassunk, de úgy gondoljuk, hogy a rés alakú pupilla előnyősebb a fényhez való alkalmazkodás és a mélységélesség beállítása szempontjából. A retinán levő receptorok eloszlását és típusát is ismerni kell, hogy megtudjuk, mit látnak az állatok.
Szerkesztőség (New Scientist)

2. válasz: Az éjszakai állatok esetében (ilyen a macska is)  gyakori a rés alakú pupilla. Az éjszakai tevékenység során ezeknek az állatoknak nagyon tágra kell nyitniuk a pupillájukat, hogy a lehető legtöbb fény hatoljon be. De mert a retinájuk nagyon érzékeny, nappal nagyon szűkre húzzák össze a pupillájukat.
Ez a nagy változtatás nehezen hajtható végre kör alakú pupillával, mert sok szövetet kell megnyújtani.
Egy olyan szövetgyűrűt, amely 0,5 mm átmérőjű, gombostűfejnyi pupillát alkot, a 10-szeresére kellene nyújtani, hogy 5 mm-re nőjön az átmérője. Erre a mérnöki problémára a rés alakú pupilla a megoldás. Egyszerű geometriai meggondolással kimutatható, hogy egy teljesen zárt, 5 mm hosszú pupilla végeit csak 1,6-szorosra kell nyújtani ahhoz, hogy 5 mm átmérőjű, kör alakú nyílás képződjön.
A zárt pupilla két oldalának hossza 10 mm. Ha a pupilla 5 mm átmérőjű kört alkot, a kerülete 15,7 mm lesz, ezért a pupilla izmait csak 1,6-szorosukra kell megnyújtani.
BEN CRAVEN
Menstrie
Clackmannanshire
Ez az érvelés csak akkor helytálló, ha a kör alakú pupillát körbeveszi az izom; ezt erősíti meg a következő levélíró - Szerkesztőség (New Scientist)

3. válasz: Az emberi pupillát egy gyűrű alakú záróizom zárja. Amikor az izom összehúzódik, a pupilla bezáródik.
Amikor az izom összehúzódása abbamarad, a pupilla kinyílik. Ez részben a pupillából sugárirányban elágazó, rugalmas érhálózat ellentétes hatásának köszönhető, de a pupilla nyitásában tágítóizom is részt vesz.
ERIC WARRANT
Lundi Egyetem
Zoológiai Tanszék
Svédország

4. válasz: A kis pupilla levesebb fényt enged be, de a kis nyílás javítja a fókuszálást (a felbontást). Kör alakú pupilla esetén a fókuszt a látótér mindkét irányában be kell állítani. Ha a pupilla rés alakú, a fókusz a résre merőleges irányban javul.
A macska és a kígyó a vízszintes síkban (a földön) mozgó kis állatokra vadászik, ezért függőleges réssel látják meg a legjobban például az egeret.
A kecske és rokonai növényevők. Könnyen megtámadhatják őket a ragadozók, amíg fejüket a föld közlében tartva legelnek. Amikor a fejüket lehajtják, a "vízszintes" rés függőlegesé válik: így veszik észre a legkönnyebben a támadót.
FRED PARKINSON
Sandiacre
Nottinghamshire

5. válasz: Az ember pupillája összehózódáskor kör alakú marad, így a kép a retina sok receptort tartalmazó közepére esik.
Az éjszaka legelő állatok, például a szarvas, vízszintes redőnyként zárják a pupillájukat. A fényérzékelők nem középen csoportosulnak, mint a mi szemünkben, hanem vízszintesen helyezkednek el a retinán, a maculának (foltnak) nevezett sávban. Ezért nagy fényintenzitás-tartományban is megtartják a perifériás látásukat: gyenge megvilágításnál észrevehetik a támadóikat.
DANIEL CUTTING
Orangeburg
Dél-Carolina


Kérdés: Miért repül a repülőhal? A ragadozóktól menekül, a repülő rovarokat akarja elkapni, gyorsabban jut így előre, mint úszással, vagy más miatt?
JULYAN CARTWRIGHT
Palma de Mallorca
Spanyolország

1. válasz: A szokásos magyarázat szerint a repülőhal a támadói elől menekül repüléssel. Nem rovarokat akar így fogni - a repülőhal főként a tengerben él, és a nyílt tenger fölött ritkán röpdösnek rovarok. Korábban azt mondták, hogy a repülés (amely inkább siklás, mert a "szárnyak" nem járnak fel-le) energiát takarít meg, de ez nem valószínű, mert a "felszállásokhoz" az izmok másodpercenként 50-70-szer csapkodják a farkat, s ez nagyon sok energiába kerül.
A repülőhal szaruhártyája síklapokból áll, ezért a levegőben és a vízben is lát. Egyes megfigyelések arra utalnak, hogy ki tudja választani a leszállóhelyet. Így a táplálékban szegény helyről a táplálékban gazdag helyre repülhet, de ezt még nem bizonyították meggyőzően. Kevéssé tűnik kétségesnek, hogy a repülés fő célja a ragadozók előli menekülés. A hajók környékén azért látni olyan sok repülőhalat, mert az állatok a támadástól tartva menekülnek.

JOHN DAVENPORT
Millport
Tengerbiológiai Állomás


2. válasz: A repülőhal igazából nem repül, hanem siklik; a farokuszonyok hajtják a víz fölött. Ugrását, amely a 100 métert is elérheti, túlméretezett mellső uszonyai segítik. Valószínű, hogy a mutatvány mindössze arra szolgál, hogy a támadói elől meneküljön. Ha valaki le tudja venni a szemét a váratlanul feltűnő repülőhal varázsos látványáról, gyakran egy nagyobb halat is láthat, amelyik közvetlenül a víz színe alatt követi a röptét.
TIM HART
Kanári-szigetek
La Gomera


3. válasz: Egyszer láttam, hogy egy rajnyi repülőhal emlekedett a levegőbe, amikor a zsákmányra vadászó tonhalak elől menekült. Néhány perc múlva egy rajnyi tonhalat láttam delfinként kiemelkedni a vízből, amint a vacsorája után lódult.
A tengeri vitorlás fedélzetén reggel könnyen összeszedhetünk egy serpenyőre való repülőhalat. Feltehetően a támadó (ez esetben a hajó) elől akarnak menekülni, de valószínűleg nem látnak jól éjjel, és a fedélzeten landolnak. Nappal ritkán kötnek ki a hajón. Néha a csillagokat bámuló kormányos fejét is eltalálják.
DON SMITH
Cambridge


Kérdés: Az egyik napilapban azt olvastam, hogy érdemes réztálat venni, ha gyakran verünk fel tojáshabot. A réz reagál a tojásfehérjével, és ezért nagyobb térfogatú hab képződik, mint más edényekben. Igaz ez? Ha igen, mi történik a tálban?
PETER SLESSENGER
Reading
Berkshire

Válasz: Valóban nem mindegy, hogy milyen tálban verjük fel a tojáshabot.
Harold McGee a Nature-ben (308. kötet, 667. oldal) azt írja, hogy a réztálban sárgább, krémesebb hab keletkezik, mint a rozsdamentes acél vagy kerámiaedényben.
A tálból rézionok vándorolnak a tojásfehérjébe. Ezek az ionok komplexeket képeznek a tojásfehérje egyik fehérjevegyületével, a konalbuminnal. A konalbumin-réz komplex stabilabb, mint a konalbumin, ezért nehezen denaturálható. A sárga komplex megfesti a tojáshabot és a viselkedését is befolyásolja.
Ha nem rézedényt használnak, a habverés hatására a tojásban lévő fehérjék denaturálódnak, és a levegő-víz határfelületen kicsapódnak. A habban levő buborékokat a kicsapódott fehérjék stabilizálják, és a hab megkeményedik. De amikor a habot "túlverik", a kicsapódó fehérjék összetapadnak. Ha a hab eléri ezt az állapotot és megcsomósodik, nem lehet többé megmenteni.
A rézedényben képződő konalbuminkomplexek miatt kevesebb fehérje denaturálódik, mint más edényekben. A hab stabilabb lesz és nehezebben "verhető túl". Lehetséges, hogy a réz nemcsak a konalbuminnal, hanem más fehérjék kéntartalmú csoportjaival is reagál, s ezzel is befolyásolja a fehérjék kicsapódását. (A konalbumin nagyon hasonlít az emberi vérben található transzferrinhez, amely vasat köt meg és vasat szállít a szervezetben.)
A borkő a rézedényhez hasonló hatást fejt ki, és még olcsóbb is. De aki azt hiszi, hogy olcsó vastálat használhat a réztál helyett, téved. Bár a vas is képez komplexet a konalbuminnal, a hab nem válik stabilabbá. A cink sem olyan jó, mint a réz.
Úgy látszik, nem mostanában fedezték fel, hogy a tojáshab felveréséhez rézedényt érdemes választani. Egy 1771-es szakácskönyv már megemlíti a réztál használatát. Egy 1936-os francia szakácskönyv pedig azt sugallja, hogy akkortájt - bevett szokásként  - rézedényben verték fel a tojáshabot.
JOANNE NOVA
Canberra


Kérdés: Vidéken sétáltam a kutyámmal, és egyszercsak egy nyúl szaladt át az úton. A kutya nem látta a nyulat, de amikor odaértünk, ahol a nyúl átfutott, a földre szegezte az orrát és követte a nyomot. Tíz méter után érezte, hogy rossz irányba megy, és megfordult. Honnan tudta, merre szaladt a nyúl?
G. C.
Dorking
Surrey

Válasz: A kutya a nyom keresésekor először gyorsan jár, és körülbelül 13 szippantásból álló sorozatokkal pásztázza a terepet (kb. 6-ot szippant másodpercenként). Ha megvan a nyom, lassít, és körülbelül 36 szippantásból álló sorozatokkal követi a nyomot az egyik irányban (most is kb. 6-ot szippant másodpercenként). Orra közel van a földhöz, de nem érinti. A kutya ekkor dönti el, hogy merre ment a nyúl. Csak 2-5 lábnyomba kell beleszippantania, hogy az irányt kiválassza.
Az eredmény mintegy 4 másodperc alatt megszületik a lábnyomok fölötti levegő "szagkoncentrációjában" észlelt különbségek alapján! Minél régebben van a lábnyom a földön, annál gyengébbnek tartja a kutya a szagát, és annál erősebbnek érzékeli a szagot, minél több "szagmolekulát" észlel egységnyi idő alatt. A követési irány kiválasztásához a kutya állandó ütemben szaglászik, és állandó magasságban tartja az orrát a szagtól (kb. 1 cm-re), s minden egyes szippantás során azonos levegőtérfogatot vizsgál meg.
D.P. M.
Leedsi Egyetem
Biológia Tanszék


Kérdés: Megkedveltem a tejes teát. Ahogyan a tej mennyiségét növeltem a keverékben, az ital egyre finomabb lett. Jelenlegi kedvenc italom a tejben kifőzött teafilter (valódi "teja").
A forró tejbe belemártva a teafiltert, a barna színű komponensek lassan kioldódnak, a tej karamellszínűvé válik. A kioldódás sokkal lassabban megy végbe, mint a vízben főzött teánál, ezért a szertartás néhány perces filtermártogatással egészül ki. A tejből épp csak kiemelt filterről leeső tejcsöppek - ha 1-2 cm magasságról esnek a tej felszínére - nem mindig olvadnak be azonnal a folyadékba, hanem kisebb-nagyobb cseppként megállnak a felszínén, majd (általában egy másodpercen belül) eltűnnek. A nagyobb cseppek súlya alatt láthatóan a tej felszíne behorpad; a kisebb, gömb alakú cseppek pedig néhány cm-t is "gurulnak" a felszínen, mielőtt eltűnnek. A jelenség a felületi feszültséggel hozható kapcsolatba?
L. M.

Válasz (egy vegyészkolléga tűnődése): Megbízható magyarázatom nincs a jelenségre. Amire gyanakszom: védő adszorpciós réteg alakul ki valamilyen amfipatikus molekulából (ilyen bőven előfordulhat a tejben is és a teában is), mely nagyon rövid ideig meggátolja a koaleszcenciát. A jelenség teljes leírása azonban ennél jóval bonyolultabb lehet.  [Az amfipatikus molekula egyik végén olyan rész van, amelyik "kedveli a vizet" (hidrofil), a másik végén olyan, amelyik "nem kedveli" (hidrofób). A koaleszcencia a cseppek összeolvadása.]
A cseppek gömb alakja természetesen a felületi feszültség hatásától származik, és mivel a gravitácós erők kicsinyek, csak kevéssé torzítják őket. A leírtak szerint még részleges terülés sincs (legalábbis nem számottevő), amely még az autofóbiával is kapcsolatba hozható. Kicsi a megszűnő felület felületi feszültsége (és ez érthető, ha tényleg amfipatikus molekulák adszorbeálódnak rajta), sőt, nagy a vízcseppen (jobban mondva a tej cseppjén) belüli kohézió. Hogy az esetleges elektrosztatikus feltöltődés szerepet játszhat-e, nem tudom, de még ezt sem zárnám ki. A kérdés az, hogy miért töltődhetnek fel a folyadékfázisok. Ez a jelenség elég gyakran megfigyelhető - azt hiszem - még tiszta folyadékfázisok esetén is.


Kérdés: Miből van a golyóstoll tintája? Minek köszönhető, hogy a tinta nem szárad ki a tollban, de a papíron sem mászik szét?
J. V.
Eastleigh
Hampshire

Válasz: A golyóstolltinta három fő komponense a hordozó, a festék és az adalék.
A hordozó valamilyen glikol, glikol-éter vagy aromás alkolhol. Gyakran oldószerkeveréket használnak. Ezeknek az oldószereknek magas, áltában 180 oC fölötti a forráspontjuk, ezért szobahőmérsékleten igen stabilak. A tollból kikerülő folyadék nagyon vékony, jól záró réteget képez, ami csökkenti az oldószer párolgását és megakadályozza, hogy a golyóstoll eltömődjön. Ennek a folyamatnak nem szabad befolyásolnia az írást, de a "bőrképződés" miatt az első néhány tollvonás nem mindig látszik a papíron.
A tintába olyan festékkeveréket választanak, amelyik oldódik az oldószerben, fény hatására nem fakul ki, a víztől nem maszatalódik el és erősen színezi a papírt. A jó oldódás nagyon fontos, mert gyakran az oldószer tömegének a felét is kiteheti a festék mennyisége. Azért van szükség ekkora koncentrációra, mert íráskor nagyon vékony tintaréteg rakódik csak a papírra.
A tinta különleges tulajdonságait az adalékokokkal érik el. Ezeket az anyagokat övezi a legnagyob titok, ezekhez fűződik a legtöbb golyóstolltinta-szabadalom.
A papíron a higroszkópos oldószer és a levegő nedvessége kölcsönhatásba lép a tinta többi komponsével, és a folyamat szinte azonnal rögzíti a tintát, nem hagy időt a szétkenődésre. A oldószer ezután elpárolog vagy behatol a papírba, és a tinta egy idő múlva teljesen megszárad.
A. D.


Kérdés: Nagyon szeretem a kemény tojást. Hétvégén azt kapok az anyukámtól reggelire. Megkérdeztem tőle, miért zöldül meg a sárgája a szélén, de nem tudott rá válaszolni. A testvérem lágy tojása nem zöldül meg. Miért?
L. A. (6 éves)
Norwich Norfolk

Válasz: A kemény tojás sárgája körüli kékeszöld szín a vas-szulfidtól származik. Annak a kémiai reakciónak az eredménye, amelyik a tojás sárgájában levő vas és a fehérjében levő hidrogén-szulfid között játszódik le - ezért jelenik meg a szín a sárgája és a fehérje találkozásánál.
A tojás sárgájában levő vas a foszvitin nevű fehérjéhez kapcsolódik, amelyik szintén a tojás sárgájában található. A fehérjemolekulák hosszú aminosavláncok. A nyers tojásban ezek a hosszú molekulák jellegzetes formákba hajtogatják össze magukat. Így tudják elvégezni azt a munkát, amelyet a természet szán nekik - így járulnak hozzá, hogy csibe fejlődjék a tojásban. De ha megfőzzük a tojást, ezek a fehérjék félig-meddig "kihajtogatják magukat". Ezért keményedik meg a tojás sárgája és fehérje, és ezért szabadul ki a vas a foszvitinből.
A kén-hidrogén is hasonló módon jut ki a tojásfehérje kéntartalmú fehérjemolekuláiból. A kemény tojás furcsa szaga a hidrogén-szulfidtól származik.
A záptojás jóval büdösebb, mert a mikroorganizmusok sokkal több kéntartalmú fejérjét bontanak el, mint amennyi 10 percnyi főzés alatt elbomlik, és sokkal több kén-hidrogént szabadulhat fel.
Amikor a tojás kihűl, a sárgája összezsugorodik egy picit, és visszahúzódik a fehérjétől. A kékeszöld vas-szulfid megjelenik a sárgája szélén. A kevésbé friss tojásokon a szín sötétebb. Ezeknek a sárjája egy kicsit lúgosabb, és ezért több
vas válhat szabaddá.
A levélíró arra is kíváncsi, hogy miért nem látjuk a színt a híg tojáson? Azért, mert azt rövidebb ideig főzzük. Nem hevül fel annyira vagy nem melegszik elég ideig ahhoz, hogy a vas és a hidrogén-szulfid kiszabadulhasson.

DAVID OAKENFULL AND RALPH BURLEY
Wahroonga
New South Wales
Ralph Burley a "The Avian Egg: Chemistry and Biology"
(R. W. Burley and D. V. Vadehra, Wiley, New York, 1989)
(A madártojás kémiája és biológiája) c. könyv társszerzője


Kérdés: Azt hallottam, hogy ha sós vízben főzzük a tojást, könnyebb meghámozni. Miért?

Válasz: Sajnos nem igaz a hír. Már régóta kísérletezünk, mi lehet a legjobb főzési módszer a könnyű tojáspucolásra. Kipróbáltuk a sós vizet, ecetes vizet, hideg vízzel leöntést stb., de a legfőbb faktornak a tojás frissessége tűnik. Minél frissebb a tojás, annál jobban odatapad a héjához, bármi módon főzzük is. Talán az öreg tojásnak kiszárad a héja, és ezért a víz alá tud diffundálni. Ezt kipróbálandó, a tojást két végén felszúrtuk főzés előtt, és rögtön forrón pucoltuk. Volt, amikor bejött. Ha valaki tud egy igazán biztos módszert, szóljon.
K. P.


Kérdés: Valamikor elgondolkodtatott a Miért? rovat 35. kérdése, amelynek kapcsán én is hasonló jelenségre lettem figyelmes, amelyet azután a 82. kérdés formájában tettem fel még annak idején. Most erre a két kérdésre jutott eszembe egy gondolat, amely lehet kissé laikus válasz is egyben.
Tehát a kérdések a következők voltak:
35. Egy pohár vízbe gyöngyöt teszünk, ami a pohár aljára kerül - jelezve, hogy nagyobb a sűrűsége a vízénél. Viszont ha megkeverjük egy kanállal, a gyöngyök az örvény, illetve a pohár közepére sodródnak ahelyett, hogy a szélére vinné
őket a centrifugális erő! Miért?
82. Miért gyűlnek össze középen a tubifexek, miután a tál vizét megkavarjuk és a víz forgása lelassul?

1. válasz: Egy hasonló jelenség kapcsán eszembe jutott egy esetleges magyarázat erre a jelenségre is. Az a hasonló jelenség a gázok termodinamikájához kötődik, miszerint egy gázelegyben a termodinamikai egyensúly kialakulásakor a gázelegy különböző tömegű molekulái azonos hőmérsékleten vannak. Viszont ez a hőmérséklet a molekulák átlagos mozgási energiájának felel meg, amely kiszámolási képlete alapján (mv2/2) a nagyobb tömegű molekulák kisebb sebességel mozognak. Vagyis statisztikailag valahogy úgy alakul ki, hogy a nagyobb tömegű egybefüggő részek, molekulák lassabban mozognak, mint a kisebb tömegűek.
Ehhez hasonlóan lehet, hogy a vízben lévő nagyobb összefüggő részek, mint a gyöngyök és tubifexek, a víz megkavarása után lassabban mozognak mint a vízmolekulák, és a nagyobb sebességű vízmolekulákra nagyobb centrifugális
gyorsulás hat a szélek felé, mint a kisebb sebességű nagyobb részecskékre, ezért inkább a vízmolekulák kerülnek a szélek felé, miközben a forgási középpont felé nyomják a jelen esetekben megfigyelt gyöngyöket és tubifexeket.
B.T., Budapest

2. válasz: lásd a gyöngyök esetét.


Kérdés: Megfigyeltem, hogy sokan tüsszentenek, ha a sötétből kilépnek a fényre. Mi ennek az oka?
D. BOOTHROYD
Harpenden
Hertfordshire

1. válasz: A fotonok felmásznak az orrukba!
STEVE JOSEPH
Sussex

2. válasz: Azt hiszem, nagyon egyszerű a felelet: ha a nap egy adott - főleg szélárnyékos vagy üveggel körülvett - helyet ér, a hőmérséklet nagyon megemelkedik. Emiatt a levegő felmelegszik, felfelé áramlik, és sok millió porszemet, hajszálat visz magával. Ezek a részecskék valóban felmásznak az ember orrába a légárammal - ezért kell tüsszenteni.
ALAN BESWICK
Birkenhead

3. válasz: A mamám, az egyik nővérem és én is így vagyok a tüsszentéssel. Azt hiszem, ez a jelenség genetikai okokra vezethető vissza, és eddig fel nem ismert elvolúciós előnyökkel jár. Sok embert megkérdeztem, és úgy tűnik, hogy mi, a "nap-tüsszentők" kisebbségben vagyunk. Az ózonlyuk elvékonyodása miatt azonban egyre több ultraibolya fény hatol a légkörbe, ezért egyre veszélyesebbé válik, ha a napfény közvetlenül a szembe jut. Azt a néhány szerencsés embert, aki "nap-tüsszentő" génnel van felszerelve, nem fenyegeti ez a veszély, mert a szeme automatikusan becsukódik tüsszentéskor! A többiek majd fokozatosan megvakulnak, pedig a természetes kiválasztódás rendszerint nem az ilyen folyamatoknak kedvez...
ALEX HALLATT
Newbury
Berkshire

4. válasz: Az éles fénnyel kiváltott tüsszentési hajlam öröklődik, egyik generációról a másikra száll. A népesség 18-35 százalékát érinti. A tüsszentésnek az az oka, hogy a szem és az orr védekező reflexei szoros kapcsolatban állnak. Ezt példázza az is, hogy tüsszentéskor a szemünk becsukódik és könnyezik. Jól ismert, hogy a "fénytüsszentés" komoly veszélybe sodorhatja a vadászpilótákat, ha a nap felé fordulnak.
R ECCLES, igazgató
Cardiffi Egyetem
Megfázás- és Szaglószerv-kutatási Központ

5. válasz: A fénnyel kiváltott tüsszentésről Francis Bacon is írt a Sylva Sylvarumban. [Az angol szöveg 1635-ben jelent meg, az idézett részlet magyarul nagyjából a következőképpen hangzik.] A Nap nézése tüsszentést vált ki. Ennek oka nem az orrlyuk melegítése, mert ha valaki az orrlyukait tartja a Nap felé, hiába hunyorog, tüsszentenie kell. Az agyból lefelé áramlik a nedvesség. Ettől a szem megtelik könnyel; de ha a nedvesség lefolyik a szembe, az összehangolt mozgás miatt az orrlyukba is jut, és tüsszentés következik be; s fordítva, az orrlyuk belső csiklandása az összehangolás miatt nemcsak az orrlyukba vezeti a nedvességet, hanem a szembe is; és a szem is könnyezik. De azt is megfigyelték, hogy ha valakinek tüsszentenie kell, és addig dörzsöli a szemét, amíg meg nem telik könnyel, megelőzi a tüsszentést. Ennek az az oka, hogy az orrlyukba leereszkedő nedvesség eltérül a szembe.
C W HART
Washington
Smithsonian Intézet


Kérdés: Miért van öt ujj a kezünkön és a lábunkon?
JOE BARIS SPRING
Ankara
Törökország

Válasz: Amikor az ember távoli, uszonyos ősei kiemelkedtek a vízből, a végtagok a következő csontokból álltak: egy csont indult ki a vállból vagy a csípőből, kettő a könyökből vagy a térdből, és sok csont a csuklóból vagy a bokából. Minden szárazföldi gerinces végtagja ezen a vázon alapszik.
Az ősök lábain sok vékony "lábujj" volt - túl sok és túl vékony ahhoz, hogy irányítani és működtetni tudják. Erősebb ízületi szerkezetnek és erősebb ujjaknak kellett kifejlődniük. Amikorra az első kétéltűek megjelentek, a lábujjak megvastagodtak és egy-egy lábra már csak kb. nyolc jutott. Az öt lábujj még jóval a hüllők kifejlődése előtt elterjedt. Ez a rendszer olyan stabilnak és használhatónak bizonyult, hogy az emlősök többsége is megtartotta: öt ujjuk van például a fára mászó állatoknak és a belőlük kifejlődött embernek is.
A specializáció csökkentheti a lábujjak számát. Azoknak az állatoknak például, amelyek futnak, inkább könnyű lábra, semmit jól használható lábujjakra van szükségük, ezért ötnél kevesebb ujjuk van - a lovaknak csak egy - és ezek is lerövidültek. A kígyók az összes végtagjukat elveszítették. Az ujjak száma, tudomásom szerint, csak egyetlen esetben nőtt eggyel - az óriás panda "hövelykujjára" gondolok, de ez persze nem igazi ujj.

JON RICHFIELD
Dennesig
Dél-Afrika


Kérdés: Mi fog történni 2000. május 5-én (a bolygók együttállásakor)?

Szebegyinszki András

Válasz: Olvassa el Ponori Thewrewk Aurél írását [A világ vége. (2000. május 5-én!?)] a Természet Világa 2000. májusi számában.


Kérdés: Egészségügyi okokból újabban csak desztillált vizet iszom. Jobban járok-e így hosszú távon, mintha ásványvizet innék? Vannak-e olyan ásványok vagy nyomelemek a nem desztillált vízben, amelyek hasznosak vagy szükségesek?
C J DEARLING
St Anstell
Cornwall

1. válasz: A desztillált víz fogyasztása nem támasztható alá egészségügyi okokkal. A víz fontos nyomelemeket tartalmaz. Például egy felnőttnek napi 1-5 milligramm rézre van szüksége. Ez a réz származhat májból, teából, csokoládéból, kávéból vagy a rézcsövön érkező vízből. Előfordulhat, hogy nem szabad csapvizet inni, mert sok oldott ólmot vagy kórokozót tartalmaz. De ez ritkán fordul elő, és nem indokolja, hogy állandóan desztillált vizet igyunk, ami egyébként pocsék.
DAVID KAY
Leedsi Egyetem
Környezettudományi Tanszék

2. válasz: Ez a divat arra a hitre vezethető vissza, hogy a csapvízben káros nyomelemek, péládul nehézfémek vannak. A desztillált víz ivásának hatása az ember életmódjától függ. Ha kiegyensúlyozottan táplálkozunk, valószínűleg nem okoz gondot a desztillált vagy ionmentes víz fogyasztása. Az ivóvíz csak kevés fontos ásványi anyagot tartalmaz.
A desztillált víz azonban ízetlen, kellemetlen ital. A csapvíz alternatívája lehet még a fordított ozmózisrendszerrel kezelt víz. Ez a rendszer eltávolítja a nagy vegyértékű ionok és fémek 99 százalékát, és "könnyű" vizet állít elő, mert az oldott gázokat nem vonja ki a vízből.
MICHAEL LEDGER
Lightwater
Surrey


Kérdés: Hogyan találták ki az arab számokat?
l.csaba

Válasz: Az arab számok nem arab eredetűek. A tízes számrendszeren belüli helyiértékes számírás, azaz az összes szám tíz jellel való kifejezése Indiából ered, körülbelül i. sz. 500-ból. Az igazi teljesítmény a nulla számjegy bevezetése volt, azaz a semmi, az üresség jelölése. (Bár véleményem szerint az üresség európai kategóriája itt némileg félrevezető. A filozófiai értelemben vett semmi a keleti gondolkodásban nem egyszerűen valaminek a hiányát jelenti. Gondoljunk a buddhista "Nirvána" fogalmára, amit mifelénk ürességnek fordítanak. A Nirvána a keleti ember számára nem hiányt, hanem sokkal inkább változások nélküli tökéletes és örök teljességet jelent.)
Laplace ezt írta a hindu számírásról:
"A hinduktól jutott el hozzánk az a csodálatos számírási rendszer, amelyben minden szám felírható tíz jeggyel azáltal, hogy minden jelnek alaki- és helyiértéket tulajdonít. Ez a nagy jelentőségű és zseniális módszer olyan egyszerűnek tűnik, hogy emiatt fel sem tudjuk fogni igazán a nagyszerűségét. De éppen egyszerűsége és a műveletek nagyon könnyű elvégezhetősége helyezi ezt az aritmetikai rendszert a leghasznosabb felfedezések sorába. Hogy milyen nehéz lehetett egy ilyen módszer felfedezése, arra következtethetünk abból a tényből, hogy az ókor két legnagyobb elméjének: Arkhimédésznek és Apollóniosznak a zsenije sem jutott el a helyiértékes számírási rendszer felfedezéséig."
A hinduktól azután valóban arab közvetítéssel érkezett Európába a hindu számírás. Az első európai, aki bizonyítottan használta a hindu-arab számírást, az a Gerbert szerzetes volt, aki később II. Szilveszter pápaként István királynak küldött koronát. A hindu-arab számírás a római számokat a XVI. századra szorította ki Európából. Maguk a számjegyek sokáig nem voltak egységesek Európa-szerte. Mai alakjukat csak hosszas átalakulás során nyerték el; először az 1-es és a 8-as, majd a 9-es alakult ki a mai formában.
(Forrás: Filep-Bereznai: A számírás története)
Horányi Gábor


Kérdés: Miért van az, hogyha két árnyék nagyon közel van, de nem érintkezik, úgy látszik, mintha összeérne?
Ofella

Válasz: A jelenség megértéséhez az árnyék természetét kell megismernünk. Ha pontszerű fényforrás kelt árnyékot, akkor az árnyéknak egy tartománya van:

Ha a fényforrás kiterjedt, mint például egy izzó, vagy egy fénycső, akkor a helyzet bonyolultabb:


Az árnyék tartományába nem jut fény, a félárnyék-tartomány átmenetet képez az árnyékos és a világos terület között.
Ha két test együttes árnyékát vizsgáljuk, megtapasztalhatjuk az árnyékok összeolvadásának jelenségét. A két árnyék akkor olvad össze, ha a félárnyékok fedésbe kerülnek, azaz az egyik tárgy eltakarja azon fénysugarak egy részét, melyek a másik tárgy mellett elhaladva annak félárnyékos zónájába tartanak.


A félárnyék tartománya folyamatos átmenetet képez a maximális megvilágítottság és a teljes sötétség között. A fölül lévő test alsó félárnyékzónájába betakar az alul lévő test felső félárnyékzónája és viszont. A félárnyékok átfedő tartománya ezért sötét (ez a tartomány az eredeti félárnyékzónák világos oldalára esett). Az átfedő tartomány és a teljes árnyék között a félárnyékzóna sötét része maradt ki (piros sávok). Így messziről többé-kevésbé egyenletesen sötétnek látszó, összefolyó árnyékot látunk. A félárnyékzónák átfedése nagymértékben  függ a tárgyak és a fényforrás kölcsönös helyzetétől.
Horányi Gábor


Kérdés: Végül is bizonyítást nyert-e a marsi eredetűnek mondott meteoritokban talált anyag szerves eredete, vagy csak jó kis gumicsont volt az egész?
Pásztor

Válasz: A marsi meteoritok kérdése évek óta folyamatos tudományos viták tárgyát képezi. Mára mindenki elfogadja, hogy az így emlegetett kőzetdarabok valóban a Marsról dobódtak ki egykori becsapódások hatására s ezt követően érkeztek a Földre. Ennek megkérdőjelezhetetlen bizonyítékát a kőzetek gázzárványaira jellemző és a marsi légkörben űrszondák által mért összetevő-arányok egyezése jelenti.
Az ALH84001-es meteoritról szóló, nagy szenzációt keltett publikációban (1996) leírták a kb. 4,5 milliárd éves kőzetdarabban található szerves vegyületeket (többgyűrűs aromás szénhidrogének, röviden PAH-vegyületek), valamint apró magnetit-kristályokat, és különös, a nanométeres mérettartományba eső hosszúkás testeket mutattak ki. A szerzők következtetése az volt, hogy mindezek együttes jelenlétének legvalószínűbb magyarázata valamilyen ősi életfolyamat lehet, illetve a hosszúkás testek nanobaktériumok fosszilizálódott maradványai.
A cáfolatok legnépszerűbbje szerint a fenti leletek csupán földi eredetű szennyeződések, illetve sokat hallható ellenérv az is, hogy egy kőzetdarabban semmi nem élheti túl a bolygóközi utazás megpróbáltatásait (mechanikai hatás, gyorsulás, felhevülés, rendkívül alacsony hőmérséklet, vákuum, intenzív sugárzás). Ám fontos megjegyezni, hogy mindezen hatások csak a kőzetek felszínét érintik, belső részeiket szinte egyáltalán nem.
Számos kutatócsoport vizsgálja ma is e különös meteoritot, újabb és újabb mozaikokat illesztve az összképhez. A legfrissebb eredmény szerint az említett magnetit-kristályok finom elrendeződése szabályos, láncszerű mintázatot követ, amely csak élő szervezetben alakulhatott ki (mivel a szerves folyamatoktól független magnetitszemcsék elrendeződését a mágneses tér határozza meg s ennek hatására a lineáris alakzat nem jöhet létre).
Végezetül, két másik marsi meteorit, a Nakhla, illetve a Shergotty tanulmányozása során olyan karbonát-gömböket mutattak ki, amelyekhez hasonlókat a Földről is ismerünk, a Columbia-fennsík trappbazaltjából. A felfedezést az teszi izgalmassá, hogy ezekben az analógiaként használt földi bazaltokban a gömbök mellett baktériumok is találhatók, így - mai tudásunk alapján - nem zárható ki, hogy az élet ehhez hasonló formája még néhány százmillió éve is jelen volt a vörös bolygón.
Sík András


Kérdés: Hogyan működik a napelem? Hogyan készít áramot a Nap fényéből?
Dolfin

Válasz: A Napból érkező sugárzás fotonjai elnyelődnek egy félvezető-alapú eszközben, egy olyan rétegben, ahol erős elektromos tér van. Az elnyelt foton energiája egy pozitív-negatív töltéspárt hoz létre, és az eszközbe beépített tér ezeket szétválasztja. A töltések egy külső áramkörben találkozhatnak ismét, így "munkára foghatók".
A napenergia közvetlen átalakítása elektromos árammá csak a felhasználás első lépése. Ugyanilyen fontos az átalakított energia tárolása, hiszen nem feltétlenül akkor van szükségünk az energiára, amikora Nap éppen süt. A tárolást rendszerint kémiai úton (pl. egy akkumulátor feltöltésével) oldják meg.
A gazdaságos napenergia-konverter előtt hármas műszaki követelmény áll: legyen jó a hatásfoka, legyen olcsó az elkészítése, és hosszú ideig maradjon működőképes. A konverterek elterjedését az gátolja, hogy eddig csak olyan rendszereket találtak, amelyek a három követelményből legfeljebb kettőnek tesznek eleget.
Nyikos Lajos


Kérdés: Miért nem képzelhető el a Világegyetem óriási labdaként, vagyis gömbként, amelyben három koordinátával akár a Föld pozíciója is meghatározható?
Kozmó

Válasz: A Világegyetem és a 3 dimenziós labda közötti leglényegesebb különbség, hogy a labdának van széle, a Világegyetemnek pedig - tudomásunk szerint - nincs.
Jobb hasonlat, ha a Világegyetemet egy (2 dimenziós) gömbfelülethez - a labda bőréhez - hasonlítjuk (amennyiben véges a mérete; ezt a jelenlegi mérések nem teszik teljesen biztossá, úgy tűnik, éppen a határesetnél vagyunk). A labda - avagy a Földünk - felszínén természetesen felvehetünk koordinátákat, de az önkényes, hogy honnan kezdjük például a délköröket, hiszen a labda minden felszíni pontja nagyjából egyenrangú. Természetesen ez csak hasonlat, a Világegyetem 3 térbeli dimenziójú. Ha a világ görbült és véges méretű, a (görbületlen térbe belerakott) labda hasonlata akkor se jó hasonlat a fenti - határ-határtalan - okok miatt

Gnädig Péter
fizikus
ELTE Atomfizikai Tanszék


Kérdés: Azt szeretném megtudni, hogy Davy H. hogyan állított elő tiszta káliumot? Mi volt az elektródja?
Dolfin

Válasz: Humphry Davy 1808-ban így ír az elektromossággal előidézett kémiai változások néhány új jelenségéről:
"... Az alkáli-karbonátok bontásával végzett első kísérletekben a hamuzsír [kálium-karbonát] és a szóda [nátrium-karbonát] közönséges hőmérsékleten telített vizes oldatait a rendelkezésemre álló legnagyobb elektromos hatásnak tettem ki, melyet a Királyi Intézet Volta-elemeinek összekapcsolásával állítottam elő. Az oszlopok 24 darab 12 hüvelykes, négyzetes réz- és cinklemezből, 100 darab 6 hüvelykes és 150 darab 4 hüvelykes lemezből álltak, s timsó és salétromsav oldatával voltak feltöltve; de ezekben az esetekben, bár igen erős hatás következett be, csak az oldatokban levő víz változott, s hidrogén és oxigén vált ki nagy mennyiségű hő keletkezése és élénk pezsgés kíséretében.
... Egy kis darab hamuzsírt néhány másodpercig érintkeztettem a levegővel, hogy felülete vezetővé váljon, majd szigetelt platinakorongra helyeztem, és erősen aktív, 250 darab 6 és 4 hüvelykes lemezből álló elem negatív oldalához kötöttem; a pozitív oldallal érintkező platinahuzalt a karbonát fölső felületével hoztam érintkezésbe. A teljes berendezést nyílt térben tartottam.
Ilyen körülmények között hamarosan élénk változás következett be. A hamuzsír mindkét elektromozó ponton olvadásnak indult. A fölső felületen erős pezsgés kezdődött; lejjebb, vagyis a negatív felületen nem szabadult fel rugalmas fluidum [gáz], hanem erős fémes fényben csillogó gömböcskék jelentek meg, melyek küllemre nagyon hasonlítottak a higanyhoz; némelyik rögtön a keletkezése után robbanva, nagy lánggal elégett, a többi csak elhomályosult és a felületén végül fehér réteg keletkezett.
A gömböcskék, amint a kísérletek hamarosan megmutatták, abból az anyagból álltak, amelyet kerestem, s a hamuzsír különleges, gyúlékony alapját képezték. Úgy találtam, hogy a platina semmiképpen nem állt kapcsolatban az eredménnyel, csak a bontáshoz szükséges elektromos hatás közegeként szolgált; s ugyanilyen anyag [kálium]keletkezett, amikor réz-, ezüst-, arany-, ólom- vagy akár széndarabokat alkalmaztam az áramkör zárására."
Szerk.


Kérdés: A folyamatos (mosó)benzinnel való munka során károsodik-e a szervezet? Ha igen,  akkor a belélegzett, vagy a bőrrel érintkező benzin árt-e, és milyen módon hat a szervezetre?
Tekes Csaba

Válasz: A mosóbenzin szárítja a bőrt azáltal, hogy kioldja belőle a zsírokat. Gőze mérgező.
Horányi Gábor


Kérdés: Milyen erő hatására vág a kés például kenyérszeletelés közben? Ha csak "belenyomni" próbáljuk, akkor nem vág. Mi a szerepe a vágásban a súrlódásnak?
Tekes Csaba

Válasz: A fűrész fogai, a kés éle - oldalirányú mozgatás esetében - egyszerre több helyen roncsolják az anyagot, az eszköz mozgatásának irányában. Hogy ez a sokszor periodikusan ismétlődő oldalirányú roncsolás (előre-hátra mozgatom a kést vagy a fűrészt) mennyivel hatékonyabb, mint az a roncsolás, amely az anyag felületére merőlegesen gyakorolt nyomás hatására következik be, attól függ, hogy milyen a kés vagy a fűrész éle és milyen a vágandó anyag szerkezete.
Ha a kést oldalirányban mozgatom, akkor egyszerre nyomom bele az anyagba, s roncsolom közben az anyag szerkezetét erre merőlegesen. Az is lényeges lehet, hogy mozgatással (dinamikusan) nagyobb erőhatást tudok gyakorolni, mint statikusan. Például nem mindegy, hogy egy követ odanyomok-e a falhoz, vagy odavágom hozzá.
Horányi Gábor


Kérdés: A föld légkörébe becsapódó meteoritok csak a szemlélő tekintetére merőlegesen vagy azzal szöget zárva csapódhatnak be? Avagy észlelhetünk olyan meteorit-becsapódást, amikor a meteorit becsapódási iránya egy egyenesen helyezkedik el a megfigyelővel, így az egy fokozatosan halványuló fénypontot észlel?
Nagy Monika

Válasz: Elvileg igen. Akár a fejünkre is eshet egy meteorit (földet ért meteor). Ha a meteor úgy ég el a légkörben, hogy becsapódási iránya a Föld felszínére merőleges, és pont arra mutat, ahol mi tartózkodunk, akkor láthatjuk a fényes pontot közeledni, melynek fényességét az elégés folyamata és a meteor távolsága együtt határozza meg.
Horányi Gábor


Kérdés: Ha a Holdon lennénk, s vizet permeteznénk szét, akkor mi történne a vízcseppekkel? Lebegnének vagy lehullanának? És ilyen módon tudnánk-e szivárványt előidézni a Holdon?
Nagy Monika

Válasz: Természetesen lehullanának, hiszen a Holdon van gravitáció, a földi hatoda. Mindenesetre nem lennének csepp alakúak, hanem szabályos gömbök (a Holdon nincs légkör). Ugyanakkor éjjel megfagynának (-153 fok), nappal elpárolognának (+118 fok), ha légkör lenne akkor is -  de így, hogy nincs. A hőmérséklettől függetlenül azonnal gőzzé válnak (légkör hiányában alacsony hőmérsékleten van a forráspont), de a gyors párolgás következtében fellépő hőveszteség miatt közben részben megfagynának. A lényeg tehát az, hogy a Holdon szétpermetezett víz nem sokáig maradna folyékony halmazállapotú. Ezért mesterséges szivárványt a Holdon az űrhajó vagy az űrállomás belsejében kell készíteni.
Horányi Gábor


Kérdés: Mivel táplálkozik az agy?
Eutk

Válasz: Az agyat ugyanaz az oxigéndús vér táplálja, mint a többi szervet. Az agy sejtjei a vérben lévő tápanyagokat hasznosítják.
Bene Ágnes


Kérdés: Tényleg előfordul, hogy ha valaki megrémül, vagy erős pszichikai hatás éri, akkor a haja megőszül?

Sch. Attila

Válasz: A fokozott stressz hatására felgyorsulhat az őszülés. De az, hogy valaki órák alatt, vagy esetleg estétől reggelig megőszülhet, nem igaz.
Horányi Gábor


Kérdés: Mi az a nullponti energia?
Szentgyörgyi János

Válasz: A klasszikus fizika szerint egy test energiája hőmérsékletével egyenesen arányos. Ez azt jelenti, hogy nulla Kelvin fokon a testek energiája nulla. Ez a megállapítás érvényét veszíti a kvantummechanika leírása szerint. A határozatlansági relációból következik, hogy a dolgok létezése és mozgása egyenértékű. Vagyis minden, ami létezik, tehát hullámfüggvénnyel leírható, helyzetében elmosódott s elmosódottságából fakadóan rendelkezik mozgási energiával. Tehát a kvantummechanika leírásában még az abszolút nulla fokon sem lehetséges (ami egyébként elérhetetlen) semmilyen "nulla energiájú létező". Mindezt alátámasztja az a mérési eredmény, amely egyes anyagok energiájának és hőmérsékletének kapcsolatát adja meg nagyon alacsony (abszolút nullához közeli) hőmérsékleten. Ebben a tartományban a klasszikus fizika szerinti lineáris a kapcsolat: E~T. A valóságban viszont a függvény a 0 Kelvin közelében ettől eltérő. Az E(T) függvény értéke a T csökkentésével nem nullához, hanem egy Eo nullponti energiához tart.
A klasszikus kép (fekete vonal) és a kvantummechanikai kép (piros vonal)


Horányi Gábor


Kérdés:  Mitől megy az autó? Milyen a felépítése?
Pallagi Gábor

Válasz: Minden ellenkező híreszteléssel szemben kijelenthető, hogy az autó nem a motortól megy, hanem a súrlódástól. Persze a motor sem lényegtelen. Mindenesetre a legjobb motor sem boldogul a túl síkos úton vagy a jégen és a sivatag laza homokjában. Ilyenkor a megfelelő tapadási súrlódás hiányzik a gumi és a talaj között. A jó gumi és az alkalmas út között jön létre csak a kellő súrlódás.
Horányi Gábor


Kérdés: Mi az égetett mész?

Greff Gábor

Válasz: Kalcium-oxid (CaO). "Mészégetéssel" készül: a kőbányában kitermelt mészkőt kemencében hevítik, hogy kalcium-oxiddá alakítsák át. Az égetett mészből víz hozzáadásával kapják az oltott meszet (kalcium-hidroxidot); ezt főként habarcskészítéshez használják.
A mészégetés mesterségét már az ókorban is űzték.
Szerk.


Kérdés: Egy liter izzadtság mennyi és milyen összetételű vegyületet tartalmaz?

Válasz: Az attól függ, kinek az izzadtsága. Az izzadtság zömében vízből áll, amiben konyhasó van oldva, némi cukor és vas, valamit egyéb vegyületek találhatók még benne. Ezen összetevők mennyisége egyénről egyénre változhat. Az izzadtság összetétele táplálkozásunktól is függ. Kiszagolható vegyületek jelennek meg az izzadtságban pl. fokhagyma, illóolajok, valamint egyes gyógyszerek használatának következtében.
Horányi Gábor
(Lásd még: Verejtékcseppek)


Kérdés: Autóban utazva megfigyeltem, hogy az út távolról vizesnek látszik. Miért van ez?
Dolfin

Válasz: Optikai csalódásról van szó. A felforrósodott aszfalt felett felmelegedő és ezért felszálló légáramban folyamatos sűrűség-ingadozások jönnek létre. Az ilyen légrétegeken át megfigyelt tárgy - vagy akár az aszfalt felülete - remegni látszik a folytonosan változó fénytörés miatt. Ettől válik vízfelülethez hasonlatossá.
Horányi Gábor

Újabb kérdés: Nem ezt a jelenséget nevezik délibábnak?
H.Z.


Kérdés: Lehet-e örökmozgó két rúdmágnes és közéjük helyezve egy L alakú másik mágnes?
Sárközi Roland

Válasz: Nem látom magam előtt a szerkezetet, de ha a két rúdmágnes el is tudja fordítani a megfelelően felfüggesztett  L alakú mágnest, folyamatosan forgásban tartani nem tudja, mert a kiindulással ellentétes pozícióból nem engedi tovább. Egyébként a mágnesség elvén működő örökmozgókat sokan próbáltak készíteni, de eddig senkinek sem sikerült.
Horányi Gábor


Kérdés: Nem értem a sugárnyomás jelenségét! Honnan van ez az energia? Ha egy foton beleütközik egy visszaverő felületbe, akkor arra nyomást fejt ki, ha elnyelődik - akkor nem tudom, de gondolom akkor is, ám eközben nem változik a foton energiája. A sebessége, ugye, nem változik, és azt sem tapasztaltam, hogy a tükörben látott kép vörösebb lenne. Ha változna a foton hullámhossza visszaverődés közben, akkor nem lehetne pl. hologramot készíteni úgy, hogy az egyik sugárrész több visszaverődést szenvedjen, mint a másik, mivel csak azonos frekvenciájú hullámok között lehet kötött fázis.

A. Zs.

Válasz: Ahhoz, hogy a fotonok erőt gyakoroljanak egy felületre, nem kell energiaveszteséget elszenvedniük. Ahogy a függőleges falnak merőlegesen ütköző rugalmas golyók viselkedése írható le, úgy jellemezhető a tökéletesen tükröző felületnek ütköző fotonok viselkedése is. Ekkor a becsapódás sebességével azonos nagyságú, de ellentétes irányú sebességgel verődnek vissza a golyók, energiaveszteség nélkül, de a falra erőhatást gyakorolva. A tükörnek ütköző fotonok lendülete (akárcsak a golyóké) megváltozik, s ebből a változásból kiszámítható a felületre gyakorolt erő, illetve a fénynyomás.
Ha a fotonok teljesen fekete lapnak ütköznek (tökéletesen rugalmatlan ütközés), akkor elnyelődnek. Ebben az esetben a lendületváltozás kisebb (fele akkora, mint a tökéletesen rugalmas ütközésnél), és így az erőhatás is kisebb. A lap ilyenkor az elnyelt fotonok energiájának hatására melegszik. A tökéletesen tükröző lap nem melegszik a fotonokkal való kölcsönhatás során.
Ha az ütköző fotonok mozgásba hoznak egy testet (nem végtelen tömegű testnek ütköznek), akkor más a helyzet. Ebben az esetben a fotonok energiát adnak le ennek a testnek, s ekkor frekvenciájuk csökken.
Horányi Gábor


Kérdés: Nálunk régi népi bölcsességként ismert az, hogy ha esik az eső, és a tócsákban hólyagok (buborékok) keletkeznek az esőcseppek nyomán, akkor az eső nemsokára el fog állni. Meg szeretném kérdezni, hogy van-e valamilyen tudományos alapja ennek az állításnak.
Simon Gábor

Válasz:  Megkérdeztem egy meteorológust, aki úgy hallotta, hogy ha buborékosan esik az eső, akkor sokáig fog esni. Mindenesetre a buborékok azt jelzik, hogy az eső nagy cseppekben és már meglévő tócsákba esik. A nagy cseppek következménye a gyorsabb csapadékhullás, tehát az eső előbb áll el, mint akkor amikor ugyanez a mennyiség kis cseppekben esik le. A már meglévő tócsák is a leesendő csapadékmennyiség "felhőkben való fogyatkozására" utalnak.
Horányi Gábor


Kérdés:  Mi a különbség  a két-, illetve egyszikű növények között ? És az egylaki, illetve a kétlaki között?
Simon József

Válasz: A zárvatermők törzse az egyszikűek és kétszikűek osztályára bomlik. A kétszikűek jellemzői a következők: magjuk két sziklevéllel csírázik, főgyökérrendszerük van; fás- vagy lágyszárúak egyaránt lehetnek. A szállítószövetek nyalábjai szabályos körben helyezkednek el, leveleik főerezetesek. A virágra a csészéből és pártából álló kettős virágtakaró jellemző. Az ivarlevelek porzóból és termőből állnak.
Az egyszikűek osztálya: magjuk egy sziklevéllel csírázik, mellékgyökérrendszer jellemző rájuk. A szállítószövetek nyalábjai elszórtan helyezkednek el. A mellékerezetes levél az általános. A virágtakaró levelei nem különülnek el csészére és pártára, hanem lepel virágtakarót alkotnak. Részletes információ: http://www.nexus.hu/caselle/rendszer2.htm
Egylaki az a növény, ahol a porzós és termős virágok ugyanazon növényen, de külön virágban fejlődnek, ilyen például a kukorica. A kétlaki növények esetében a porzós és termős virágok különböző növényi egyeden fejlődnek ki, ilyen például a komló.
Horányi Gábor


Kérdés: Ki találta ki a "pi" számot, és hogyan számolták ki először?
H.Z.

Válasz: Sain Márton Matematikatörténeti abc-jében a következőt olvashatjuk:
pi (?)
A jelölés a periféria=kerület; görög szó kezdőbetűje. A kör kerülete és átmérőjé közötti arányt jelenti. 1739-ben Euler javasolta, hogy ezt az arányszámot a görög ? betűvel jelöljék.
Az egyiptomi Rhind papiruszon (i. e. 2000-1700) a kör területére a t = (d-d/9)2 képlet szerinti utasítás található. Eszerint a ??= 256/81???3,1605.
Ugyanakkor Mezopotámiában a ? =3 vagy a ? ???3 1/8 = 3,125 lényegesen durvább közelítő értékeket használták.
Az indiai Szulvaszútrák kb. i. e. 500-ból ? értékére két érdekes kifejezést adtak. Ezek a  és a
.
Más indiai művekben a ? -t ?10-nek vették.
Kínában az i. e. III-I. századokban a ? -nek nagyon sokféle közelítő értékét használták (3, ?10, 92/29, 142/45 stb.). A Han-dinasztia alatt (i. e. 206-i. sz. 25) elrendelték a mértékegységek egységésítését. Ezt a munkát Liu Ci (i. e. 50-i. sz. 23) csillagász hajtotta végre. Ekkor történt a matematika történetében az az egyedülálló eset, hogy törvény szabta meg
nemcsak a mértékegységeket, hanem a ? -nek a mindenkire kötelező 3,1547 értékét is. Liu Huj a III. században 192 oldalú szabályos sokszöggel és Cu Csung-cse pedig 12 288 és 24 576 oldalú szabályos sokszöggel közelítette meg a kör területét. Az utóbbi így nyerte a 3, 141 592 6 < ?  < 3,141 592 7 becslést.
A görögök nagy matematikusa, Arkhimédész a körbe írt szabályos sokszögekkel közelítve azt találta, hogy
.
Ha a határok számtani közepét vesszük, akkor ?  számára 3,1419-et kapunk.
Ptolemaiosz Almagestjében, a II. században ? ??377/120 = 3,14 166. â trigonometrikus módszerrel számolt.
A hindu Árjabhata 500 körül a ? ??3,1416-del számolt.
Al-Kási perzsa matematikus ?  értékét tizenhat tizedesjegyre számította ki. A francia Viete ?-t tíz tizedesjegyig határozta meg. Ludolph van Ceulen holland matematikus 35 tizedesjegyig számította ki ? értékét. Ezért szokás a ?-t Ludolph-féle számnak is nevezni.
Az előbb említett Viete trigonometrikus alakban adta meg ? értékét:

Bár nem Leibniz fedezte fel, de róla nevezték el a
sort.
Valószínű, hogy a felfedezés érdeme James Gregory skót matematikusé.
1669-ben Wallis skót matematikus szerint:
.

1706-ban Machin francia matematikus  ?-hez gyorsan közelítő sora:

1784-ben Shancks angol matematikus e sor segítségével 707 tizedesjegyig számította ki  ? értékét, körülbelül 30 évi munkával.
1944-ben Fergusson, ugyancsak angol matematikus kimutatta, hogy Shancks eredménye az 528. tizedestől kezdve téves.
Elektronikus számológépekkel ?-nek már több ezer jegyét kiszámították.
De Buffon gróf 1777-ben elsőnek vezette be a geometriai valószínűség fogalmát a "tűprobléma" néven közismertté vált feladattal. Ez a feladat lehetővé teszi a  ? kísérleti meghatározását. Buffon példája szerint:
Vízszintes táblára d távolságú párhuzamos egyeneseket rajzolunk. Egy l< d hosszúságú tűt dobáljunk a táblára irányítás nélkül. Mi a valószínűsége annak, hogy a tű valamelyik egyenesre esik? A keresett valószínűség értéke:
.
A zürichi Rudolf Wolf 1850-ben a képlet alapján kísérletileg meghatározta  ?-t. Kísérletében d=45 mm és l=36 mm volt. 5000 dobás után  ? értékére 3,1596-et talált.
A XVIII. században Lambert és Legendre bebizonyították, hogy  ? irracionális szám.
1882-ben Lindemann német matematikus kimutatta, hogy  ? transzcendens szám, azaz racionális együtthatójú algebrai egyenletnek gyöke nem lehet. Ez viszont azt jelenti, hogy  ? euklideszi szerkesztéssel nem szerkeszthető meg.


Kérdés: Éghető-e a víz? Mehet-e csak sima vízzel egy autó?

1. válasz: Nem éghető, vagyis oxigénnel (O2) nem egyesül, mivel maga is égéstermék (hidrogén elégve).
Autót hajtani (vagy általában energiát nyerni) egyszerűen hidrogén égetésével lehet(ne), és az autó 'kipufogójából' jönne víz. A válasz a második kérdésre azért nem ilyen egyszerű, mert elvileg lehet nyerni energiát mindenféle anyagból (klasszikus E=mc2 képlet), csak erre meg igazán működő megvalósítás nincs (ez így ismét nem igaz, mivel minden energianyeréskor, pl. égés során is valamennyi anyag eltűnik, csak ez elég kevés; talán atomerőművek fűtőcelláiban lehetne ilyen tömegváltozást mérni, de ebben inkább nálam járatosabb nyilatkozzon).
A második kérdésre a válasz tehát az, hogy elvileg lehet (bármilyen anyaggal lehetne, egy marék földdel is).
Honti Miklós

2. válasz: Éghető-e a víz? Igen, ha égésen oxigénnel való egyesülést értünk, hiszen létezik "oxidja", a hidrogén-peroxid (H2O2). Előállításához azonban energiát kell befektetni, tehát a víz "elégetése" motor hajtására nem alkalmas. A
hidrogén-peroxid könnyen bomló vegyület, kis rakéták hajtásától szennyvíztisztításon át hajfestésig sok mindenre használják; bomlásakor víz és oxigén keletkezik, és jelentős mennyiségű energia szabadul fel.
Mehet-e csak sima vízzel egy autó? Ha nem kémiai, hanem magreakcióra gondolunk, a válasz elvileg igen. A
Nap belsejében vagy a hidrogénbombában zajló viharos magfúziót évtizedek óta próbálják lassítani, szelidíteni - a fúziós energiatermelés praktikus megvalósítása azonban egyelőre, a rendszeresen felbukkanó optimista prognózisok ellenére, még sokáig várat magára.
Nyikos Lajos


Kérdés: Hol lehetne utánanézni az adalékanyagok neveinek (azokra az E-xxx szerekre gondolok, amelyek az élelmiszereken vannak jelölve)?
Dolfin

Válasz: A tartósításra, színezésre, ízesítésre, állományjavításra stb. szolgáló anyagokat jelölik E betűvel és utána egy háromjegyű számmal. Az EU-ban jóváhagyott élelmiszer-adalékok listája például a http://www.elc-eu.org/approved.htm címen található meg. A színezékek E-számairól közöl összeállítást a Sulinet.
Szerk.


Kérdés: Gyerekkoromban figyeltem fel a következő jelenségre. A tűzhelyre helyeztünk egy fém mosdótálat hideg vízzel.
Egy idő után billegni kezdett és ez a billegés egyre erőteljesebb lett (amplitúdója növekedett). Mi lehet az oka?
Veress Kálmán

Válasz: A mosdótál a tűzhelyen melegszik, ezáltal hőtágulás lép fel. A hőtágulás hatására az edény alja domború lesz. Ennek következtében billeg. A billegés csak akkora, hogy az egyik irányba billen ki, ekkor ott újabb helyi melegedés lép fel,
aminek hatására a hőtágulási domborodás átbillenti az edényt a másik oldalra. Ott újból kezdődik a folyamat
elölről. A gyártáskor kialakult egyenetlenségek erősen befolyásolják a folyamatot.
Szagdaa


Kérdés:  Hány nyakcsigolyája van a zsiráfnak?
Hotel Avar

1. válasz: Hét, mint minden emlősnek; ez alól csak a bálnák és lajhárok kivételek esetenként.
Rozsomák

2. válasz: Hét - itt meg is számolhatod -, mint nekünk és szinte minden emlősnek, csak a zsiráf csigolyái jóval nagyobbak.
Utchay Endre


Kérdés: Egy ember űrruha nélkül kiesik a világűrbe (nem napközelben). Mi történik vele? Megfagy? Felrobban?
Hodászi Tamás

Válasz: A földi szervezetek bizonyos saját nyomással rendelkeznek, ami meggátolja, hogy az atmoszférikus nyomás (vagy hidrosztatikai nyomás) szétnyomja őket. Ha az a nyomás, aminek elviseléséhez hozzászoktunk, hirtelen szűnik meg, szétrobbanunk. Ez történik a mélytengeri halakkal is, ha felszínre emelik őket.
Rozsomák


Kérdés: Ha 5000 km mélyre leásnék a földgolyóba, milyen gravitációs viszonyokat tapasztalnék?
G. T.

1. válasz: Szimmetriaokokból nyilvánvaló, hogy a Föld középpontjában a gravitáció nulla (most csak a Föld gravitációját tekintjük). Ássunk le 5000 km mélységbe. Mit látunk? Semmit. De el tudjuk képzelni, hogy most egy kb. 1370 km sugarú kicsi földgömbön állunk,  és körülvesz minket egy 5000 km vastag gömbhéj. Nyilván érezni fogjuk a kicsi földgömb gravitációját, az pedig nem túl bonyolult számítással kimutatható, hogy a gömbhéj gravitációja a gömbhéjon belül 0. Mennyi mármost a kicsi gömb gravitációja?
Newton áldott emlékű törvényei szerint:
    ma=gammamM/R2
Itt m a mi tömegünk, a a gravitációs gyorsulás, gamma a gravitációs állandó, M a gömb tömege, R a sugara.
A gömb tömegét a sűrűségével kifejezve:
    M=(4/3)?R3sűrűség
Behelyettesítve az előző képletbe, az állandók szorzatát c-vel jelölve:
    a=cR
Milyen szép és egyszerű!!! Tehát a gravitációs gyorsulás a Föld középpontjától kifelé haladva lineárisan nő a felszínig (ahol g). g-vel kifejezve, 5000 km mélységben:
    a=g   (1370/6370)
Hodászi Tamás


2. válasz: A mechanikában a különböző erők leírásánál általában pontszerű testeket alkalmaznak, vagyis egy kiterjedés nélküli, 0 dimenziós pontot ruháznak fel azokkal a fizikai paraméterekkel (főként tömeggel), amelyek a számolások szempontjából fontosak. A legtöbb esetben ez teljesen jogos feltételezés, egyszerűsíti a számításokat, a fenti kérdés megválaszolása esetén azonban nem járható út.
A gravitációs erő lényege, hogy minden tömeggel rendelkező test hat minden más tömegre, s ez a hatás kölcsönös. Tehát ha valaki 5000 km-rel áll a Föld felszíne alatt, akkor elvileg
- ez a valaki hat a Föld részeire, ám ez nyilván elhanyagolható,
- az alatta és a felette lévő tömeg is hat rá, felfelé és lefelé egyaránt vonzva emberünket. A helyzet azonban ennél trükkösebb.
Ugyanis ha a Földet gömbszimmetrikus testként értelmezzük (ami nem helyes, de terjedelmi okokból most ennél maradunk), akkor a felettünk lévő gömb-réteg, másként tulajdonképpen egy üres gömb, esetleg gömbhéj vonzóhatása éppen 0. Vagyis csak az alatta lévő test tömegvonzása hat emberünkre.
Két kérdésünk tehát:
Miből adódik ez a trükk, illetve mekkora az alatta lévő test tömegvonzása?
A trükk magyarázata röviden a következő.
Képzeljük magunkat a gömbhéj belsejébe, de ne középre, hanem például félúton a középpont és a héj belső fala közé. Ekkor egyik irányba tekintve közelebb, másik irányba távolabb van a fal. Adott térszögbe tehát a közelebb lévő fal kisebb területe esik bele, másként a szemünk látószöge által meghatározott látómezőben a távolabbi falnak nagyobb területe látszik. Fontos, hogy látómezőnk elméletileg kör alakú, tehát egy adott sugarú kört látunk a falból. E kör sugarát jelölje r.
Próbáljuk meg felírni a látómezőnkbe eső gömbhéj kör alakú részletének vonzó hatását. A képlet: F = ?   M   m / d2, ahol
- ? a gravitációs állandó,
- M a gömbhéj-részlet tömege (M = r2   ?   átlagsűrűség)
- m az ember tömege,
- d pedig fal távolsága (a pontos számítást nagyon sok, infinitezimálisan kis vastagságú gömbhéj esetére kellene elvégezni, ehelyett azonban élhetünk a feltételezéssel, hogy a 0 vastagság-dimenziójú falat az 5000 km vastagságú gömbhéj tömegével ruházzuk fel).
Könnyű belátni, hogy minél közelebb vagyunk a falhoz (ez d-függő), annál kisebb az r, vagyis annál kisebb falterület van a látómezőnkben. A kulcs, hogy d és r egymástól függnek, egymással arányosak: minél nagyobb d, annál nagyobb r is, a látómezőben látszó kör sugara. A kör területe azonban r2   ? , vagyis ha d kétszeres, a kör területe kétszer kétszeresére, azaz négyszeresére nő (mert r négyzetesen szerepel a képletben). Ha pedig d-t harmadára csökkentem, a látómező körének sugara a harmadára, területe pedig a kilencedére csökken.
Minél közelebb van a fal, annál kisebb részét vesszük figyelembe a számítás során. Mivel a látómezőbe eső gömbhéjrészlet r sugara határozza meg annak tömegét, M-et, d négyzete arányos M-mel. Ha nő d, nő r és ezen keresztül M is, de az egyenes arányosság d négyzete és M között áll fenn.
Most nézzünk a másik irányba! Ha az egyik irányban közelebb van a fal, mint a gömbhéj belső sugara, akkor a másik irányba messzebb van ennél az értéknél. Míg tehát az egyik irányú vonzóerő számításánál a gömbhéj sugaránál kisebb d-vel kell számolni, addig a másik irányban d nagyobb a gömbhéj sugaránál. Ezzel arányosan a két irányban figyelembe vett gömbhéj-területek nagysága és tömege is eltérő: amelyik közelebb van, ott kisebb r és M, amelyik távolabb van, ott nagyobb r és M.
M = r2   ?   átlagsűrűség, de r helyére beírható d egy korrekciós tényezővel szorozva, mivel beláttuk, hogy egyenesen arányosak egymással. A fenti, F = ?   M   m / d2 képletből eltávolítva az állandókat ez azt jelenti, hogy F ?  d2 /  d2. Tehát F értéke független d-től, mert annak négyzete a számlálóban és a nevezőben is szerepel, vagyis kiesik a számításból. Így F csak a gömbhéj és az ember tömegétől függ, az iránytól és a faltól mért távolságtól függetlenül.
Így ha adott térszögből egységnyi erő vonzza a megfigyelőt az egyik irányba, pontosan akkora erő vonzza a másik irányba is, a középpontra szimmetrikus másik térszögből is. Beláttuk tehát, hogy a külső gömbhéj minden irányból azonos irányba vonzza a megfigyelőt, amelynek eredő vonzó hatása 0, vagyis a külső gömbhéjnak nincs hatása a belső megfigyelőre.
Ez volt a trükk.
S végül, mekkora ezek után a Föld felszíne alatt, 5000 km mélyen a gravitációs erő?
Bolygónk átlagos sugara 6371 km, így 5000 km mélyen 1371 km sugarú gömb van alattunk. Ez majdnem a belső, fémes mag határa, tehát itt már nem használhatjuk a Föld átlagsűrűségét, hanem a mag kb. 13 g/cm3 sűrűségével kell számolni.
M = R3   ?   4 / 3   mag sűrűsége = 1,4   1023 kg.
Ezt helyettesítve az F = ?   M   m / d2 képletbe, m-et 75 kg-nak számolva:
F = 372,6 N (1 kg-ra ennek a 75-öd része az eredmény, a felszínen ez az érték pedig természetesen 750 N).
A nehézségi gyorsulás értéke pedig, a g = ?   M / d2 képlet alapján:
g = 4,968 m/s2 (a felszínen a jól ismert 9,81 m/s2 az eredmény).

Sik András


Kérdés: Miért van a zsiráfnak a fején púp? (Van neki két, pár centis "kinövés" a feje tetején, és egy olyan púpja, mintha fejbevágták volna.)

Nyíri Istvánné Zsuzsa

Válasz: Ezek a zsiráf "szarvacskái". Hím és nőstény zsiráfokon egyaránt megtalálhatók. Különböznek a többi emlős szarvaitól, ezek inkább csontos koponyadaganatok, amiket bőr és szőr fed. Általában nem csak két ilyen púp van a fejükön, a számuk kettő és hat között változik.
Utchay Endre


Kérdés: Hogyan alszik a zsiráf?
Lévay Zsombor

Válasz: A vadon élő zsiráf naponta 5-6 órát pihen, de ezt az időt sosem tölti folyamatos mély alvással. Általában állva alszik, ritkán fekszik le. Fejét a hátsó lábára hajtja, amikor mélyen alszik. Szendergés közben lábait maga alá húzza, de a nyaka nyújtva marad, szemeit félig hunyja le és a füleit mozgatja.
Néhány kép zsiráfokról.

Utchay Endre


Kérdés: (Evolúciósan) miért jó, hogy különböző színű lehet az emberek szeme?
Varga Gábor

Válasz: A kék szem például kevesebb fényt nyel el, mint a barna. Emiatt sötétben a kék szeműek egy nagyon picit rosszabbul látnak, mint  a barna szeműek. Másrészről viszont kevésbé káros és zavaró számukra a nagy fényesség! Ez akkora előny lehetett, hogy az északi népek nagy része kék szeműre szelektálódott. (A hó miatt a tundrákon/tajgákon nagyobb a fényerő, mint mondjuk a trópusokon!)
Rozsomák


Kérdés: A lőfegyverekből kilőtt golyók hangsebességnél gyorsabban mennek. Miért nincs hangrobbanás kilövéskor és akkor,
amikor becsapódik a golyó?

Válasz: A legtöbb lőfegyverből kilőtt golyó sebessége 800-900 km/h körül van. A hangsebesség körülbelül 1224km/h. Tehát nem is lehet hangrobbanás, ha egyszer az álomhatárt át sem lépik.
Rozsomák


Kérdés: Hogy tud befagyni egy folyó, hiszen (jó esetben) mindig folyik?
Korbély Viktor

Válasz: Ha napról-napra figyeljük meg a fagyás folyamatát, láthatjuk, hogy a folyó vize fentről-lefelé és a széleitől a közepe
felé haladva fagy meg. A fagyás mértéke és sebessége függ a levegő hőmérsékletén kívül a széltől (ha fúj, akkor több
hőt von el a víz felületéről), a fagy tartósságától, a folyó sebességétől, méretétől és szennyezettségétől is.
Nagyobb folyók szinte sosem fagynak be teljesen, csak a felszínükön képződik vékonyabb-vastagabb jégréteg, ami
alatt a folyó vize továbbra is mozog. Azért veszélyesebb télen a folyók jegére lépni, mint a tavakéra, mert ha valaki alatt
beszakad a jég, és belemerül a vízbe, mire feljön, valószínűleg a jég alá sodorja a folyó víz, és előfordulhat,
hogy emiatt nem tud kimászni.
Utchay Endre


Kérdés: Ha két autó mindegyike 50 km/h sebességgel közeledik egymáshoz, és frontálisan ütközik, akkor ez megegyezik azzal, mintha 100 km/h sebességgel rohannának egy falba?
Koródi Gábor

Válasz: Igen is, meg nem is. Ha csak a sebességkülönbséget nézzük, akkor igen, DE a mozgási energiák (amelyek elnyelődnek, vagyis átalakulnak a kocsik fizikai deformációja során) különbözőek, mivel a sebességtől négyzetesen függnek (0,5mv2), vagyis ha 100-zal megyünk neki egy falnak, akkor 5000m az energia, ha 250 -nel ütközünk, akkor 2500  m (az egyszerűség kedvéért tekintsük koherensnek a mértékegységeket).
Mivel az energiának nincs 'iránya', az energiák nem fogják 'kioltani' egymást a szemből ütközőknél.
Ha állandó a sebesség, célszerű valami deformálodó, álló, vagy velünk egy irányba mozgó tárgynak menni (vagyis nem elkapni a kormányt, és a bal sávban ütközni).
Honti Miklós


Kérdés: Miért csíkosak a zebrák?
alev

Válasz: Mint ahogy a katonák terepszínű ruhával hatásosan álcázzák magukat, a zebrák csíkjai is azt a célt szolgálják, hogy a vadállatok nehezen tudják azonosítani őket. Amikor egy ragadozó el akar ejteni egy állatot, a csoportból kiszemeli azt, amelyik a legkönnyebb prédának tűnik, és üldözni kezdi. Nincs értelme váltani, s hol ezt, hol azt az állatot kergetni: ezzel
csak azt érné el, hogy rajta kívül mindenkinek lenne egy kis ideje, hogy kifújja magát. Minthogy a környezet többnyire homogén testekből áll, a nagy színkülönbségek nagy eséllyel dolgok éleit jelentik, s agyunk is használja ezt az előfeltevést a pontosabb kép létrehozásához. Ez megnehezíti a ragadozó dolgát: a sok menekülő zebra csíkrengetegében nehezebb egyetlen kiszemelt áldozatot követnie, így a zebráknak több esélyük van a túlélésre.
Video (Varga Gábor)
http://video.fw.hu/


Kérdés: Ha a fizikai Világegyetemben tapasztalható objektumok tágulását úgy kell elképzelnünk, mint a felfújódó lufi
felszínén található pöttyökét, melyek egyöntetűen tágulnak egymástól, középpont nélkül, és úgy, hogy közben a "térhez
képest" mozdulatlanok - tehát maga a tér (=lufi) tágul -, akkor fentiek értelmében számomra ellentmondás áll fenn az
éppen ütközőfélben lévő galaxisokról készült fotók létezése és fenti hipotézis között, hiszen ha a képzeletbeli
koordinátarenszerhez (=térhez) képest a galaxisok mozdulatlanok (mint a mazsolaszemek a kalácsban), akkor
sohasem szabadna találkozniuk a térben, hacsak a tér nem "gyűrődik össze".
Antal Péter

Válasz: A galaxisok nem "mozdulatlanok", a gravitáció képes a tágulás ellenére "összetartani őket" ún. galaxishalmazokban, ahol így természetszerűen lehetséges egy-egy galaxis bekebelezése vagy galaxisok ütközése is. Például a Tejútrendszerből nézve se minden galaxis távolodik - van körülöttünk keringő galaxis, ami az elméletek szerint idővel egybeolvad a miénkkel.
Video (Varga Gábor)
http://video.fw.hu/


Kérdés: Miért olvad el a hó a sótól?
Simon László

Válasz: A sós víz fagyáspontja alacsonyabb, mint 0 oC (pár fokkal), ezért sózzák az utakat. Igazán komoly fagy (< -10 oC ) esetén nem segít már a só, ekkor marad a hólánc és a 4 kerék hajtás. Ha konkrétan arra vonatkozik a kérdés, hogy hogyan indul meg az olvadás, akkor a só először valamiben feloldódik, akár a levegő páratartalmában, majd ezután ebben oldódik már fel a többi hó és jég.
Honti Miklós


Kérdés: Miért hullanak le ősszel a levelek?

Gini

Válasz: A levelek lehullásának oka hormonális eredetű. A növényi hormonok a környezeti tényezők hatására átalakítják a sejtszintű anyagcserét, blokkolnak folyamatokat (pl. levelek anyagcseréje), bomlási folyamatokat indítanak el (pl. levelek elszíneződése).
Bene Ágnes


Kérdés: Ha egy tudományos kézi számológép összes karakterhelyét egyessel töltöm ki kettes számrendszerben, és átváltom tízes számrendszerbe, mínusz egyet ad eredményül. Sok típust kipróbáltam, és mindegyik elköveti ezt a hibát. Mi a
magyarázata ennek?

Válasz: Ez nem hiba, hanem az ún. kettes komplemens számábrázolás. Ez a következő. (Tegyük fel, hogy a számológépünk 8 számjegyet (kettes számrendszerben) képes kezelni. Természetesen a módszer bármennyi számjeggyel ugyanúgy működik.)
8 számjeggyel 2 a nyolcadikon számot lehet leírni, azaz 0-255 -ig tudunk számot leírni. A kettes komplemens módszer arra jó, hogy bár ugyanennyi számot írunk le, de negatív is lehet köztük. Ezt úgy érjük el, hogy az első számjegyet kinevezzük előjelnek. Ha ez a számjegy 0, akkor nem negatív számot írunk le, ha 1, akkor negatívat, de oly módon, hogy utána 128-tól
visszafelé számolunk. Azaz ha (-x)-et akarunk írni, akkor leírjuk azt, hogy 1, majd kettes számrendszerben a (128-x) -et kell írnunk. Néhány példa:
-1=11111111
-2=11111110
1 =00000001
Hol használják?
Mindenütt, elég elterjedt módszer, pl. a számítástechnikában is.
Miért jó?
Az a nagy előnye, hogy könnyű a segítségével számokat összeadni, még akkor is, ha negatívak.
Példa (a számológépünk csak 4 számjegyet tud):
0111     = 7
+1111     = -1
----------
10110
Mivel a gépünk most csak 4 bitet tud, az első számjegyet a gép ki sem számolja, az elvész:
0110      = 6
Ugye, milyen jó?
Solyomvári Béla


Kérdés: A halál beállta után egyes szervek még élnek és működnek. Létezik egyáltalán végelgyengülés, vagy a halált mindig valamilyen szervi baj váltja ki?
Kosztka Imre

Válasz: A halálnak mindig van valamilyen közvetlen oka. Tehát valamelyik szerv (vagy szervek) az adott pillanatban működésképtelenné válik.
Horányi Gábor


Kérdés:  A forrasztóón (cin) mérgező-e bőrön keresztül? Tehát ha valaki sokat forraszt, kaphat-e mérgezést a bőrén keresztül, vagy például a gőzének belélegzésétől?
Erős László

Válasz: Többféle forrasztóón van. A lágy forrasztóón ónt, ólmot és adalékanyagként antimont, kadmiumot, arzént és bizmutot is tartalmaz. A gőze mérgező, bőrön keresztül is felszívódik.
A kemény ón lehet tiszta réz, réz és cink, vagy réz és nikkel ötvözete is. Ez kevésbé mérgező, mint a lágy.
Horányi Gábor


Kérdés:  Mivel magyarázható, hogy a vágott virág tovább eltartható rézedényben, mint üvegedényben?
Szabó Jolán

Válasz: A rézionok elpusztítják a gombákat, akadályozzák az algásodást, így a víz poshadása lassabban indul meg.
Horányi Gábor


Kérdés: Mi a lélek definíciója?
Manrique Dávid

1. válasz: A kérdést sokan vizsgálták, s a válasz tekintetében máig sincs konszenzus. Azt is mondhatnám, a kérdés a lét nagy kérdései közé tartozik. Mégis megpróbálom csoportosítani a legjellegzetesebb válaszokat. Az egyszerűség kedvéért koncentráljunk az emberre.
Induljunk ki a következő egyenletből: test+lélek=ember. Ezt az egyenletet többé-kevésbé mindenki elfogadja, ehhez nem kell pontosan definiálni a lélek fogalmát. Rendezzük át az egyenletet:  lélek=ember-test. A test ebben az egyenletben az embert felépítő anyagot, s mindazon folyamatok összességét jelenti, amelyben ez a testanyag részt vesz. Tehát a lélekhez jutunk, ha az emberből levonjuk a testet. Mi marad? Ha az ember életműködése megszűnik, akkor a közösség általában kulturális tradícióinak megfelelő módon megszabadul a bomló testtől, például elégeti, föld alá temeti, keselyűkkel falatja fel, tartósítja stb. Ilyenkor a test anyaga átalakul, de természetesen az anyagmegmaradás törvényének megfelelően elemeiben megmarad. Vajon van-e az elemeire bomló anyagon túl valami, ami az emberünkből a maga egységében marad meg. Két válasz lehetséges:
A: nincs,
B: van.
Ha az A választ fogadjuk el, a lélek definíciója a következő: a lélek az élő emberi test anyagi megnyilvánulásainak az ember által önkényesen elkülönített, nehezen behatárolható halmaza, olyan működések összessége, melyet közvetlenül az aggyal, a gondolkodással hozunk kapcsolatba.
Ha a B választ fogadjuk el helyesnek, akkor meg kell vizsgálnunk, mi marad az emberből halála után.
B1:  Az embernek megmarad az emléke, megmarad tetteinek következménye. Ezért tetteinkért felelősek vagyunk, hiszen jó vagy rossz értelemben megváltoztatják a világot. Az embernek megmaradnak ismerősei, barátai, ellenségei, tanítványai, akikre hatott. Gyerekei, akik általa vagy ellenére olyanok, amilyenek, s akikben génkészlete továbbadódik. Ha a B1 válasznál maradunk, a lélek definíciója azonos az A válaszban megadottal.
B2: Az emberből halála után megmarad valami sajátos szubsztancia, valami örök, nem pusztuló, de az élet során változó, karbantartható, tetteink által meghatározott, a jövőben esetleg újratestesülő. Ebben az esetben ez a valami a lélek.
Itt szeretnék elnézést kérni az elmúlt 7000 év sok százezer teológusától, filozófusától, egymással vitatkozó bölcselőjétől, hogy belebeszéltem vitájukba.
Horányi Gábor

2. válasz: Aligha hinném, hogy volna valamire való definíció, de felhívnám a figyelmet William Blake véleményére:
"A Bibliák és a szentkönyvek mind a következő téves tanokat hirdetik: 1. Hogy az Ember két valóban létező Elvből, ti. Testből és Lélekből áll. ...
... De ezeknek a tételeknek éppen az ellenkezője igaz: 1. Az Ember Teste nem különíthető el a Lelkétől: amit Testnek nevezünk, a Léleknek egy része, az öt érzéken keresztül felfogva, amelyek a Lélek legfőbb kapui a mi korunkban."
(Menny és Pokol házassága: Az Ördög szózata. Ford: Szenczi Miklós)

Szigetvári Csaba


Kérdés: Ha a szobába fény esik és rávetődik a szemközti falra, akkor a következő jelenséget tapasztaljuk. Tegyük két mutatóujjunkat egymással szemben a fénysugárba. Közelítsük őket egymáshoz. A két árnyék is közeledik egymáshoz, majd összeér. Ha az egyik ujjunkat a fal felé, párhuzamosan eltoljuk és ezután közelítjük az ujjainkat egymáshoz, akkor a falhoz közelebbi ujjunk árnyéka egy adott távolságon belül megnyúlik. Milyen optikai magyarázata van a fenti jelenségnek?
Gombás Márta


Válasz: Az árnyékok összeérésének magyarázatát a 110. kérdésre adott válasz adja meg. Az ujj árnyékának megnyúlása a másik ujj mozgatása során ugyancsak a félárnyékzónák átfedésével értelmezhető. Ilyenkor besötétedik az ujj félárnyékának világos tartománya a másik ujj takarása miatt. Ez nyilván függ az ujjak és a fal kölcsönös helyzetétől, s persze a fényforrás irányától is. A jelenség értelmezéséhez a konkrét esetet érdemes lerajzolni, s azt elemezni.
Horányi Gábor


Kérdés: Miért kell olyan sok embernek kivenni a manduláját? Az esetek többségében ezt már gyerekkorban elvégzik. Vannak azonban, akiknek felnőttként kell, sokkal nagyobb kínok mellett, eltávolítani ezt a fontos (?) szervét. Nincs más "gyógymód"?

Roszkosz


Válasz: A mandula olyan nyirokszerv, amely a szervezetet védi a kórokozókkal szemben. Ugyanakkor fertőződése, gyulladása során kellemetlen tüneteket okoz. Van, akinek nagyon könnyen és nagyon gyakran begyullad a mandulája, s így gyulladásos góc keletkezhet a szervezetében, s a mandula fertőződése más területekre is átterjedhet. A kérdés tehát az: a mandula megléte, vagy hiánya jelent nagyobb veszélyt a szervezetre. Ezt nyilván esete válogatja, ugyanakkor a határesetekben az orvosok véleménye meglehetősen megosztott.
Horányi Gábor


Kérdés: Miért pattog és miért sípol a tűz?
Rozsomák

Válasz: A tűzbe dobott fa nedvességet tartalmaz, amely a meleg hatására elpárolog. A kiáramló gőzök okozzák a "sípolást". Szerintem a pattogásnak is hasonló oka lehet. A fa belsejében található gőzöket tartalmazó zárt üregek roppannak, robbannak szét.
Horányi Gábor


Kérdés: Amikor tegnap átmentem az úton, szemembe ötlött, hogy az utcán az aknafedelek többsége kör alakú. Az udvarunkban a csatornafedél négyszögletes. Miért használnak különböző formákat?
Nikki Steele
London

1. válasz: A saját káromon tanultam meg, hogy miért különböző az aknafedelek alakja. A hagyományos fedél azért kerek, hogy ne essen bele a lyukba.
Az aknafedeleket rendszerint úgy tervezik, hogy a teherautók súlyát is elbírják, ezért rendkívül nehezek. Ha egy fedelet beleejtünk egy lyukba, miközben megpróbáljuk a helyére tenni, nemcsak megrongálhatunk valamit, hanem a fedelet is nehezen tudjuk felhozni (amit volt szerencsém kipróbálni).
Ha az aknanyílás és a fedél alakja kerek, nem lesz ilyen problémánk. Akárhogy forgatjuk, a fedél nem esik bele az aknába. Ha a négyszögletes fedelet megfelelő szögben tartjuk, leejthetjük - de nem érdemes kísérletezni.
A kerek aknafedél azért is előnyös, mert sarkok híján könnyebb a helyére tenni. A kerek fedél nehezebben rongálódik meg, mint az, amelyiknek hegyes csúcsai vannak.
DALIN BRINKMAN
Camarillo, Kalifornia

2. válasz: Az aknafedelek többsége egyszerűen azért kerek, mert így nem ejtjük bele az aknába. Ha a négyzet alakú fedelet az átló irányába fordítjuk, átcsúszhat a nyíláson.
A levélíró udvarában valószínűleg azért négyszögletes a nyílás, mert az akna nem túl mély, ezért nem tragikus, ha a fedél beleesik, másrészt a négyszögletes nyíláson át jobban hozzá lehet férni a lenti vezetékekhez.
MATTHEW PAYNE
Hampton, Middlesex


Kérdés: Az alkohol kiszáradáshoz vezet. Mi ennek az oka, és mennyi vizet kell inni a hatás kompenzálására? Ha gin-tonikot iszunk, elegendő víz van-e a tonikban, vagy a ginnel elkevert víz másképp hat?

1. válasz: A szervezet vízegyensúlyát a vese tartja fenn, és a vazopresszin vagy antidiuretikus hormon (ADH) szabályozza. Ennek a hormonnak a hatására a víz a vizeletből visszajuthat a vérbe, ami csökkenti a vizelet mennyiségét.
Az alkohol gátolja a vazopresszin felszabadulását, ezért kevesebb víz jut vissza a vérbe, és megnő a vizelet térfogata. Ha ezt a vízveszteséget nem pótoljuk elegendő víz fogyasztásátval, kiszáradunk.
Az alkohol vízhajtó hatása a fogyasztott alkohol mennyiségétől függ, de a hatást nem befolyásolja, hogy az alkoholt mekkora térfogatban oldjuk fel. A hatás tartama azonban függ az alkohol elfogyasztásának és lebontásának sebességétől, ezért az egyes emberek más-más hatást észlelnek a májműködésüktől a fogyasztás gyorsaságától függően.
A kiszáradás mértéke a vizelettel elveszített folyadék és a fogyasztott víz mennyiségének függvénye. Minél több folyadékot iszunk, annál kisebb a kiszáradás. A tonik részben kompenzálja az alkohol miatti folyadékveszteséget. Ha erősen felhígított alkoholt iszunk, például sört, kevésbé fenyeget a kiszáradás.
A másnaposságot részben a kiszáradás okozza. Ha lefekvés előtt iszunk egy fél liter vizet, reggel jobban érezzük magunkat.

Gwynfryn Chivers
Homerton School of Health Studies Cambridge


2. válasz: Az alkohol gátolja az ADH felszabadulását, ezért az elfogyasztott vízből többet választunk ki a vizeletbe, mint egyébként.
Homer Smith (a The Kidney: Structure and function in health and disease című könyv szerzője) szerint 1 milliliter etanol annyira gátolja az ADH-t, hogy 10 milliliterrel több víz választódik ki a vizeletbe. Ha a gin-tonik 9% gint tartalmaz, a vízháztartás egyensúlya nem borul fel. Mivel azonban nemcsak a vesén át veszítünk vizet, a helyzet rosszabb. A bor általában 9%-nál töményebb, tehát ha bort iszunk, nagyobb a vízveszteség.
A sörök többnyire 5%-osak, így a sörrel jól járunk, hacsak nem váltunk át később valami töményre...
Nagy melegben a vízvesztést fokozza az izzadás, ezért érdemes vizet inni a veszteség kompenzálására, különösen lefekvéskor, egy "nehéz" este után.
Shane Maloney
Perth, Western Australia


Kérdés: Miért a gombák és a talajbaktériumok termelik a természetes antibiotikumok többségét?

1. válasz: A fönti kérdésen már régóta vitatkoznak. Egy leegyszerűsített magyarázat szerint ezek az organizmusok antibiotikumokkal védik meg a tartalék táplálékukat.
A talajbaktériumok és a gombák az elpusztult növényi anyagokkal, például a levelekkel és a maghéjakkal táplálkoznak. A baktériumok nem tudják magukkal hurcolni a táplálékukat, ezért - egyes feltevések szerint - olyan vegyületet választanak ki a táplálékukra, amelyek más fajokra mérgezőek. Bár ezt az elképzelést egyes laboratóriumi kísérletek alátámasztják, az elmélet nehezen bizonyítható a természetes környezetben. Azok az antibiotikumok, amelyek a laborban hatásosak, a különböző talajokban annyira felszívódhatnak vagy felhígulhatnak, hogy hatástalanná válhatnak.

A talaj mikroorganizmusainak túlnyomó többsége, mintegy 90 százaléka olyan vegyületeket termel, amelyek nem fejtenek ki antibiotikum hatást. De ki törődik velük? Lehet, hogy csak a saját szükségleteinket tartjuk szem előtt, és ezeknek a mikroorganizmusoknak a szerepét elhanyagoljuk?
Egy másik magyarázat szerint az antibiotikumtermelés eredetét a táplálékforrásként szolgáló növényi anyagban kell keresni. Ez az anyag sok szenet és kevés nitrogént tartalmaz. Az emberhez hasonlóan talán a baktériumoknak is kiegyensúlyozott táplálkozásra van szükségük. A leggyakoribb antibiotikumok nagy széntartalmú polimerek, amelyek hasonlítanak a telített zsírokra. Az építőelemeik sokszor pontosan megegyeznek a zsírok építőelemeivel. Azt mondhatjuk, hogy a baktériumok a zsírképző szénvegyületek "levesében" úszkálnak, de ezeket a vegyületeket nem (zsíros) lipidekké, hanem hasonló szerkezetű anyagokká, antibiotikumokká alakítják át. Ha az új  vegyületek véletlenül hasznosnak bizonyulnak, a baktériumok "jól érzik magukat". Az elmélet szerint tehát a talaj mikroorganizmusaiban képződő  antibiotikumok, rákellenes és parazitaellenes szerek egyszerűen a hiányos táplálkozás melléktermékei.
Howard Cooper
Imperial College of Medicine
London


2. válasz: Az antibiotikumok többsége olyan kutatásokból származik, amelyeket a penicillin felfedezése inspirált. A mikrobatenyészetekkel egyszerűbb volt antibiotikumokat termelni, mint növényi vagy állati eredetű molekulák előállításával kísérletezni. Az új antibiotikumok felfedezéséhez a mikrobák gyakorlati okokból bizonyultak a legalkalmasabbnak.
Azt is mondják, hogy a talajban található mikrobák sok mikrobával versenyeznek az élőhelyért, ezért számos példány az életképesség fokozása érdekében termel antibiotikumot. Ezzel a kijelentéssel azonban óvatosan kell bánnunk, mert a mikrobák rengeteg olyan vegyületet állítanak elő, amelynek nincs nyilvánvaló szerepe, és minden nagy vegyületcsoportban kimutathatunk nagy biológiai aktivitású molekulákat is.

A mikrobákban nem könnyen találunk antibiotikumokat. Egy kísérlet során 400 000 mikrobatenyészetet vizsgáltak 10 éven át, és mindössze három hasznos vegyületet fedeztek fel. Ha egy organizmus sokféle vegyületet állít elő és raktároz, talán nagyobb eséllyel készíti el azt a ritka vegyületet, amely növeli az életképességét. Ez azt jelenti, hogy sok organizmus állít elő antibiotikum hatású vegyületeket, de ezek közül a molekulák közül csak néhány növeli az organizmus életképességét. (Lásd még: http://www-users.york.ac.uk/~drf1/rdf_sp1.htm.)

Richard Firn
Yorki Egyetem
Biológia Tanszék


Kérdés: Hallottam, hogy az ember egész bőre kicserélődik három-hat hónap alatt. Ha ez igaz, miért marad meg olyan sokáig a tetoválás?

1. válasz: Igaz, hogy a felhám gyakran cserélődik, és a rajta levő jelek gyorsan elvesznek. A tetoválást éppen ezért mélyebben végzik, az irhában, ahol a változás sokkal lassabb.

Peter Brooks, Bristol


2. válasz: A bőr átlátszó, és a tetoválás éppen ott a legjobb, ahol a bőr vékony. A tetoválás vérzést okoz, mert a festéket a felhám alá vezetik be. Ebben a helyzetben a tetoválás maradandó. Csak a felszínhez közeli festék távozik el, amikor a bőr cserélődik. Ezért halványul el egy kicsit a friss tetoválás.

Adrian James, Bridge of Weir Strathclyde


Kérdés: Ha a vízcsapot nem nyitjuk ki egészen, hogy a vizet vékony sugárban folyassuk, néhány perc múlva a víz már csak csöpög. Azt is megfigyeltem, hogy a gázláng ennyi idő alatt szintén kisebb lesz. Miért?
Keith French
Hornsby, New South Wales

1. válasz: A félig nyitott csapon át azért csökken az áramlás, mert az alátét, amely össze volt nyomva, amíg a csapot ki nem nyitottuk, kiterjed.
Amikor meg akarjuk állítani a víz folyását, teljesen el kell zárnunk az útját. Ez nagyon nehéz, ha két kemény felületet kell egymáshoz illesztenünk. Tökéletesen lapos felületeket csak drágán és sok munkával készíthetünk, és ha valamilyen szennyezés, például egy kis vízkő kerül közéjük, a felületek nem zárnak tökéletesen. Ha a lapok közé gumi alátétet teszünk, nincs szükség tökéletesen sima felületekre. Az alátét összenyomódik a lapok között, kürülveszi a szemcséket, szabálytalanságokat, és jól zár.
Ha nem nyitjuk ki teljesen a csapot, a kezdeti áramlás csökken, ahogy az alátét újra fölveszi az eredeti, összenyomás előtti
méretét. Hiába értjük, mi történik, bosszankodunk rajta.
MICHAEL BELL
Hitchin, Hertfordshire

2. válasz: A gáz esetében a csap általában fém-fém kontaktussal zár, ezért a láng csökkenése nem magyarázható meg a kiterjedő alátéttel.
Fokozatosan csökkenő gázáramot figyelhetünk meg, ha a gázcsap és a gázégő közötti cső hosszú vagy széles. Ha a csapot először jól kinyitjuk, majd kisebb fokozatra állítjuk, a csőben először nagy a nyomás a csap és az égő között. Ez azt jelenti, hogy a láng zsugorodik, miközben az áramlás az új nyomásnak megfelelő értékre áll be.
KENNETH CRAGG
Plymouth, Devon


Kérdés: Akik e-mail-t használnak, a hagyományos levélküldést gyakran csigapostának (snail mail) nevezik. A múltkor levelet küldtem a szüleimnek, akik 25 km-re laknak tőlem. A levél két nap múlva érkezett meg. Kiszámoltam, hogy az utat 0,5 km/óra sebességgel tette meg. Mi a gyorsabb: a csiga vagy a csigaposta?

1. válasz: A csigák a lábukon csúsznak. A lábon levő mirigyek nyálkát termelnek, hogy "megkenjék" a csiga útját.
Megmérték, hogy egyes csigák 0,048 km/óra sebességgel haladnak - tehát tízszer olyan lassan, mint az említett levél. A közönséges mezei csigák sebessége általában a mért érték negyede. Ez jóval kisebb, mint a lajháré (0,24 km/óra) vagy az óriás teknősé (0,27 km/óra). A Guinness csigabajnokságon, amelyet a londoni O'Conor Don pubban tartottak, a 330 milliméteres távon 0,0085 km/óra volt a legnagyobb sebesség. A csúcsot egy Archie nevű csiga tartja, amely 2 perc 20 másodperc alatt tette meg az utat.
Jon Noad
Hága, Hollandia

2. válasz: A válasz igen is meg nem is.
Egy kísérletsorozatban, amelyben a Gibbula umbilicalis nevű tengeri puhatestűt is vizsgáltam, az állat átlagosan 0,0065 km/óra sebességre tett szert, amikor egy ragadazó hal elől menekült. Sebessége tehát a Királyi Posta sebességének a századrésze volt. Az igazi összehasonlításhoz azonban a levelet kb. 300 méterre kellene küldeni...
A leggyorsabb puhatestű a tintahal, amely "vízsugár-hajtással" 40 km/órás sebességet is elér, ha a ragadozók elől menekül. Szabadalmaztatták már a vízhatlan postazsákot?
Douglas Taylor
Nottingham


Kérdés: Hány nyelven beszélnek a madarak? Ugyanazt éneklik a rigók Franciaországban, mint Angliában?

1. válasz: Sok madárfaj esetében valóban kimutatható a "dialektus". Az egyik legismertebb példa a San Franciscó-i öbölben élő fehér bóbitás veréb. Azt mondják, a gyakorlott ornitológusok - az ének alapján - néhány kilométeres pontossággal meg tudják mondani, hogy egy madár az öböl melyik részéről való.

A madárdalnak nagy valószínűséggel van egy genetikai és egy tanult komponense. A tanult elem fontos a dialektusok kialakulásában. A fiókák azt a dialektust tanulják meg, amelyiket a szüleiktől, szomszédaiktól hallanak. Ha egy kísérletben elválasztják a szüleiktől és más vidékre viszik őket, az új terület dialektusát tanulják meg.
Az az időtartam, amely alatt a fiókák énekelni tanulnak, fajonként változik. Néhány esetben csak egy pár hétig tart, máskor a madarak - például a rigók - életük végéig is tanulnak új elemeket.
Jonathan Wallace, Newcastle-upon-Tyne

2. válasz: Egyes fajok, például a pintyek esetében valóban előfordulnak dialektusok, míg másoknál, például a kakukkoknál nem tapasztalható "tájszólás". A dialektus változása és a fiatal korban elsajátított éneklés között is van összefügés: az elszigetelten felnevelt kakukkok később "rendesen" énekelnek, a pintyek nem. Egyes esetekben a dialektus elősegíti a rokonok felismerését és az idegenek távoltartását.
Ami még érdekesebb, néhány dialektust mutató faj esetében az agyféltekék olyan jellegű specializálódására találtak jeleket, mint a kommunikáció és a beszéd esetében.
A madarak dialektusa érdekes hasonlóságot mutat az emberi beszéddel: a majmokkal ellentétben az embernek a születés után megfelelő környezetben kell elsajátítani a nyelvet, és az emberi nyelv eltérő a különböző vidékeken. Ez megkülönböztet minket más majmoktól.
Az ösztönös viselkedés természetesen csak akkor mutat földrajzi változást, ha megfelelő genetikai változás van mögötte. A tanuláshoz kötődő viselkedés genetikai változás nélkül is módosulhat a különböző vidékeken. Az emberi kommunikáció részét képező sírás és nevetés például nem sokban tér el a Föld különböző részein.
D. Ladd, Department of Theoretical and Applied Linguistics
University of Edinburgh

3. válasz: Gyerekkoromban Észak-Londonban laktunk. Egy rigócsalád gyakran meglátogatotta a kertünket, és az évek során megtanultam "a beszédüket". Néhányat be is tudtam csapni: azt hitték, valamelyik családtagjuk hívja őket. Azt is megfigyeltem, hogy a daluk a napszak és az évszak szerint is változott.
Most Canberrában élek, és újra járnak hozzánk a feketrigók. Bár vannak hasonlóságok, más dalokat énekelnek. Azt sem értik, amit én énekelek nekik. Csak ülnek és néznek rám csodálkozva.

Ian Middleton, Canberra


Kérdés: Azt hallottam, hogy néhány étteremben a zaj ma már meghaladja az ipar számára előírt biztonsági szintet. Igaz ez? Ha igen, mi az oka? Lehet, hogy a ma divatos csupasz padlónak és minimalista bútorzatnak a következménye?

Charlotte Jemm
Berkhamsted, Hertfordshire


Válasz: A hír igaznak tűnik. Bár nem találtunk adatokat, vizsgálataink szerint egyes zsúfolt éttermekben akkora ma a zaj, hogy a pincéreknek fülvédőt kellene viselniük.
Vállakozó kedvű csoportunk, az éttermek veszélyeit femérendő, egy hangerősség-mérővel felszerelkezve néhány kitűnő londoni étteremben költötte el ebédjét.
Elképesztő eredményeket kaptunk. Az a zsúfolt étterem, amelynek a padlója és a mennyezete a mai divat szerint csupasz, hihetetlenül zajos. A beszélgetés hangja kis energiaveszteséggel verődik vissza a terembe. Abból a kilenc étteremből, amelyben jártunk, egyben sem zenéltek, négyben mégis átlagosan 88 decibel vagy afölötti értéket, egyben pedig 97 decibeles csúcsértéket mértünk. A munkahelyi zajszabályozásra vonatkozó hivatalos útmutató szerint ezt a zajszintet éri el a disznóól etetéskor. De nézzünk inkább más összehasonlító adatokat. Az étkezőknek 80 dB körül fel kell emelniük a hangjukat, hogy egy kis csoport hallja őket. Ez persze tovább emeli a zajszintet. 85 dB-nél egy hat főből álló társaság két beszélgetőcsoportra esik szét, mert csak így hallják egymást. 90 dB-nél már csak azt értjük meg, amit a szomszédunk a fülünkbe kiabál.
Ha sokáig beszélgetünk olyan környezetben, ahol a zajszint 80 dB fölött van, begyulladhat a torkunk. 85 dB fölött halláskárosodást szenvedhetünk. Az angol előírások szerint a munkaadóknak lépéseket kell tenniük, ha a zajterhelés a nyolcórás munkaidő során 85 dB fölött van.
A hagyományos éttermekben, ahol függönyök, szőnyegek, asztalterítők tompítják a zajt, nem mértünk 75 dB fölötti értéket. A beszélgetés halk zümmögésnek hallatszott.
A probléma megoldására több módszert találtunk. Vissza lehetne például nyúlni a hagyományokhoz: a mennyezetet hangelnyelő csempével, a padlót szőnyeggel boríthatnák, a fenyőfa asztalokra hosszú terítőt tehetnének. Természetesen "high-tech" megoldások is vannak. A pincérek és a vendégek például egyaránt fülvédőt viselhetnének. Ekkor ugyan a vendégeknek meg kellene mutatniuk az étlapon, hogy mit kérnek, de legalább nem jönnének zavarba a különleges nevek kiejtésekor. Az igazán modern étteremben bevezethetnék a vadászgépekről ismert fülhallgató-mikrofon együttest. A készülék érzékelné a környezet zaját és a beszélő hangját is, de a két jelet kivonná egymásból. A kutatók persze nem értenék, miért járnak az emberek olyan helyekre, ahol nem tudnak jól beszélgetni, de ez az ésszerűtlen viselkedés egy újabb vizsgálat tárgya lehetne...
Szerkesztőség (New Scientist)


Kérdés: Nemrég megjegyeztem a barátnőmnek, hogy milyen sok lány jár fekete nadrágban. Azt válaszolta, azért, mert így ksiebbnek látszik az ember feneke. Igaz ez? Tudományosan is bizonyítható?

1. válasz: Igaz, az ember feneke fekete ruhában kisebbnek látszik, legalábbis hátulról nézve.
Ennek az az oka, hogy a formákat a különböző árnyalatok és színek miatt érzékeljük. Ha fehér nadrágot visel valaki, kontúrjának gyenge árnyékai befolyásolhatják az alakját - vagyis azt, amit az alakjából látunk. Fekete ruhában az árnyékok nem láthatók, és a forma laposnak tűnik.
Ez az oka annak, hogy a sötét bőrű emberek gyakran fiatalabbnak látszanak a világos bőrű embereknél. A sötét bőrön nehezebb észrevenni a ráncokat és a vonalakat, amelyek főként az általuk keltett árnyékok révén láthatók. Ugyanezért túlozzák el az arcvonásokat a sötét bronzszobrokon.
Az ember feneke profilból az igazi alakját mutatja, de a fekete, különösen a matt változata, elég sok tornát és fogyókúrázást megspórol a nőknek.
Glyn Hughes,
ipari formatervező és szobrász
Adlington, Lancashire

2. válasz: Az egyenletesen sötét ruha valóban jót tehet az ember alakjának. De a minta is sokat számít. Például a párhuzamosan induló, majd egymástól eltávolodó és újra párhuzamossá váló, halszem-hatást keltő vonalak a sima felületen is kidudorodás érzetét keltik. Az egyenletesen sötét nadrágon nehéz kivenni az árnyékokat és a mintákat, ezért nem látszik jól a kidudorodás valódi mérete.
Lakshmi Chakrapani, Atlanta, Georgia


Kérdés: Miért adnak a fémek csengő hangot?

1. válasz: A fémek ütés hatására adnak hangot. Ha egy anyagot megütünk, erőt fejtünk ki rá, és egy kicsit deformáljuk. Ha az anyag rugalmas (például fém), visszatér az eredeti alakjához, majd az ellenkező irányban deformálódik. Ez sokszor ismétlődhet: rezgés keletkezik. Ennek a rezgésnek a frekvenciája és hossza adhatja a csengő hangot.

A fémek általában nem deformálódnak nagyon egy adott erő hatására (nagy a Young-moduluszuk). Ha egy fém rezeg, a rezgési frekvenciája viszonylag nagy, mert a mozgás mértéke kicsi. Az acélnak nagy a Young-modulusza, ezért ha leejtünk egy acél csavarkulcsot, magas hangot hallunk. A kis Young-moduluszú ólom tompa puffanással ér földet. Az üveg Young-modulusza hasonló az alumíniuméhoz, ezért hallunk csengő hangot, ha megkocogtatunk egy boros poharat.
A csengés hossza azzal az energiamennyiséggel van kapcsolatban, amely akkor adódik le, amikor az anyag végigmegy a deformációs cikluson. A fémek esetében ez a folyamat elég lassú, ezért a hang sokáig szól.
Nem hanyagolhatjuk el azonban azt az energiát, amely a deformációkor hővé alakul át. Ha egy fémet többször erősen meghajlítunk, érezzük, hogy a meghajlított rész felmelegszik. A csengés hossza a hangmagassággal is összefügg: a magasabb hangok kevesebb hangenergiát szállítanak el, ezért tovább tartanak.
B. R. Gates, Barrow-in-Furness, Cumbria


2. válasz: Annak az anyagnak, amelyből hangos, hosszan tartó csengést akarunk kiváltani, az emberi fül számára érzékelhető frekvencián kell rezegnie. A rezgő tömegnek  lényegében homogénnek kell lennie, nem lehetnek benne belső határok: a zárványok vagy a komponens-kristályok átmérőjének jóval 1 milliméter alatt kell lennie.

Az érzékelhető tulajdonságok az atomi/molekuláris kölcsönhatások eredményei. Az elektronok közötti erős kötés miatt az anyag merev és erős lesz. A rugalmas anyag elektronjai elmozdulhatnak nyugalmi helyzetükből, de az erőhatás megszűnése után visszatérnek.
A fém elektrontengerben elhelyezkedő pozitív töltésű atommagok rendezett együttese. A fém tehát homogén. A fémek többsége az erős elektronvonzás miatt erős. A fémek rugalmassági modulusza rendszerint százszor nagyobb, mint a fáé vagy az erős műanyagoké.
Minden homogén, kemény, merev és erős anyag, amely rövid távon rugalmas, csengő hangot adhat. A fémek többsége csengő hangot ad, de például az ólom és a nátrium nem (bár még sohasem ütöttem meg nátriumot). A nehezebb fémek, ha elég kemények, jó hangot adnak. A réz (sárgaréz), az ezüst, az ón (a bronz és harangbronz) hangja sokkal gazdagabb, mint az alumíniumé. A nehéz, rezgő atommagok több energiát tárolnak, mint a könnyű magok.
A keményfa, amilyenből például a xilofont készítik, tompa hangot ad; rugalmassági modulusza kicsi, és a hangja nem marad fenn sokáig, mert az anyag nem elég rugalmas, és a rezgési energia gyorsan leadódik. Az üveg homogén, kemény és erős; kis deformációk esetén tökéletesen rugalmas. Csengése azért gyenge, mert rugalmassági határa kicsi.
A kvarc egykristályok jól rezegnek, de természetes frekvenciájuk az emberi hallásküszöbön túl van.
Leslie Seed, Hertford Cheshire


3. válasz: A korábbi válaszok szerint a fémnek homogénnek kell lennie ahhoz, hogy csengjen. Ez nincs egészen így. A bronzharangokat rendszerint úgy készítik, hogy az öntőformát teletöltik. A folyékony fém öntéskor fröccsen, és a kifröccsent fémet szinte azonnal oxidréteg vonja be. A lentről emelkedő fém-massza ezt az oxidot "magába szívja", miközben a saját oxidját viszi a felszínén. A kifröccsent fémet tehát kettős oxidréteg - két száraz réteg - zárja be, ami úgy viselkedik, mintha repedés lenne. A sugárban lefelé ömlő anyag körül is "oxid-cső" keletkezik.
A különböző alakú repedések mérete mikrométertől centiméterig terjedhet. A forma feltöltésekor keletkező cső miatti hiba méterekben mérhető. Ezek a hibák szinte minden olyan öntvényen megjelennek, amelyet felülről töltenek a formába, bár nem mindig láthatók. A világ sok nagy harangján van repedés, például a Big Benen és a moszkvai nagy harangon is.
Ha a harangokat modern eljárással öntik, és az anyagot alulról felfelé töltik be, a repedések elkerülhetők. Adott tömeg és alak mellett ezek a harangok magasabb hangot adnak és körülbelül kétszer addig rezonálnak, mint az előzők.
John Campbell, West Malvern Worcestershire


Kérdés: Vidéken lakom, és megfigyeltem, hogy amikor alkonyatkor hazafelé megyek, a fák tavaszi virága - és még a juhok szőre is - csaknem izzik a szürkületben. Ez az alkony hatása vagy a képzeletemé?

1. válasz: A fényhatást az okozza, hogy a légkörben szóródó ultraibolya, lila és kék fény hosszabb (látható) hullámhosszon sugárzódik ki újra (fluoreszcencia játszódik le). Ne felejtsük el, hogy nappal az ég a kék fény szóródása (a Rayleigh-szórás) miatt kék.
Sok világ fluoreszkál és a közeli ultraibolya sugarakat is visszaveri. Ez azért hasznos, mert a beporzást végző rovarok ezen a hullámhosszon látnak. Különösen a Geranium család virágain figyelhető meg jól ez a hatás, mind a vadon élő változatok, mind a muskátli esetében.
Mivel alkonyatkor már nincs jelen fényforrás, a fluoreszcencia erősebbnek tűnik. A levélíró nem képzelődött, valódi jelenséget látott.
G. N. G. Tingey, London

2. válasz: A birkák és a virágok is fluoreszkálnak. A légkör elég sok kis energiájú ultraibolya sugárzást közvetít a hatás kiváltásához. A fluoreszcencia jobban észlelhető hajnalban és alkonyatkor, amikor kevesebb a fény. Különösen feltűnő hatásnak lehetünk tanúi a fluoreszkáló síruhán, amely a szürkületben olyan erősen világíthat, mintha be lenne dugva a konnektorba.
Azt értem, hogy a fluoreszcenciára a rovarok miatt van szükségük a virágoknak. Néhány érdekes példát a következő lapon is láthatunk: vertigo.derby.ac.uk/BiologicalImaging/Shows/fys97/Eddie/biology.html#Guides. Arról azonban fogalmam sincs, hogy a birkáknak mire jó a fluoreszcencia.
Chris Harris
Wotton-under-Edge, Gloucestershire


Kérdés: Hogyan töltődik fel az elektromos fogkefe? A múltkoriban kaptam egy elektromos fogkefét. A fogkefe alja műanyag, s a töltőben a fogkefe helye is műanyag. Fel nem foghatom, hogyan jutnak át az elektronok a töltőből a fogkefébe.

1. válasz: Az elektronoknak nem szükséges közvetlenül átjutniuk a töltőből a fogkefébe. Amint megfigyelte, nincsenek elektromos érintkezések. A fogkefe aljában van azonban egy tekercs, és a töltőben is elhelyeznek egyet, pontosan a fogkefe alá. Amikor a fogkefét betesszük a töltőbe, a két tekercs nagyon közel kerül egymáshoz, és lényegében transzformátort képez. A hálózati áram segítségével a töltő tekercse váltakozó mágneses teret kelt. Ez a tér váltóáramot indukál a fogkefében, amelyet egyenárammá alakítanak át az elem (akkumulátor) feltöltéséhez.

A töltés hatékonyságának növelése érdekében a töltőben sokszor függőleges "dugó" is van, amely a fogkefe alján levő lyukba illik. Ennek nemcsak az a szerepe, hogy biztonságosan megtartsa a fogkefét. A dugóba mágnesezhető anyagot, például vasat tesznek, s ez a mag "összesűríti" a váltakozó mágneses teret.
Ehhez a töltési módszerhez nincs szükség elektromos érintkezésekre, amelyeket tisztán és szárazon kellene tartani.
Richard Harris, Malvern, Worcestershire


2. válasz: A válasz az elektromágneses indukció.  Michael Faraday híres felfedezése szerint, ha egy dróttekercsben megváltoztatjuk az elektromos áramot, változó mágneses tér keletkezik, amely áramot indukálhat egy közeli tekercsben.

Az egyik fajta elektromos fogkefében a primer tekercs a töltőben van, a szekunder a fogkefében. A kettőt műanyag szigeteli el egymástól. Ahhoz, hogy ezek a kis tekercsek jól működjenek, a töltő az 50 hertzes hálózati áramot sokkal nagyobb frekvenciájú, kb. 20 kilohertzes váltóárammá alakítja át.
Bob Pearson, Bourne, Lincolnshire


3. válasz: A fogkefe elemének feltöltéséhez nem szükséges az elektronokat átvinni a töltőből a fogkefébe. Mindössze arra van szükség, hogy a töltő áramkörében megfelelő irányban mozgassuk az elektronokat. Ez ugyanolyan elven alapul, mint a transzformátor.

Az első pacemakereket is hasonló módon működtették. A betegek mellébe, a bőr alá egy nagy, lapos tekercset ültettek be, amelynek huzalai a szívizomhoz vezettek. Hasonló tekercset helyeztek el a bőr közelében is. Az elemmel táplált külső tekercs impulzusgeneráló áramkörként működött.
Rendkívül fontos volt, hogy a külső tekercset megfelelő helyzetben tartsák a transzformátorhatás érvényesüléséhez. Néhány szívsebész odáig merészkedett, hogy a betegek bőrére három-négy pontot tetovált, amivel kijelölte a külső tekercs helyét.
Richard Still, London


Kérdés: Hétéves kisfiam nemrég azt kérdezte tőlem, hogy gilisztából vagy emberből van-e több a Földön. Azt sem tudom, miből induljak ki a válaszhoz. Segítene valaki?

1. válasz: Hensen, aki kimerítő és érdekes beszámolót közölt a giliszták szokásairól*, egy ismert nagyságú területen talált giliszták számából arra a következtetésre jutott, hogy 133000 gilisztának kell élnie egy hektár földön és 53767-nek egy acre-n (1 acre kb. 4047 m2). Ez utóbbi 356 fontot (kb. 161 kg-ot) nyom, ha Hensen nyomán egy gilisztát 3 grammnak veszünk. Meg kell azonban jegyezni, hogy ez az érték olyan számokon alapszik, amelyeket egy kertben kaptak, és Hensen véleménye szerint itt kétszer annyi giliszta van, mint a kukoricaföldeken. Bármilyen meglepő is a fenti szám, hihetőnek tűnik annak alapján, amennyi gilisztát látok néha és amennyit a madarak naponta elpusztítanak anélkül, hogy a faj kihalna.
* Zeitschrift für Wissenschaft Zoologie, vol 28, p 360 (1877)

Charles Darwin, Down House, Downe, Kent

2. válasz: Egy négyzetméternyi füves terület giliszta-populációját kálium-permanganátos vagy erős paprikás oldat kilocsolásával hozhatjuk a felszínre.
A termőföldben 100 gilisztánál is több van négyzetméterenként. A világon ma 6 milliárd ember él. Egyszerű számítással megállapíthatjuk, hogy 100 négyzetkilométer termőtalajon több giliszta van, mint ahány ember él a Földön. Szerencsére a giliszták nagyon jót tesznek a talajnak: levegőztetik és az elpusztult növényi szövetek emésztése révén humusszal gazdagítják.

Stephen C. Fry
University of Edinburgh

3. válasz: Egy hektárnyi mezőgazdasági területen több giliszta van, mint ahány ember él a Földön. De nemcsak földigilisztákról van szó. Előfordulnak apró fonalasférgek is, a nematódák, amelyeket mikroszkóp nélkül nem is láthatunk jól. Egy lapátnyi jó földben több milliónyi van belőlük. Egy részük hasznos: baktériumokkal táplálkozik vagy elpusztítja a kártevőket, más részük sokat árt a növények gyökereinek.

Számos helyen több féreg van az emberben, mint ahány ember él azon a vidéken. Egyetlen ember beleiben is több ezer fonalasféreg, horogféreg és más hasonló élősködő lehet.
Jon Richfield
Somerset West, South Africa

4. válasz: Ha a "giliszták" közé soroljuk az összes nematódát és bélférget, amely az emberen és emberben él, az embernél nyilvánvalóan több giliszta van. Bármilyen gondosan tisztálkodunk is, a szemhéjunkon és máshol számos mikroszkopikus nematóda él.
Michael Edelman


Kérdés: Ki és mikor találta fel a viaszgyertyát? Hogyan működik?
Pákozdy

Válasz: A gyertya az egyik legősibb találmány. Egyiptomból és Krétáról legalább 5000 éves gyertyák kerültek elő.
A régebbi, méhviasz gyertyák után a középkorban megjelentek faggyúgyertyák. A sztearingyertyát 1825-ben szabadalmaztatták. Ma a gyertyát kemény (51-55 oC-on olvadó) paraffinból és sztearinból készítik. A sztearin növeli az olvadáspontot, és meghosszabbítja az égési időt (palmitinsavból és sztearinsavból gyártják).
A gyertya kanóca bórsavval, szalmiáksóval, foszfátokkal pácolt, fonott pamut. A pácolásra azért van szükség, mert a tiszta pamut nagyon gyorsan égne és füstölne. A fonott kanóc elszenesedés után meghajlik, kitér a láng útjából, és elég. A kanócban lévő cellulóz reagál a pácoláshoz használt sókkal, és úgy bomlik el, hogy nem marad utána hamu.
A gyertya lángja megolvasztja és elpárologtatja a viaszt, amelyet a kanóc a hajszálcsövesség révén szív fel. Közvetlenül az égő kanóc fölött alakul ki a láng sötét magja. Az elpárologtatott szénhidrogén-molekulák itt bomlanak el fokozatosan a hő hatására. Az elbomlott szénhidrogének a sárga tartomány mentén reagálnak a levegő oxigénjével: szén-dioxid és víz keletkezik.
A láng legérdekesebb része a fényes sárga tartomány. A gyertyafény elsősorban innen ered. Ezt a részt szénzónának is nevezik, mert széntartalmú koromszemcsékből áll. A korom a sötét mag tetején keletkezik az elbomlott szénhidrogénekből.
Az izzó korom a teljes látható spektrumot kibocsájtja, de a sárga tartományban a legerősebb a fénykibocsátás.
A lángban zajló folyamatokról a következő kísérlettel győződhetünk meg. Tartsunk hideg fémet, páldául kanalat a láng fölé, és figyeljük meg, hogy az égéskor keletkező víz hogyan csapódik le rá. Ha a kanalat a sárga tartomány közepébe tesszük, koromszemcséket gyűjthetünk össze rajta. Ha pedig a kanóc fölé, a sötét magba tartjuk a kanalat, az elpárolgott, de még el nem bomlott szénhidrogének csapódnak le rá, és vékony viaszréteggel vonják be.
Amikor elfújjuk a gyertyát, fehér füstcsík keletkezik. A forró kanócról ilyenkor még párolognak szénhidrogének, és kondenzálódva aeroszolt képeznek: ez a füst.
Lásd még:  Michael Faraday: A gyertya természetrajza.
Szerk.


Kérdés: Azt hallottam, hogy a Hold évente körülbelül 4 centimétert távolodik a Földtől. Mi az oka ennek az eltolódásnak és hogyan lehet ilyen kis mennyiséget kiszámítani?

Válasz: A Föld és a Hold árapály-erőkkel hatnak egymásra. A Hold tengeri dagályokat idéz elő a Földön, míg a Föld a Hold anyagát "megnyújtva" és összenyomva idéz elő dagályokat. Ez a folyamat a Földtől rengeteg forgási energiát vesz el.
Mivel a Föld gyorsabban forog, mint ahogy a Hold kering a Föld körül, a tengerek dagályai nem pontosan a Föld-Hold vonalra esnek. A dagályoktól származó gravitáció egy kicsit "megtolja" a Holdat és a Földtől impulzusmomentumot juttat át a Holdnak, tehát növeli az összenergiáját.
A tengerek és a Föld-felszín közötti árapály-súrlódás miatt a Föld forgása minden évszázadban kb. 0,002 másodperccel lassul. A Föld-Hold rendszer impulzusmomentumának azonban állandónak kell maradnia, ha az árapályokkal keltett hő veszteségét elhanyagoljuk. Ha tehát a Föld impulzusmomentuma csökken, a Holdénak növekednie kell. Ez csak úgy valósulhat meg, ha a Hold nagyobb pályán mozog a Föld körül. A Hold-pálya legtávolabbi pontjának távolsága kb. 3,8 centiméterrel nő évente.
Az Apollo 11 űrhajósai 1969-ben fényvisszaverő eszközöket helyeztek el a Holdon. Később újabbakat vittek fel. A kutatók egy távcsövön keresztül lézersugarat bocsátanak az egyik fényvisszaverő eszközre. A fény visszaverődik a távcsőre, ahol érzékeny szűrő- és erősítőberendezések detektálják a halvány jelet. A Föld-Hold távolságot abból az időből számítják ki, amely a lézerimpulzus útjának megtételéhez szükséges.
Katrina McDonnell
Macquarie University, Sydney


Kérdés: Miért tartja meg a nedves homok a vár alakú vödröm alakját, és a száraz homok miért omlik össze?

Thomas Lewis (7 éves)
Brisbane, Queensland


1. válasz: Két dologgal kell tisztában lennünk, hogy válaszolni tudjak: a súrlódással és a felületi feszültséggel. Ha egy kis fakockát az asztalra teszünk, könnyen csúsztathatjuk ide-oda, de ha a fára nehéz súlyt helyezünk, csak sokkal nagyobb erővel mozgathatjuk a kockát. Ez a súrlódás egyik egyszerű példája. Minél nagyobb erő nyomja a fát az asztalhoz, annál nagyobb erővel tudjuk csúsztatni.
A homok sok kis kemény kőszemcséből áll. Ezek a szemcsék elcsúszhatnak egymáson. Ha a homokszemeket egymáshoz nyomó erők kicsik, a szemcsék könnyen elcsúsznak egymáson. Ez a száraz homok esete. A homokszemeket csak a fölöttük levő szemek súlya nyomja egymáshoz, ezért amikor felfordítjuk a vödröt, a homokszemek könnyen elcsúsznak egymáson és legfeljebb kupac lesz belőlük.
Ha a homok nedves, minden szemcsét vékony vízréteg borít. A víz igyekszik azokhoz a pontokhoz gyűlni, ahol a szemcsék érintkeznek. A felületi feszültség a víz felületén hat, és ugyanolyan hatást kelt, mintha kifeszített hártya borítaná a vizet. Akkor is a felületi feszültség hatását látjuk, amikor egy poharat túlságosan teletöltünk vízzel: a víz a felületi feszültség miatt egy-két milliméterrel a pohár pereme fölé érhet.
Amikor a homokszemekhez víz tapad, a felületi feszültség "egymáshoz húzza" a szemcséket, és akkor is nagy erő hat közöttük, ha nincs fölöttük homok, ami összenyomná őket. Ez az erő elég súrlódást kelt ahhoz, hogy a homokvárat összetartsa.
De ha víz alatti homokvárat akarunk építeni, a víz nem érintkezik a levegővel a homokkeverékben, ezért nem hat a felületi feszültség, és a vár kupaccá csúszik szét. Ez azt bizonyítja, hogy amikor nedves homokból építünk várat, a víz nemcsak  egyszerűen összeragasztja a homokszemeket.
Guy Houlsby
Oxfordi Egyetem


2. válasz: Amikor vizet adunk a homokhoz, a víz "függőhidat" alkot a homokszemek között, és ez tartja össze a szemeket. Az összetartó erő nagyobb a nehézségi erőnél, ezért megakadályozza, hogy a homokvár fala beomoljon. A folyadékhidak a víz felületi feszültsége segítségével hatnak. A hidak homorú felülete  olyan "kapilláris hatást" kelt, amely elősegíti, hogy a homokszemek erősen összetapadjanak.
Ha még több vizet adunk a homokkeverékhez, a függőhidak lassan egyesülnek, és a "sikló" állapoton át a "kapilláris" állapotba jutunk. A homorú folyadékfelületek továbbra is kapilláris hatást fejtenek ki, amely összetartja a homokszemeket.
De ha ennél is több vizet adunk a homokhoz, a felület domorú lesz, és a kapilláris szívóhatás megszűnik. Ez a "csepp" állapot. A víz nem fejt már ki vonzó hatást a részecskék között: a vár falai nem maradnak meg, a homok iszappá válik.
Az iparban sok finom port ezekkel a "folyadékerőkkel" tapasztanak össze szemcsékké. Így készülhetnek például mosóporok, műtrágyák, kapszulába zárt, porszerű gyógyszerek. A gyárban azonban nem vizet, hanem valamilyen oldatot használnak. Amikor a szemcsék kiszáradnak, a só kikristályosodik az oldatból, és állandó, szilárd hidat alkot a szemcsék között, amelyek most már szárazon is összetapadnak. Ha várépítéskor tömény sóoldatot használunk víz helyett, a vár akkor is megmarad, ha kiszárad.
Simon Iveson
Mayfield, New South Wales


Kérdés: Miért lesz az izzólámpák felülete idővel egyre sötétebb?
Kirsty Rhode
Manchester

Válasz: Az izzólámpák belső felülete azért szürkül meg, mert a volfrám állandóan párolog az izzószálból, amikor a lámpa ég. A párolgás miatt a szál végül annyira elvékonyodik, hogy "kiég".
A szürkülés visszaszorítására számos módszert dolgoztak ki. Az első izzólámpák szálai vákuumban égtek, de hamarosan kiderült, hogy a körtébe bevezetett közömbös gázok csökentik a szürkülés ütemét. Ma argon-nitrogén keveréket használnak. Ezenkívül a szál közelébe "getter"-eket - könnyen reagáló fémeket, például tantált és titánt - helyezhetnek el; ezek a volfrámot megkötik, tehát az elpárolgó fém nem rakódik le az üveg falára. Egy másik megoldás szerint egy kevés volfrámport tesznek az üvegbe. Ha a villanykörtét időnként megrázzuk, a csiszoló hatású por eltávolítja a szürke bevonatot az üvegről.
Egy kevés halogén, például jód vagy bróm szinte teljesen megszünteti a szürkülést. Amikor a volfrám elpárolog a szálról, reakcióba lép a halogénekkel, majd a vegyületekből újra a szálra rakódik le. Hogy a volfrám-halogenidek ne csapódjanak le az üvegre, a villanykörte falának hőmérsékletét legalább 500 oC-on kell tartani. A 150 oC körül működő szokásos villanykörték esetében ez túlságosan magas érték, ezért a halogénes izzókat kvarcból készítik.
A kvarc-halogén lámpák hosszabb élettartamúak, mint a közönségek izzók, és az idő múlásával alig adnak le kevesebb fényt. Egy 2000 óra élettartamú kvarc-halogén lámpa kevesebb mint 5 százalékkal halványul el, mire kiég. Egy 1000 órás  hagyományos izzó több mint 15 százalékot veszít a fényéből élettartma végére.
ROSS FIRESTONE
Winnetka, Illinois


Kérdés: Hogyan keletkezik a füskarika és miért marad meg olyan sokáig?

Válasz: A füstkarikákat a fluid (folyékony, gáznemű) anyagok dinamikájában örvénygyűrűknek nevezik. Akkor keletkeznek, amikor a füst kiáramlik egy merev, kör alakú lyukon vagy ehhez hasonló nyíláson, például az O alakúra formált szájon.
A füstkarikák elsősorban a határréteg-leválás jelensége miatt keletkeznek. Képzeljünk el egy füsttel teli üreget, amelynek egyik végén kör alakú lyuk van. Az üreg másik végén dugattyú van, amellyel egy kevés füstöt nyomhatunk ki a lyukon.
A lyuknál leválik a határréteg, vagyis a lyuk fala melletti füstréteg. A leválás azért jön létre, mert a nyomásgradiens az áramlási irányba mutat a lyuk szélén, és a füst igyekszik a tartály külsejéhez tapadni még a nyíláson túl is.
Amikor a határréteg leválik,  és a füst a kezdeti sebesség irányában halad tovább, örvényerő lép fel a füstcső szélén, amelyet örvénylemeznek neveznek. Ez az erő gyűrűvé pödri az örvénylemezt. A gyűrű egy központi örvénymag körül forog, és valamekkora sebességgel halad előre. Mindez gyorsan lejátszódik, ahogy a cigarettafüst esetében gyakran látjuk. A gyűrű azért stabil, mert az örvényerő nem függ a gyűrű sebességétől.
A füstkarikákat már régóta tanulmányozzák. Például Lord Kelvin igen érdekes eredményre jutott a híres német fizikussal, Helmholzcal folytatott megbeszélése után. Mindketten az örvénygyűrűk stabilitását vizsgálták kísérleti és elméleti módszerekkel. Helmholtz 1858-ban, Kelvin 1867-ben publikálta elméletét.
Kelvin a tökéletes folyadékok örvénygyűrűinek stabilitására alapozta atomelméletét: "Miután a szerző megismerte Helmholtz csodálatra méltó felfedezését a tökéletes fluidumokban - tehát a viszkozitástól (vagy belső súrlódástól) tökéletesen mentes fluidumokban - zajló örvénymozgásról, úgy gondolta, ez a felfedezés kétségtelenül azt sugallja, hogy a Helmoltz-féle gyűrűk az egyedüli igazi atomok ... Ha két örvénygyűrű keletkezne egy tökéletes folyadékban, amelyek úgy hatolnának át egymáson, mint a láncszemek, soha nem ütköznének össze vagy törnék el egymást, és elpusztíthatatlan atomot alkotnának."
Kelvin elgondolása - hogy a füstkarikák a viszkózus hatások vagy a turbulencia hatására összeesnek, de a tökéletes örvénygyűrűk örökké fennmaradnak - nem bizonyult helytállónak. Sheila Widnall és Charles Tsai 1977-ben kimutatta, hogy az örvénygyűrűk eredendően instabilak.
William von Witt, New Town, Tasmania


Kérdés: A tengerparton sétálva megfigyeltem, hogy a kavicsok többsége tojásdad vagy lapos, ovális alakú. A lapos, kör alakú kövek ritkábbak, a gömb alakú kavicsok pedig nagyon ritkák. Elképzelhető, hogy a kavicsok alakját valamilyen matematikai törvény szabja meg?

1. válasz: A kavicsok mérete és alakja egyszerűen azért különböző, mert a kavicsok "kezdetben" is különböztek egymástól. Először minden kavics szögletes kődarab volt. Az aktuális méret és alak az eredeti mérettől és alaktól függ, de annak a kőzetnek az anyaga is befolyásolja, amelyikről az eredeti darab letört.
A gránit, amelyben a kvarc, a földpát és a csillám többé-kevésbé véletlenszerű kőzetszövetet alakít ki, olyan darabokra törik, amelyeknek tengelyei körülbelül egyformák. A réteges szerkezetű homokkőről és mészkőről lemezek hasadnak le. A finomabb szerkezetű, ugyancsak réteges palából vékony lapok válnak le. A geológusok az alakot (például a gömb és a lemezes alakot) megkülönböztetik a gömbölydedségtől, amely a sarkok, élek csiszolása során alakul ki. A vízben görgetett kavicsok többnyire megtartják az alakjukat, amely az eredetükre utal, de egyre inkább legömbölyödnek (ami nem jelenti azt, hogy gömb alakot vesznek fel).
Robin Bathurst

2. válasz: A kavicsokat három csoportba sorolhatjuk: az első csoportot azok alkotják, amelyek szélessége, vastagsága és hossza nagyjából azonos, a másodikba azok tartoznak, amelyek két tengelye sokkal nagyobb a harmadiknál (lapos táblák), a harmadik csoport az ellipszis alakú kavicsoké.
A tengerben mindegyik kavicsot hasonló hatások érik. Az első csoportba tartozók elliptikussá válnak, a másodikba tartozók laposabbak lesznek. Az ellipszis alakúak megnyúlnak.
A változást lényegében az okozza, hogy a tenger az egyes kavicsokat a többi kavics tetejére tolja. A kavicsok forgatása akkor kerül a legkisebb energiába, ha a kavicsok a főtengelyük körül forognak. A nagyjából gömb alakú kavicsok tehát a legnagyobb tengelyük mentén csiszolódnak, ezért elliptikusabbá válnak. A lapos köveket a lapjukra merőleges tengelyük körül a legkönnyebb forgatni. Az alsó és oldalsó felületeik hozzádörzsölődnek a tengerfenékhez, ezért lapos, lekerekített kavicsokká válnak.
Azért van kevés gömb alakú kavics, mert ilyen kavicsok akkor keletkeznek, ha minden felületük egyenletesen csiszolódik - például ha egy erős áramlás egyszerre sok kavicsot görget folyamatosan egymáson (mint a golyós malomban).
Ben Ogborne

3. válasz: A hegyi patakok homokkő medrének sima, mély, henger alakú kátyúiban - ezekben a "természetes golyós malmokban" - sokszor meglepően gömb alakú kavicsok keletkeznek.
Jon Richfield


Kérdés: Amikor magas lázam volt, a feleségem rá akart beszélni, hogy vegyek be paracetamolt a láz csökkentésére. Én  inkább nem veszek be semmit, mert azt hallottam, a szervezet azért növeli a hőmérsékletét, hogy legyőzze a fertőzést. Melyikünknek van igaza?

1. válasz:  Valószínűleg Önnek van igaza. Igen sok kísérlet bizonyítja, hogy a láz adaptív válasz, amely elősegíti a gazdaszervezet ellenállását és lassítja a kórokozók szaporodását. A láz több százmillió év alatt fejlődött ki (a gerincesek és sok gerinctelen állat szervezete lázzal válaszol a fertőzésre).
Matthew Kluger elegáns vizsgálatai, amelyeket 25 évvel ezelőtt folytatott a gyíkokkal, azt mutatták, hogy a láz csökkentette a halandóságot és növelte a túlélési arányt.
A lázcsillapítók valószínűleg nem a testhőmérséklet csökkentése miatt javítják a közérzetünket, hanem fájdalomcsillapító és gyulladáscsökkentő hatásuk révén. Ha a testhőmérséklet növekedése miatt betegnek éreznénk magunkat, miért szeretnék az emberek a szaunát, ahol a hőmérsékletük több fokkal is emelkedhet?
Alexander Gourine
University College Medical School
London

2. válasz: A lázas test hőmérsékletének csökkentése inkább káros lehet, mint hasznos. Ezt olyan kísérletek támasztják alá, amelyekben a halakat két, egymással összeköttetésben álló, de különböző hőmérsékletű vízzel töltött tartályban helyezték el. Az egészséges halak egy bizonyos vízhőmérsékletet kedveltek, míg a fertőzött állatok a magasabb hőmérsékletű vizet választották. Ha a kísérleti állatok nem mozoghattak a tartályok között, nőtt a halálozási arány. A történetet Kluger könyvében olvastam (Fever: Its Biology, Evolution, and Function, Princeton University Press, 1979).
John Forrester

3. válasz: A szervezetünk enzimeinek aktivitása nagyban függ a hőmérséklettől. Mindennek van egy hőmérsékleti optimuma, amikor is a legnagyobb aktivitással dolgozik. De nagy részük magasabb hőmérsékleteken aktívabb! Kóros helyzetben szükség van a magasabb hőmérsékletre, hogy gyorsabb legyen az anyagcserénk (a lebontó utak is), és így gyorsabban, könnyebben el tudjunk bánni a bejutott idegen anyagokkal (kórokozókkal).
Másrészről a hemoglobin nagyobb hőmérsékleten jobban le tudja adni az oxigént, így helyi gyulladás esetén a gyulladt terület oxigénellátottsága is jobb lesz.
Hátulütő viszont, hogy fehérjéink nagy része nem bírja a magas hőmérsékletet, és kicsapódik. Ez a folyamat már 40 oC körül megkezdődik. Így az e fölötti lázat már mindenképpen csillapítani kell. Hozzáteszem még, hogy a lázcsillapítóknak is idő kell, hogy hassanak, s nem is mind dolgozik túl jól. Így ha csak 40,5 oC körül veszünk be egy gyenge hatásút, akkor lehet, hogy nagy bajban leszünk, mire hatni kezd, ha egyáltalán jut valamire!
Rozsomák


Kérdés: Mi az oka annak, hogy az egyik madár lépdel, a másik ugrál? Van olyan madár, amelyik jár is, ugrál is?
Sam


Válasz: A madarak háromféle módon járhatnak. Lépdeléskor a jobb és a bal láb váltakozva mozog, fél periódusnyi eltolással. Az időnek több mint a felében a jobb és a bal láb is a földön van, ezért létezik olyan időszak, amikor mindkét láb a földön van. Futáskor az egyik láb szintén fél periódusnyival siet/késik a másikhoz képest, de a lábak az időnek kevesebb mint a felében vannak a földön, ezért létezik olyan időszak, amikor egyik láb sincs a földön. Ugráskor a lábak többé-kevésbé egyszerre mozognak. Ez kétségtelenül azt jelenti, hogy az idő nagyobbik részében egyik láb sincs a földön. A hóban ugráló madarak lábnyomai azt mutatják, hogy a jobb és a bal láb nyoma egymás mellett van, vagy egy kicsit el van tolódva egymáshoz képest. Azért ezzel a definícióval kezdtem, mert a kérdés egy kissé félrevezető: nem az ugrálás és a lépkedés a két alternatíva, hanem az ugrálás és a futás. Mi, emberek, lépkedünk, ha lassan akarunk járni, és futunk, ha sietünk; ilyenkor a sebességünk kb. 2 méter/másodperccel változik.

A közepes és a nagy madarak lépkednek, ha ráérnek, és futnak vagy ugrálnak, ha sietnek. Például egy fél kilogrammos varjú kb. 0,7 méter/másodpercig lépked, és ha ennél gyorsabban akar haladni, ugrál. Egy 23 kilogrammos amerikai strucc legfeljebb 1,7 méter/másodperces sebességgel jár, és ha felgyorsul, már fut. A nagyobb madarak nagyobb sebességnél váltanak át a gyorsabb haladási módra, mint a kisebbek. A kis madarak általában nem lépkednek - valószínűleg soha nem haladnak elég lassan ahhoz, hogy lépkedhessenek. Például a zebrapintyek ugrálnak, de sosem láttam, hogy járnának. Az emlősöknél is hasonló a helyzet: az egerek mindig szaladnak.
A pintyek, verebek, cinkék, varjak az ugráló madarak közé tartoznak. A barázdabillegetők és a gázlómadarak futnak. Úgy tűnik, az a szabály, hogy minél többet van egy madár a fán, annál valószínűbb, hogy ugrál.
Az előbb azt mondtam, hogy az ugráló madarak többé-kevésbé egyszerre mozgatják a lábaikat. A madarak rendszerint egyszerre teszik le a lábukat, amikor ugranak, de a varjak és a szarkák egy kicsit előbb teszik le az egyik lábukat. Soha nem láttam még erre logikus magyarázatot.
R. McNeill Alexander
Leedsi Egyetem


Kérdés: A méhek általában egyszerre csak egyféle növényből gyűjtenek nektárt. A növényeknek ez előnyös a beporzás szempontjából, de mi hasznuk van ebből a méheknek?

Válasz: A háziméhek rendszerint azért látogatnak egyszerre egy növényfajt, mert így hatékonyabban gyűjthetik a nektárt. Az egyforma virágok többnyire egy ágyásban, tehát egymáshoz közel vannak.
Minden virágfajtának más az alakja, ezért másképp kell belőle kiszívni a nektárt. A méheknek tehát minden virágnál meg kell tanulniuk, hogyan juthatnak hozzá a nektárhoz. Ha mindig másfajta virágra szállnak, sokkal lassabban dolgozhatnak.
A háziméhek a táncukkal elárulják egymásnak, hol van sok virág. Ezért a gyűjtés közben egy-egy méhnek nem kell újabb virágfajok felkutatásával töltenie az időt. Ha a kiválasztott virágok elhervadtak, általában nem maga keres új ágyást, hanem a kaptárban "tudja meg", hová szálljon.
A dongóknak nincs ilyen "kommunikációs rendszerük". Ezért állandóan próbálkozniuk kell a különböző virágfajtákkal, így viszont a legjobbakat választhatják ki.
Francis Ratnieks, Sheffieldi Egyetem


Kérdés: A gyerekek gyakran kérdezik tőlem, hogyan készítik a méhek a mézet. Elmagyarázná valaki?

1. válasz: A méhek a viárgokból nektárt és virágport gyűjtenek, de csak a nektárból készül méz. A virágport a hátsó lábukon levő "kosárban", a nektárt a "mézgyomrukban" szállítják a kaptárba.
A nektár lényegében vizes cukoroldat, rendszerint 25-50 százalék cukrot tartalmaz. A kaptárban a mézet méhsejtbe teszik. A fölösleges víz néhány nap alatt elpárolog; a méz körülbelül 83 százalék cukrot tartalmaz. Ha a méz betöményedett, a méhek a sejteket viasszal borítják be. Ha nagyon sok nektárt szárítanak egyszerre, a méhek a szárnyaikkal áramoltatják a levegőt a kaptárban, hogy siettessék a folyamatot.
Nagyon fontos, hogy a nektár ne romoljon meg, különben nem fogyaszthatják hónapokig. A fölösleges víz elpárologtatásakor a répacukor két kisebb cukorra, szőlőcukorra és gyümölcscukorra bomlik le. Ennek hatására az oldat túlságosan tömény lesz ahhoz, hogy élesztők és más mikroorganizmusok szaporodjanak benne.
A nektár a cukron kívül kis mennyiségben más vegyületeket is tartalmaz, amelyek más-más ízt és illatot kölcsönöznek a különböző mézeknek. A nyár folyamán a méhek sok száz növényfajból gyűjtenek nektárt, de egyes időszakokban csak egy vagy náhány fajból szállítanak nagy mennyiségű nektárt a kaptárba. Ha a méhészek az ilyen nektárból származó mézet összegyűjtik, a méz ízét és színét egy adott növény szabja meg.
Francis Ratnieks
Sheffield University

2. válasz: A méhek a virágokból begyűjtött nektár szárításával készítenek mézet. Az idősebb méhek keresik meg a nektárt és viszik be a kaptár viaszból készült, nyitott méhsejtjeibe. Egy egészséges kaptárban több mint 60000 méh van. Egy nap 120 kg nektárt is begyűjthetnek.

A fiatalabb méhek dolga, hogy levegőt áramoltassank a kaptáron át, s így felgyorsítsák a víz párolgását a nektárból. Ha megfigyelünk egy kaptárt, láthatjuk, hogy a bejárat egyik oldalán egy csoport méh befelé hajtja a levegőt a szárnyával, míg a másik oldalon a méhek ellentétes irányba fordulnak, és kifelé hajtják a levegőt. A kaptárban elhelyezkedő "ventilátor-méhek" szintén a levegő áramlását irányítják.
A nektárt azért kell kiszárítani, hogy sokáig elálljon. Az egyiptomi fáraók piramisaiban romlatlan mézet is találtak.

Richard Hyde, Mountain View, California


Kérdés: Hogy készül a sűrített narancslé? Miben különbözik a frissen kicsavart narancslétől? Melyiket igyuk?

1. válasz: A narancslé-sűrítményt bepárlással készítik. Az üzemekben rendszerint a légkörinél kisebb nyomáson párologtatják el a vizet, hogy a szokásosnál alacsonyabb legyen a forráspont. Így a hő a sűrítményben is kevesebb bomlást idéz elő.
A sűrítményt könnyebb szállítani, mint a friss narancslevet, ezért a belőle készített hígított italok is olcsóbbak. A bepárlás miatt egy kevés ízanyag és C-vitamin elvész. A frissen kifacsart narancsléből készült ital többe kerül, mert drágább a szállítása.
Nicholas Shilton és Padraig Nally
Department of Agricultural and Food Engineering University College
Dublin


2. válasz: A XX. század elejéig sokszor forralással sűrítették be a leveket, de a termékek "főtt ízűek" lettek.
Az egyik mai módszer szerint addig fagyasztják a levet, amíg nem tudnak róla elég jeget lecentrifugálni. Ez olcsó és könnyű, de néhány ízanyag, például szerves sav a vízzel együtt "kifagy". A csökkentett nyomású bepárlást és a fagyasztva szárítást is gyakran alkalmazzák. Ezekkel a módszerekkel jó minőségű sűrítményt állítanak elő folyadék, illetve por alakban. A termékekből csak kevés ízanyag hiányzik és a tápanyagok nem vesznek el.

Az ízt és az értékes összetevőket leginkább az oxigén veszélyezteti. Az oxidáció sok ízanyagot, A-, C- és E-vitamint és tápanyagot bont el.

Jon Richfield
Somerset West, Dél-Afrika


Kérdés: Mesélik, hogy az ember haja egyetlen éjszaka alatt megőszülhet, ha nagy megrázkódtatás éri. Megőszülhet az ember a nagy ijedtségtől? És ha igen, milyen folyamatok játszódnak le?

1. válasz: Az ember azért őszül, mert az öregedéssel csökken a pigmentsejtek száma. A már kinőtt hajszál nem változik, csak az új szálak jelenhetnek meg más színben. A hajszálak hét évig élhetnek, ezért a teljes őszülés legalább eddig tart. Soha nem hallottam még, hogy valaki egyetlen éjszaka megőszült volna.
Pedro Gonzalez

2. válasz: Több mint 50 éves orvosi praxisom során egyetlen egyszer sem találkoztam olyannal, aki egyik napról a másikra megőszült.
Mióta nyugdíjba mentem azoban, az egyik szomszédom (egy 45 éves ember), akit jól ismerek, két héten belül teljesen megőszült. Semmilyen megrázkódtatás nem érte és teljesen egészséges volt. Legalább százan tanúsíthatják az esetet. A férfi nem festette magát őszre. Hat hónapig hófehér volt, aztán körülbelül négy hónap alatt ismét teljesen fekete lett.

Douglas Nelson, Averon-Bergelle, Franciaország


Kérdés: Ha képzeletben (különben a mamám irtó dühös lenne) beraknám a bátyámat egy tökéletesen zárt szobába, mennyi növényre lenne szükségem az oxigén és a szén-dioxid közötti egyensúly fenntartásához, hogy a bátyám és a növények is életben maradjanak?

1. válasz: Az egyszerűség kedvéért tegyük fel először, hogy az ennivalót légmentesen lezárt kémlelőlyukon át adod be. A növényeknek csak oxigénnel kellene ellátniuk a bátyádat. Ha a testvéred egész nap csak enne és szundikálna, körülbelül 350 liter oxigénre (1,7 köbméter levegőre) lenne naponta szüksége. Ennyi oxigént 5-20 négyzetméternyi átlagos növényzet termel teljes napfényben. Ha a hatékonyabb "C4-növényeket" vesszük, például a cukornádat, 2,5 négyzetméteres terület is elég. A bátyád naponta 350 liter szén-dioxidot lélegezne ki, s ettől a növények szárazanyag-tartalma napi 430 grammal nőne.
Bonyolítsuk egy kicsit a dolgot. Ha az ablakok és a mesterséges világítás a teljes napfény 10 százalékát adja, az előbbinél 10-szer nagyobb "zöld területre" van szükségünk. Ha éjszaka nem világítunk, a terület kétszeresét kell vennünk - télen még nagyobbat. A növények nappali fotoszintézise gyorsabb, mint éjszakai légzésük. Ezért nem hibázunk sokat, ha elhanyagoljuk azt az oxigént, amelyet a növények éjszaka fogyasztanak.
Ha a bátyádat arra kárhoztatnád, hogy a bezárt növényeken éljen, észben kellene tartanod, hogy a növényi anyagok nagy része emészthetetlen, ezért megint meg kellene dupláznod a területet. Az ehetetlen növényi részeket és a székletet le kellene bontani vagy szén-dioxiddá kellene elégetni, hogy a széntartalmuk ne vesszen el. Végül is körlülbelül 20 négyzetméteres, növénnyel teli szobára lenne szükséged.
A számítás a következőkön alapult. A szundikáló felnőtt napi energiaszükséglete 7327 kilojoule. 100 gramm répacukor (más néven nádcukor, C12H22O11) energiatartalma 1675 kilojoule. Tehát a napi szükséglet 437 gramm (1,28 mól) répacukor. Légzéskor ehhez 1,28   12 = 15,36 mól oxigén használódik el naponta. (Egy mól oxigént térfogata 22,4 liter, 15,36 mólé 344 liter.)  Optimális világítás mellett a fotoszintézis sebessége 10-30 mikromól (C4-növények esetében akár 70 mikromól) megkötött szén-dioxid/(négyzetmétermásodperc). Ez 0,86-6,05 mól/(négyzetméternap)-nak felel meg. Ahány mól szén-dioxidot köt  meg a növény, annyi mól oxigén szabadul fel. Így lassú fotoszintézisű növények esetén 18, C4-növények esetén 2,5 négyzetméternyi területre van szükség.
Stephen Fry
Edinburgh-i Egyetem
Sejt- és Molekulabiológiai Intézet

2. válasz: Ez a kérdés az űrbeli élet szempontjából is fontos. Az első, ember nélküli ökorendszerekkel az 1950-es években kísérleteztek a szovjet kutatók. A 315 köbméteres Biosz-3 lakóhelyet 1965-ben próbálták ki a krasznojarszki Biofizikai Intézetben, Szibériában. A kilégzett szén-dioxid helyett a fotoszintetizáló Chlorella algák bocsátottak ki oxigént. Az algákat mesterséges fényben nevelték. Az oxigén-szén-dioxid egyensúly fenntartásához egy felnőttnek 8 négyzetméter megvilágított Chlorellára volt szüksége. Az előre bevitt vizet és tápanyagokat újrahasznosították. A kísérletben egyszerre két-három ember vett részt több (legfeljebb hat) hónapon át. A NASA is végez hasonló kísérleteket.
Rudy Vaas
Bietigheim-Bissingen, Németország


Kérdés: Hogy repül a papírrepülő? Azt hiszem, az aerodinamikának nincs szerepe a repülésében. A távolsági világcsúcsot tartó papírrepülőnek van szerintem a legkisebb szárnya.

1. válasz: Az aerodinamika már akkor is szerepet játszik, ha egy darab követ jól dobunk el. A papírrepülő repülését egyszerűen Newton második törvényével írhatjuk le: a rá ható erő megegyezik az impulzusváltozással.
Ha a repülő orra a vízszintestől kis szögben dől fölfelé a repüléskor, a szárnyak aljába ütköző levegő lefelé térül el, és a repülőre a megfelelő felfelé irányuló erő hat.
A papírrepülő esetében értelmetlen a hosszú szárny, mert a repülő középvonalától távol nem tud ellenállni az emelkedéskor keletkező hajlítóerőnek. A hosszú szárny csak a tömeget és a közegellenállást növeli.
A repüléshez az is szükséges, hogy a repülő szöget zárjon be a repülés irányával. A szokásos papírrepülők tömegének jeletős része hátul van. Ezért a repülő feneke lesüllyed, az orra felmelkedik, így teljesül a feltétel.
David Mann, London

2. válasz: Egy papírlapot nem dobhatunk olyan messzire, mint egy követ, mert a légellenállás és turbulencia visszahúzza. A légellenállás, amelyet a levegő viszkozitása okoz, arányos a tárgy elölnézetének területével. A turbulencia a repülő tárgy körül keletkező csavarodó légáramok és örvények közetkezménye. Arányos a felülettel, az áramvonalas alak csökkenti.
Az ideális forma hosszú és vékony, az orr és a fenék felé nyílszerűen elkeskenyedik; az adott tömeghez képest kicsi a felület. Ha ilyen alakúra hajtogatjuk a papírt, növelhetjük a repülési távolságot.
Ha a papírt úgy hajtogatjuk, hogy lapos, vízszintes alsó felületet kapjunk, a felhajtóerő "megtámasztja" a repülőt, amikor süllyed, és ez is növeli a repülési távot. A repülő orrának egy kicsit felfelé kell állnia.
A hagyományos repülőgépek esetében a test közepéhez közeli, keskeny szárnyakat egyensúlyban tartják a farok közlében elhelyezett, kis, vízszintes szárnyak. Papírból nem tudunk ilyen szerkezetet hajtogatni. A szárnyak meghajlanak, különösen az indításkor, és elveszítik előnyös aerodinamikai tulajdonságaikat.
A hagyományos papírrepülő áramvonalas, merev, egyetlen delta alakú szárnya van, ami elősegíti a siklást. A nagy szárny azonban növeli az ellenállást és csökkenti a merevséget.
A kisebb, merevebb, két vagy több réteg papírból hajtogatott felületek jobban megtartják az alakjukat a gyors indítás alatt.
Javíthatjuk a konstrukciót, ha a delta alakú szárnyat előre toljuk, és hosszú, lapos testet hajtogatunk, amely a farka felé V alakú: így csökkenthetjük az oldalirányú mozgást.
Az orr alatti, hajtogatott lapocskával foghatjuk kézbe a repülőt indításkor.
Mark Wareing, Braintree, Essex

A Mark Wareing-féle papírrepülő rendkívül bosszantott mindenkit, aki a New Scientist irodájában dolgozni akart, de kb. 25 százalékkal hosszabb távot tett meg, mint a hagyományos papírrepülő, amelynek nincs előretolva a szárnya.


Kérdés: Miért hosszú a patkány farka?
Lucy Finlay (9 éves)
Ballynure

1. válasz: A patkány farka segít az egyensúlyozásban és a testhőmérséklet fenntartásában. A patkány véredényei szabályozzák a farokba áramló vér mennyiségét. A prém nélküli farokba áramló vér hőt visz magával, amelyet azután a farok kisugároz a környezetbe. A patkány a szívéből percenként kilökött vér 0,1-10 százalékát tudja a farokba irányítani. Kedvező körülmények között az anyagcsere során keletkező hőnek akár a 20 százalékától is megszabadulhat így. Amikor pedig hideg van, kevesebb hőt veszít, ha korlátozza a farokba áramló vér mennyiségét. Érdekes megfigyelés, hogy a patkány farkának hossza részben annak a környezetnek a hőmérsékletétől függ, amelyben a patkány él.
Az ember testhőmérsékletének szabályozásában is fontos szerepet játszik a bőrön át kisugárzott hő.
Joseph Rathner
Iowai Egyetem
Biológiai Tudományok Tanszéke

2. válasz: Három kis patkányomat megfigyelve úgy látom, hogy a hosszú farok - körülbelül akkora, mint az állat teste - egyensúlyozásra szolgál. Bár a patkány nem fog meg semmit a farkával, a farok izmait elég pontosan szabályozza.
Amikor a patkány keskeny felületen, például kötélen szalad, a farok folyton az egyik oldalról a másikra csapódik, hogy az állat egyensúlyban maradjon; a cirkuszi kötéltáncosok ugyanígy egyensúlyoznak a rúdjukkal, hogy le ne essenek. A kerítésen sétáló macska is így használja a farkát.
Amikor a patkányaim esznek, az etetőedény szélére telepszenek, amely körülbelül 20 centiméterre van a ketrec aljától. Az edény szélét a hátsó mancsukkal ragadják meg, és az első mancsukkal nyúlnak az ennivalóért. Ebben a helyzetben a hátsó részük elég messzire kilóg az edényen túlra, ezért úgy látszik, mintha azonnal hátraesnének. Úgy maradnak mégis egy helyben, hogy a farkukat az edény alá húzzák. A tömegközéppontjuk ekkor a hátsó mancsuk alá kerül, és stabilabban ülhetnek.
Kísérletképpen körülbelül 10 centiméterrel emeltem az etetőedényt a ketrec alja fölé. A patkány farka is nagyjából ilyen hosszú. Ekkor a patkányok nem az edény alá húzták a farkukat, hanem a ketrec aljára engedték le egyenesen, és "harmadik lábként" támaszkodtak rá.
Michael Platten
Manchester


Kérdés: Szinte minden sörös és boros üveg alján van egy öt-nyolc kiemelkedő pöttyből álló, vízszintes sor, amelyben a pöttyök távolsága eltérő. Mire szolgálnak ezek a pöttyök? Az összes olyan sörös üvegen, amelyet láttam, más a minta, ezért a gyengén látóknak nem segíthet.
Tom Newsom
Bath

Válasz: A palack alján kidudorodó pontsor a palackot előállító gyár számára szolgál azonosítóként.
Az üvegpalackokat gyakran több gyártósoron, többféle öntőformával gyártják. A pöttyök kissé eltérő mintája azt jelzi, hogy melyik gépen, melyik gyártósoron, melyik öntőformával készült egy-egy palack. A pöttyökkel ezért pontosan nyomon követhető a palack gyártása, ami sokat segít a minőség-ellenőrzésben.
Lorna Miller
Harlow, Essex


Kérdés: A múlt héten megmértem, hány kiló vagyok. Miközben a mérlegen álltam, láttam, hogy a mutató lassan föl-le jár. Ez a lélegzéssel magyarázható, vagy más oka van?

Jane Hanson
London


1. válasz: Ha érzékeny mérlegen állva megnézzük a pulzusunkat, látjuk, hogy a mutató akkor mozdul fölfelé, amikor a szívünk ver egyet.

A magyarázat a klasszikus newtoni mechanikában rejlik. Minden erő azonos nagyságú ellenerőt kelt. Az erőt kifejtő tárgy az a vér, amelyet a szívünk az aortába pumpál. A mérleg érzékeli azt az erőt, amely a gyorsan kinyomott vérmennyiségtől származik, és a tű előrelendül.
Bron Lipkin
London


2. válasz: A ballisztokardiográfiának nevezett orvosi eljárás során a test mozgását regisztrálják a szív összehúzódása, a vér kilökése és a nagy verőerekben szállított váráram lassulása során. A grafikonokon öt csúcs és völgy tartozik a szív minden ütéséhez. Az elképzelések szerint a csúcsok és a völgyek nagysága és alakja a különböző szívbetegségektől függhet. Az 1950-es években fiatal kardiológusként sok időt vesztegettem ennek a módszernek a tanulmányozására, amelyről később kiderült, hogy nem használható a diagnosztikában.
Edwin Besterman
Nyugat-Indiai Egyetem, Jamaica


Kérdés: A nyárra készülődve azon morfondíroztunk a barátommal, hogy a világon hány ember ülhet egyszerre repülőgépen és ez a szám az emberiség hány százalékának felelhet meg?

Ian Postlethwaite
Southport, Merseyside


1. válasz: A genfi nemzetközi légiforgami szövetség adatai szerint 1999-ben 1,557 milliárd ember utazott repülőgéppel. Ha ezt a számot elosztjuk az év napjainak számával, kiderül, hogy egyetlen nap folyamán 4 265 753 utas van a levegőben. Ez a 6 milliárdnyi földlakó 0,071 százaléka.
Thomas Rendall
Hereford


2. válasz: Az előbbi számítás még nem ad választ arra a kérdésre, hogy hány ember ül egy időben repülőn. Íme a mi közelítésünk.

Először is tudnunk kell, hogy egy-egy utas meddig repül. 1999-ben 2 764 629 utas-kilométert repültek a világon. Ha ezt a számot elosztjuk az évi 1,557 milliárd úttal, azt kapjuk, hogy az egyes utak átlagos hossza 1743 kilométer. Egy átlagos repülőgép 851 kilométert tesz meg egy óra alatt (a fel- és leszállást is figyelembe véve). Tehát egy átlagos utas egy-egy utazás alatt 2,06 óráig repül.
Ha a napi 4 265 753 utasszámot elosztjuk a 24 órára eső 2,06 órás időtartamok számával, megkapjuk, hogy egy időben hány utas repül. Az eredmény 366 144, a Föld lakóinak 0,0061 százaléka. Az ilyenfajta számokról általában kiderül, hogy túl nagyok vagy túl kicsik.
Időközben olyan adatokat is megszereztünk, amelyekből kiszámíthatjuk, hogy London fölött körözve hány ember vár egy időben leszállásra. London repülőtereire minden 24 órában 1000 repülőgép érkezik. Ezek persze nem egyenletesen követik egymást a nap során, de számításaink alatt most ezzel az egyszerűsítéssel élünk. Feltesszük, hogy egy repülőgép 15 percig köröz leszállás előtt. Egy átlagos gépen 180 utas ül, ezért London fölött minden 15 perces időszakban 1000   180/96 ember köröz (az érkező repülőgépek száma szorozva az utasok repülőgépenkénti átlagos számával és osztva az egy napra eső 15 perces időszakok számával). Aki most Londonban követi ezt a számítást, tudhatja, hogy ebben a pillantaban 1875 ember van a város fölött...

Szerkesztőség (New Scientist)


Kérdés: Becsléseim szerint az emberek 40%-a szemüveget vagy kontaktlencsét visel. Miért van az, hogy a vadon élő állatok körében nagyon ritka a rövidlátás?

1. válasz: Az emlősök többségében - az embert leszámítva - a szemlencse úgy töri a fényt, hogy csaknem tökéletes látás jön létre. A szemtengelyferdülés is ritkábban fordul elő és kisebb mértékű, mint az emberek esetében. Ezeket a jelenségeket három kollégámmal figyeltük meg, szokásos szemészeti vizsgálatok során. Az is igaz azonban, hogy jóval kevesebb állatot vizsgáltunk meg, mint ahány embert. Sokféle állattal kísérleteztünk azonban, például birkával, lámával, jegesmedvével, lajhárral. A rövidlátás valószínűleg "természetes" hátrányt jelentene az emlősök számára.
David Piggins, Bangor, Gwynedd

2. válasz: A rövidlátásban valószínűleg genetikai tényező is szerepet játszik, de ez nem magyarázza meg, hogy ez az elváltozás miért olyan gyakori a mai világban. Azok, akik rendszeresen messzire fókuszláják a szemüket, például a tengerészek és a hegymászók, kevésbé hajlamosak a rövidlátásra. Valószínű, hogy a szem két oldalán levő izmok begyakorolják a szem összehúzását, ami megelőzi a rövidlátást. Ha valaki elkezd szemüveget viselni, nincs szükség az "állítgatásra".

Brynjolfur Thorvardarson, Southampton


3. válasz: Abból, hogy az emberek körülbelül 40%-a szemüveges, nem következik, hogy az emberi faj szeme hibás. A primitív népek között nem ritka az olyan éles látás, amilyen nekünk szinte emberfelettinek tűnik.
Kevin Wooding, Oxford


4. válasz: A rövidlátásnak genetikai okai is vannak, de nem foghatunk mindent az öröklődésre. Azok között, akik a szemükhöz közeli tárgyakkal dolgoznak (például a szabók), gyakran akadnak rövidlátók. Régebben úgy gondolták, hogy ezek az emberek a rövidlátás miatt választottak ilyen munkát. Néhány évtizede azonban kiderült, hogy az átlagosnál jobb eredményeket elérő egyetemisták (akik feltehetően az átlagosnál többet olvasnak) inkább hajlamosak a rövidlátásra, mint a társaik. Hasonló tendenciát figyeltek meg a zárt környezetben nevelt kísérleti állatok esetében is.

C.r. Cavonius, Dortmundi Egyetem, Németország

5. válasz: A fogságban nevelt emlősök hajlamosak a rövidlátásra. A rövidlátást a szem tengelyirányú méretének kedvezőtlen változása okozza, és a szaruhártya változása is befolyásolja a látást. A legtöbb módosulás a születés utáni néhány évben zajlik le általában, de a következő három évtizedben is folytatódhat, bár kisebb mértékben.

A csirkéknél 10 dioptriás rövidlátás is előidézhető és visszafordítható kontkatlencsével, néhány hét alatt. A szem hátsó részében rendkívül nagy változások játszódnak le, és ezt annak a változásnak tulajdonítják, amely a növekvő csirke szemének növekedési sebeségében következik be.
Matt Cooper, Brighton, Sussex

6. válasz: Az idősebb emberek körében az örökletes rövidlátásnál gyakoribb az öregedés miatti szemhiba. A vadonban várható életkoron túl az emberi szövetek rongálódnak és elveszítik rugalmasságukat, ami szemtengelyferdülést és öregkori távollátást okoz. A lencse átlátszatlanná válhat a hályog miatt, vagy  elsötétedhet, ezért több fényre van szüksége.
A háziállatok is hasonló bajokban szenvedhetnek, ha meghaladják a vadonban várható élettartamot. Az öreg kutyák és macskák szemén gyakran képződik hályog. A kutyák szemlencse-cseréje ma már rutin műtét. A kutyának mégsem kell szemüveg - amíg látja az ételt a tányérján. Végül is a dobozon nem kell elolvasnia a márkanevet...
Jon Richfield, Dennesig, Dél-Afrika


7. válasz: A legegyszerűbb magyarázat az, hogy azok az állatok, amelyek rövidlátónak születnek vagy azzá válnak, hamar elpusztulnak, ezért nem örökítik át ezt a rendellenességet. Az ember sok "természetes" hibát korrigálhat, ezért nem vonatkozik rá számos olyan természtes kiválasztódási szabály, amely a többi élőlényre hatással van. Sok olyan nehézségen úrrá tudunk lenni, amelyben más emlősök elpusztulnak. Ezért a viszonylag jelentéktelen genetikai hatások felszaporodhatnak a génjeinkben.

Mark Farmer

8. válasz: Vannak, akik a rövidlátást nem tulajdonítják környezeti hatásnak. Pedig ez az elváltozás gyakoribbá vált azoknál az eszkimóknál, akik Grönlanról Dániába költöztek, és az utóbbi évtizedekben Tajvanban is elterjedt. Mindkét eset arra utal, hogy a környezet és a tanulás hatással van a látásra. Ez adhat magyarázatot arra is, hogy az iskolások látása javul a nyári szünet után.

Roger Hitchings, London


9. válasz: Az a levélíró, aki a természetes kiválasztódás hiányának tudja be a rövidlátást, téved. Az antropológusok megfigyelték, hogy az eszkimók csaknem tökéletesen láttak, amíg nem váltak közülük sokan írástudóvá.

A szem a gyerekkorban állandóan változik, és a lencse természetes fókusza olyan helyre kerül, hogy a legélesebb  kép jelenjen meg a retinán. Ha mindig távoli tárgyakat nézünk, a fókusztávolság úgy áll be, hogy a távoli tárgyakat lássuk tisztán. Ha sokat olvasunk, a szem megnyúlik, ami azt jelenti, hogy a közelebbi tárgyakra könnyen tudunk fókuszálni. Valószínű, hogy a távoli és közeli dolgok közötti állandó váltás okozza a rövidlátást.
Patrick Draper

10. válasz: Az Amerikai Limnológiai és Oceanográfiai Társaság 1993-as konferenciáján minden kétségem eloszlott afelől, hogy a rövidlátást az olvasás okozza. Amint sorba álltam a rostonsültemért, megrökönyödve vettem észre, hogy az előttem várakozó mintegy ötven ember szemüveges (én is az vagyok). Feltételezve, hogy a rövidlátásra adott 40%-os becslés helyes, annak a valószínűsége, hogy az 50 ember véletlenszerű kiválasztással jött össze, 1,3   10-20.


Simon Wright, Hobart, Tasmania


Kérdés: Tegnap este a barátaimmal söröztem, és közben arról is beszélegettünk, hogy a sör miért lesz kevésbé buborékos, ha felmelegszik. Ráadásul a világos sör hamarabb veszíti el a buborékjait, mint a keserű.

Jon Shaw
Brighouse, West Yorkshire


Válasz: A válaszhoz a gázok viselkedését és vízbeli oldhatóságát kell megvizsgálnunk. A sör általában cukrok, gázok, szereves savak, (remélhetőleg) alkoholok és egyéb vegyületek híg oldata.

A buborékos italok a szén-dioxidtól buborékosak. Az angol keserű sörben (az aleben) a szén-dioxidot az élesztők termelik a cukrokból. A többi sörhöz, például az angol világos sörhöz, általában mesterségesen adják hozzá a szén-dioxidot a sörgyárban vagy csapoláskor.
A szén-dioxid oldhatósága függ az oldószer, ebben az esetben a sör hőmérsékletétől. A gázok általában jobban oldódnak a hideg folyadákokban. Ez az oka annak, hogy például a pisztrángok és a lazacok, amelyeknek sok oxigénre van szükségük, a hideg hegyi patakokban és folyókban élnek.
A frissen csapolt sör bizonyos mennyiségű szén-dioxidot tartalmaz, de ahogy a melegben felmelegszik, egyre kevesebb szén-dioxidot tud oldani. A többletgáz a levegőbe kerül. A malátából és a komlóból származó illékony anyagok is gyorsabban párolognak a többi vegyületnél, ezért a sör szaga is megváltozik.
A világos és a keserű sör közötti különbség főként két okra vezethető vissza. A világos sört általában hidegebben szolgálják fel, mint a keserűt: így fedik el, hogy kevésbé ízes (mert kevesebb gyümölcsésztert és hosszú szénláncú alkoholt tartalmaz a készítésekor alkalmazott élesztőfajták és az alacsonyabb erjesztési hőmérséklet miatt). A levegő és a sör közötti nagyobb hőmérséklet-különbség miatt gyorsabban melegszik fel a keserű sörnél, ezért gyorsabban veszít a szén-dioxidjából.
Másrészt csapoláskor a világos sörbe több szén-dioxidot nyomnak, mint a keserűbe, ezért kezdetben gyorsabban távozik belőle a gáz. Ezzel a trükkel is az angol világos sörök íztelenségét rejtik el.
A megoldás természtesen az, hogy igyuk meg gyorsan a sörünket vagy üljünk be hidegebb kocsmákba.

Geoff Nicholson


Kérdés: Azt hallottam, hogy ha egy dobozt sört szívószállal iszunk meg, gyorsabban berúgunk. Ez igaz vagy csak mende-monda?
Haitsu Siroyama

1. válasz: Nem tudom, valóban gyorsabban berúgunk-e, ha csövön át iszunk, de a hiedelem elég régi. A Canterbury mesék egyikében, A sáfár meséjében Chaucer (az 1300-as évek végén) azt mondja a részeg szakácsról, hogy "majombort" ivott,  és megállapítja, hogy így jár az, aki szalmaszállal játszik. Nevell Coghill, aki a Canterbury meséket modern angolra fordította, egy levélről is beszámol, melyet egy fiatal orvos küldött neki. Az orvos a londoni dokkok környékén dolgozott, és időnként olyan embereket is elvittek hozzá, akik a borraktárakban részegedtek le. Kísérőik azt mondták, hogy ezek a páciensek "megszívták a majmot", ami azt jelentette, hogy egy kis lyukat fúrtak a boros hordóba, és szalmaszálon szívták ki a bort.
Sue Johnson
Cardiff

2. válasz: Hajdani egyetemi hallgatóként tanúsíthatom, hogy kifejezett pénzügyi előnyökkel jár, ha a sört szívószállal isszuk. Még olcsóbban jutunk a mámorhoz, ha a sört leveses kanállal "esszük" egy tálból.
Chris Hope
Welwyn Garden City
Hertfordshire

3. válasz: Az apránként fogyasztott alkohol részegítő hatására született az az orosz mondás, hogy senki sem tud negyven gyűszűnyi vodkát meginni - holott ez csak másfél deci lehet.
Michael Shusser
Caltech
Pasadena
Kalifornia

4. válasz: Úgy döntöttünk, hogy a kérdés tisztázására előzetes kísérleteket kell folytatunk, de a biztonságos határokat természetesen nem léphetjük át. Az alkohol hatásának vizsgálatára három józansági tesztet használtunk. Megszámoltuk, hogy a "kísérleti alany" hányszor lép le egy 3 méter hosszú egyenes vonalról, ha megkérjük, hogy oda-vissza menjen rajta végig; megmértük, mennyi ideig tud fél lábon állni becsukott szemmel; végül megszámoltuk, hány hibát követ el, ha csukott szemmel ötször meg kell érintenie az orra hegyét.
Tíz önkéntes jelentkező vállalta a szerkesztőségből a kísérletet két estén át. A többség sört ivott, és általában mindenki rövidebb ideig tudott csukott szemmel fél lábon állni, ha szívószállal itta az alkolholt. De ezek az eredmények nem megbízhatóak, hiszen természetesen mindenki tudta, mikor használt szívószálat, ezért a várakozásaihoz igazíthatta az eredményt.
De mi fokozhatja az alkohol hatását, ha valóban fennáll a jelenség? Amikor kis adagokat iszunk, a levegő talán jobban elkeveredhet a folyadékkal, és az alkoholt az orrüregbe szállíthatja, ahonnan az alkohol gyorsan felszívódik az agyba. Az is lehet, hogy az alkohol egyenletesebb áramlása növeli meg a felszívódás hatékonyságát. Ezekre a kérdésekre csak objektív vizsgálat, például a vér alkoholszintjének a mérése adhat választ.
Szerkesztőség (New Scientist)


Kérdés: A karácsonyi teázás során egy kis vita támadt. Hogyan készülnek a süteményt díszítő kis ezüstgolyók és mitől fényesek? Néhányan úgy gondolták, hogy a bevonat alumíniumból van, de nem lenne ez túl veszélyes?
Tammy Sand
Nottingham

1. válasz: Az ilyen típusú cukordíszek mind hasonló módon készülnek. A cukorkristály "magokat" cukorkeverékbe teszik, és egy nagy forgó dobban több napon vagy héten át görgetik attól függően, hogy milyen vastag réteget kell növeszteni rájuk. Az "ezüstöt" a keverékhez adják hozzá. Amint a többen sejtették, alumíniumot használnak.
A fémek fogyasztása Indiában régóta csemegének számít. Néhány hagyományos puding tetejére vékony aranylevelet helyeznek.
A díszítésre használt kis mennyiségű alumínium fogyasztását nem tartják veszélyesenek.
SAM ELLENBY
London

2. válasz:  A süteményt díszítő golyócskákat valóban alumíniummal vonják be (az alumíniumadalék száma az európai besorolás szerint E173). Fényüket a karnaubaviasznak (E903) köszönhetik. Az alumínium helyett ezüst (E174) is használható.
JACKIE MATHER-SHONE
Tyne and Wear

3. válasz: Talán még látványosabb a ritkaságszáma menő, E175-tel készült, aranybarna sült csirke. Az E175 természetesen arany.
SIMON SCARLE
Brighton, East Sussex


Kérdés: Valamelyik nap, novemberben, körülbelül egy órával napfelkelte előtt, esőben vezettem az autómat. Hátam mögött egy rövid időre szétoszlottak a felhők. Telihold volt. Előttem feltűnt valami, amit "holdszivárvány"-nak neveznék. Sokkal halványabb volt a szokásos szivárványnál és úgy tűnt, mintha barna festékkel mosták volna át. Ritka jelenséggel volt dolgom? Más is látta már? Miért pont ilyen volt?
Alan Buchanan
Scunthorpe, North Lincolnshire

Válasz: Bár a telihold elég fényes ahhoz, hogy szivárványt keltsen, a holdfénytől eredő szivárvány ritka látvány, mert a körülmények csak néha felelnek meg hozzá.
A Holdnak alacsonyan kell lennie az égen. Ha 42 fok fölött áll, a szivárvány a horizont alá esik. A levélíró "időzítése" a lehető legjobb volt: a Hold 10 fokkal lehetett a horizont fölött. A sötét ég is fontos, mert a szivárvány gyakran csak sötét felhők előtt látszik jól. A napfelkeltéhez közeledve a holdfény szivárványa kelet felé jelenik meg, ahol a Nap feljön, de egy órával napfelkelte előtt novemberben még sötét az ég Angliában.
A Hold szivárványa két ok miatt is szürkés. Ha a megvilágítás gyenge, mindent fekete-fehérben látunk - gondoljunk arra, hogy csak a legfényesebb csillagok színesek egy kicsit. De az is ugyanilyen fontos, hogy a holdfény nem színes. A Hold nagyon sötét (a ráeső napfény 7 százalékát veri csak vissza), jórészt barna, és a szivárvány csak olyan színeket mutathat, amilyenek a beérkező fényben is jelen vannak. Napnyugtakor a szivárvány néha vörösbe fordul a napfény megváltozott színe miatt. Ha a "földfény" hatására képződő szivárványt láthatnánk a Holdon, hihetetlenül szép lenne, mert a Föld színes. De a Holdon sajnos nincs szivárvány, mert a légkörében nincs vízgőz.
Albert Zijlstra
Manchesteri Egyetem
Tudományos és Műszaki Intézet
Fizika Tanszék


Kérdés: Nemrég láttam egy műszaki múzeumban egy "szócsövet", és olvastam, hogy mielőtt a telefont feltalálták volna, a nagy irodák különböző emeletein dolgozó alkalmazottak ilyen szócsövön érintkeztek egymással. Igaz ez? Ha igen, át tudták "kapcsolni" a hívásokat egyik helyről a másikra az épületben, vagy csak két adott pont hívhatta egymást?

1. válasz: A szócsövek mindig csak két helyszínt kötöttek össze (például A-t és B-t). Általában ólomból készültek, átmérőjük kb. 1,5 cm volt. Mindkét végükön volt egy  "szájrész", amelyet fejmagasságban rögzítettek a falhoz. A szájrészbe eltávolítható sípot helyeztek, amelyet sárgaréz lánccal rögzítettek a csőhöz.
Ha valaki A-ból hívni akarta a partnerét, kivette a sípot, a száját a szájrészre helyezte és erősen belefújt. Ez megszólaltatta a sípot B-ben. Ekkor B-ben is kivették a sípot, és a csövön keresztül megindulhatott a beszélgetés.
A szócsöveket még az 1930-as években is használták. Az én vaskereskedésbeli irodámban például volt egy cső, amelyik a boltba vezetett, és egy másik, amelyik az áruszállító csoporttal kötött minket össze. A szájrészt és a sípot eleinte keményfából, később bakelitből készítették.
Ken Truswell
Picton, New South Wales

2. válasz: A repülőgép-anyahajókat (amelyeken 1941 és 1962 között pilótaként szolgáltam) behálózták a szócsövek. A legfontosabb cső a parancsnoki hídról a kormányosfülkébe vezetett, a többi szócső például az őrszolgálattal, a radarosokkal és a jelzőszolgálattal kötötte össze a parancsnoki hidat. A szócsövek nagyon jól működtek, és ami fontos: nem függtek az elektronikától.
David Newbery, Oxted, Surrey


3. válasz: A szócsöveket nagy épületekben és hadihajókon is használták. A csövek mindig csak két helyiséget kötöttek össze, nem lehetett őket átkapcsolni.
Ezért néhány csatahajó parancsnoki hídján egy sor "kürt" volt, amely a hajó különböző részeivel állt összeköttetésben. Minden cső végén volt egy síp. Annak, aki a másikat "felhívta", először bele kellett fújnia a csőbe, hogy a partnere figyelmét a csőre irányítsa.
Robin Johnson
Chatham, Kent


Kérdés: Miért tojás alakú a tojás?


1. válasz: A tojás alakjának több oka is van. A hosszúkás forma miatt a tojások közelebb kerülhetnek egymáshoz a fészekben. Emiatt csökken a hőveszteség és javul a térkihasználás. Ez a forma a tojási folyamatnak is jobban kedvez, mint például a gömb vagy a henger alak.
És ami a legfontosabb: a tyúktojás remekül beleillik a hűtőszekrény tojástartójába.
Alison Woodhouse, Bromley Kent

2. válasz: A tojás azért tojás alakú, mert a szögletes, csúcsos tojás könnyebben összeroppanna és a madarak is nehezebben tojnák meg. A legerősebb a gömb alakú tojás lenne, de a gömbölyded tojások könnyebben elgurulnának. Ez különösen a sziklákon fészkelő madaraknak okozna kárt. Megfigyelhető, hogy ezeknek a madaraknak a tojása hosszúkásabb, mint a többi tojás.

John Ewan, Wargrave Berkshire


3. válasz: A tojás alakja a madarak tojási folyamatának következménye. Az ivarvezetékben perisztaltikus mozgás hajtja előre a tojást: a gyűrűs izmok a tojás előtt elerenyednek, a tojás mögött összehúzódnak.

Az ivarvezetében a tojás héja kezdetben puha, és a tojás gömb alakú. Az összehúzódó gyűrűs izmok, amelyek átmérője kifelé egyre kisebb, a tojás hátsó felét kúpossá deformálják. A tojáshéj megszilárdulása közben a hosszúkás alak rögzül. (Ezzel szemben a hüllők puha héjú tojása gömb alakban kerülhet napvilágra.) A forma elsősorban a tojási folyamat következménye, az evolúciós előnyök csak másodlagos szerepet játszhatnak.


Kérdés: A nővérem, aki elég rövidlátó, azt mondja, hogy a tükörben a távoli tárgyak képe elmosódott. Miért látja így?
Charlotte Webbon
Bristol

1. válasz: A rövidlátó nővérednek azért homályos a tárgy képe, mert a fénynek meg kell tennie a tárgy és a tükör, majd a tükör és a nővéred szeme közötti utat is. Mindig a két távolság összege számít. Egy egyszerű kísérlettel könnyen meggyőződhetünk erről. Ragasszunk egy kis szalagot a szemünkkel egy magasságban a tükörre. Figyeljük meg: a szemünket mindig aszerint kell fókuszálni, hogy magunkat, a mögöttünk levő tárgyat vagy a szalagot nézzük-e.
Úgy látjuk, mintha a mögöttünk levő tárgy a tükör mögött lenne - ugyanakkora távolságra, mint tőlünk. Ezért a szemünktől mért távolság a szemünk és tükör, valamint a tárgy és a tükör közötti távolság összege.
Erről ne feledkezzünk el, ha megnézzük magunkat a tükörben. Hiszen ilyenkor kétszer olyan messziről látjuk magunkat, mint amennyire a tükör van tőlünk. Álljunk csak közel a tükörhöz: így olyan apróságokat is észreveszünk, amelyek elkerülnék a figyelmünket, de a másokét nem...
Peter Milroy
Sydney

2. válasz: A kérdésre mindenki könnyen válaszolhat, aki jártas a fényképezésben. Amikor egy tükörbeli tárgyra fókuszálunk, az "effektív" távolságot kell kiszámolnunk, tehát a fényképezőgép és tükör távolságához hozzá kell adnunk a tükör és a tárgy távolságát.
Az automatikus fókuszálású fényképezőgép csak a tükörtől mért távolságot "veszi figyelembe", ezért a fókusztávolságot magunknak kell beállítani.
John Worthington
Stourbridge
West Midlands


Kérdés: Mi a tűzijáték tulajdonképpen?
Hat és eng fea

Válasz: Érdemes megnézni a PBS amerikai tv-társaság lapját, "A tűzijáték anatómiájá"-t:
http://www.pbs.org/wgbh/nova/kaboom/anatomy.html.
Szerk.


Kérdés: Évente több ezer állat pusztul el az utakon. Nem fejlődik ki az állatokban "útérzékelés"?
Richard Parker
Exeter, Devon

1. válasz: A forgalomnövekedés dacára az utóbbi években sokkal kevesebb elpusztult sünt láttam az utakon. Azt is észrevettem, hogy a kertünkben a sündisznók ritkábban gömbölyödnek össze, ha megzavarják őket, inkább talpra ugranak és elfutnak. Ezért úgy gondolom, hogy a forgalom növekedése és a gázolások miatt az extrovertált, hosszabb lábú és gyorsabban futó sünök szaporodnak el.
John Coppinger
Amersham, Buckinghamshire

2. válasz: Ahol sok az út, a sündisznók nem gömbölyödnek össze a veszély első jelére, hanem elszaladnak.
Gavin Whittaker
Heriot , Midlothian

3. válasz: Harminc évvel ezelőtt, amikor sünnel találkoztam, a sün összegömbölyödött és addig így maradt, amíg el nem mentem. Ha ma meglát egy sün, elszalad.

J. R. Bibby
Kenilworth, Warwickshire


4. válasz: Az utóbbi 20 évben megfigyeltem, hogy amikor éjszaka vezetek, egyre több repülő rovar tűnik el a látóteremből csaknem függőleges zuhanással.
Éjszaka rendszerint a Lizard-félsziget lassú, falusi útjain autózom, Cornwallban. A kis sebesség (legfeljebb 60 kilométer/óra) és az országúti fény használata miatt a rovaroknak, különösen az éjszakai lepkéknek valószínűleg marad annyi idejük, hogy leérjenek a földre, ahol kisebb eséllyel esnek áldozatul az autóknak.
Elképzelhető, hogy azok a rovarok, amelyek ezt a viselkedést megtanulták, az utódaiknak is átadják, és evolúciós előnyre tesznek szert.
C. J. Harris
Helston, Cornwall

5. válasz: A kakadu (Cacatua roseicapilla) igen gyakori madár Queensland délkeleti részében. Öt évvel ezelőtt igen sokat gázoltak el az utakon, ma alig pusztul el néhány. A kakaduk rendszerint az út mentén eszegetnek, és ha megzavarják őket, elrepülnek az autók elől. Azelőtt az autók előtt repültek el.
Mark Neath
Queensland

6. válasz: A sok történet ellenére is felvetődik a kérdés, hogy folytattak-e már tudományos vizsgálatot az állatok "baleset-megelőző" viselkedéséről. Megkérdeztük Richard Formant, a Harvard Egyetem munkatársát, aki úgy tervez utakat, hogy a madarak "együtt élhessenek" az autókkal. Forman szerint még senki nem írt dolgozatot arról, hogy az állatok milyen gyorsan tanulják meg vagy egyáltalán megtanulják-e az utak elkerülését. Az állatok azonban megtanulhatják, hogy ne menjenek olyan zónákba, amelyek veszélyesek lehetnek a számukra.
Ontarióban például a békák elkerültek egy új utat. De egyáltalán nem biztos, hogy felismerték az életveszélyt. Sokkal inkább a zaj kergethette el őket.
Tony Clevenger a Banff Nemzeti Parkban olyan állatokat tanulmányozott, amelyeknek szokásos napi élettevékenységük során különböző utakon kellett átmenniük, mesélte Forman. A Kanadát átszelő új autópályán Clevenger azt tapasztalta, hogy ha az állatoknak olyan hidat építenek, amelyen biztonságban áthaladhatnak, az állatok idővel megtanulják, hogy arra járjanak. A farkasok és a nőstény szürkemedvék átlagosan négy év alatt tanulták meg a híd használatát. (A hím szürkemedvék nagyobb területet járnak be, és nem jutnak el olyan gyakran az autópályához és a hídhoz, mint a nőstények.) Ez a megfigyelés arra utal, hogy az állatok bizonyos idő alatt elsajátíthatnak egy viselkedési módot, de a kijelentés megalapozásához több adatra van szükség.
Szerkesztőség
New Scientist


Kérdés: Hároméves kisfiam meghökkentett ma reggel. A kezével törölt le valamit az ablakról, és azt kérdezte, miért csikorog a bőre az üvegen. Nem tudtam. Tudja valaki?

1. válasz: Gyakran előfordul, hogy a törlés vagy dörzsölés nagyfrekvenciás rezgéssé alakul át. Az ok rendszerint a tapadási-csúszási súrlódás.
Amikor egy felületet elkezdünk egy másikon előrelökni, a súrlódás ellenáll a mozgásnak. De ha a tolóerőt növeljük, elérünk egy küszöböt, ahol a súrlódást legyőzzük, és megindulhat a csúszás. Ekkor más kisebb erővel kell a tárgyat mozgatnunk.
Ha az egyik tárgy rugalmas, mint a bőr, a növekvő erőre deformációval válaszol. Miközben az ujjunk hegyét az üveghez tapasztja a súrlódás, a bőr alakja megváltozik annak az erőnek a hatására, amellyel mozgatni akarjuk. Amikor a csúszás megindul, a bőr majdnem az eredeti alakjába ugrik vissza. De az alakváltozás miatt a súrlódás hatása megint nő, és az ujj mozgása egy pillanatra megáll, miközben a bőr újra deformálódik. Az egyenletes tolás másodpercenként több száz deformációt hoz létre, ami hallható hanghullámokat kelt.
De miért viselkedik így a súrlódás? Mikroszkopikus skálán minden felület durva. Amikor a felületeket érintkezésbe hozzuk, igazából csak a legkiállóbb pontjaikon találkoznak. Ezek igyekeznek egymásba kapcsolódni, ami akadályozza a mozgást. Amikor erősítjük a tolást, a valódi érintkezési felület nő, mert minden puha felület, például a bőr is, úgy deformálódik, hogy szorosabban illeszkedjen a másik felület szabálytalanságaiba. Ezért a mozgás ellen ható súrlódási erő nő. Amikor az ujj elkezd csúszni, a kiálló részek lepattannak egymásról, és kevésbé akadályozzák a mozgást.
Richard Hann, Ipswich, Suffolk

2. válasz: A bőr nem okoz zajt. Az üveg viszont igen. A papírtól a titánig minden anyag rezgésbe jöhet gerjesztés hatására. Az üveg sem kivétel. Az üvegtáblában, mint minden más anyagban, harmonikus sorozatok vannak, és a dörzsölés típusa határozza meg, milyen "zenei hang" vagy harmonikus "kel életre".
Nemcsak az ujjunk kelt csikorgást. Amikor mosószerrel és újságpapírral mossuk az ablakot, még hangosabb a zaj. A hangmagasságot is jobban szabályozhatjuk így. Ha a papírt lassan mozgatjuk, morgást hallunk, és ha a tábla elég nagy, az egész üveg rezeg. Ha egy kisebb területet dörzsölünk gyorsabban, fültépő magas hangokat "csalogathatunk elő".
Martin James, Auckland, New Zealand


Kérdés: A Naprendszerben a Vénusz kivételével minden bolygó egy irányban forog a tengelye körül. A kisfiam megkérdezte, mi ennek az oka, de bármennyire szégyellem, nem tudom. Segítene valaki?

Válasz: A csillagászok feltételezik, hogy a Vénusz kezdetben ugyanolyan irányban forgott, mint a Naprendszer többi bolygója. Ezért a forgási iránynak meg kellett változnia.
Egy régi elképzelés szerint a Vénusz sok milliárd évvel ezelőtt egy nagy tárggyal ütközött, és emiatt "fejre állt". Az elmélet igaz lehet ugyan, de az újabb kutatások arra utalnak, hogy kevésbé erős hatások is megfordíthatták a Vénusz forgási irányát.
A Nap olyasmi kitüremkedéseket hoz létre a Vénusz sűrű atmoszférájában, mint a Föld tengereinek dagályai. Ezek a nagynyomású kitüremkedések a keringés közben enyhe csavaróerőt fejtenek ki, ami a Vénuszt addig dönthette meg apránként, amíg meg nem fordult és a mostani irányban nem kezdett el forogni. De ez csak akkor következhetett be, ha a Vénusz kezdetben már csaknem az oldalára volt dőlve.
Nemrégiben két kutató, Alexandre Correia és Jacques Laskar más magyarázatot is talált (Nature, 411. kötet, 767. oldal). Az ő elméletükben az atmoszféra kitüremkedései mellett azok a kis "ráncigálások" is szerepet játszanak, amelyeket a többi bolygó gravitációja fejt ki a Vénuszra a bolygómozgás során. Az atmoszféra és a többi bolygó rángatásának bonyolult kombinációja a rendszert kaotikussá teszi: a Vénuszra ható erők megjósolhatatlan módon adódnak össze. A modellek szerint ezek az erők megfordíthatják a tengelyt. Vagy - ha a Vénusz sohasem forgott gyorsan -  az erők lelassíthatták a forgást, és a másik irányban indíthatták el.
Mivel a Vénusz a Naphoz közel kering és sűrű az atmoszférája, az összes többi bolygónál nagyobb eséllyel változtathatja meg forgási irányát.
Stephen Battersby, a New Scientist szerkesztője


Kérdés:Miért tűntek el a verebek Londonból? Mindet megették a macskák?

1. válasz: A becslések szerint Nagy-Britanniában a háziverebek száma 17 millióról 9,6 millióra csökkent 1972 és 1996 között. Az okot nem ismerjük. Elképzelhető, hogy a városokban kevesebb az ennivaló, vagy a verebek alulmaradtak a táplálékért folytatott versenyben. A szennyezők változása, például az ólommentes benzin bevezetése is hatással lehet a madarakra. Lehet, hogy a modern városokban nincs elég alkalmas hely a fészekrakásra. Az új házak nem "veréb-barátok", nincsenek rajtuk kellemes mélyedések.
A madarak védelmét felkaroló királyi társaság (Royal Society for the Protection of Birds) jelenleg is támogat egy kutatást, amely éppen a fenti kérdésre szeretne választ adni. Emellett a társaság a BBC-vel közösen, a lakosságra támaszkodva, felmérést végez, hogy megtudja, hágy veréb és verébfészek van a városokban.
Vidéken is csökkent a verebek száma az utóbbi időben, de ennek könnyebben megkereshetjük az okát. A modern mezőgazdasági módszerek használatával csökken a verebek táplálékául szolgáló gyommagok száma, és a hatékonyabb rovarirtók miatt jóval kevesebb a kártevő, ami szintén nem kedvez a verebeknek - és más kis testű madaraknak sem.
Mike Everett
Royal Society for the Protection of Birds, Sandy, Bedfordshire

2. válasz: Nem tudjuk ugyan, hogy a házi verebek miért tűntek el Londonból, de talán nem járunk messze az igazságtól, ha feltételezzük, hogy az ok a gerinctelenek számának csökkenése lehet. Ezek az állatok a néhány napos fiókák táplálásához szükségek. A gerinctelenek az 1980-as évek vége felé kezdtek eltűnni, éppen akkor, amikor megjelent a metil-terc-butilétert tartalmazó ólommentes benzin. Sajnos a benzin és a gerinctelenek eltűnése közötti kapcsolatot sem bizonyították még.
A városi verebek nemcsak Londonból tűntek el, hanem Európa más nagyvárosaiból is. Érdekes azonban, hogy Párizsban, ahol több dízel üzemanyagot használnak, kevésbé csökkent a számuk.

J. Denis Summers-Smith
British Trust for Ornithology,  Thetford, Norfolk


Kérdés: Miért nem használjuk fel a villámlás óriási energiáját a háztartásokban?

1. válasz: A villám energiájának kiaknázása jó ötletnek tűnik, de több okból nem működik. Az első a teljesítmény és az energia összekeverése. A becsapodó villámnak nagy a teljesítménye, de kicsi az energiája.
Bár egy tipikus villámlás energiája több gigawatt lehet, az esemény csak néhány milliszekundumig tart. Mivel az energia = teljesítmény   idő, a villámcsapásban rejlő energia csak néhány megajoule, ami kevesebb, mint az az energia, amelyet egy liter benzin elégetésekor nyerünk (33,6 megajoule).
Ugyancsak gondot jelent, hogy a villámlás megjósolhatatlan és időszakos. De ha minden szabad területet beborítanánk is villámhárítóval, még hátra lenne a fél milliszekundumig sem tartó, 5000 amperes egyenáramú impulzusok átalakítása 230 voltos, 50 hertzes váltóárammá.
Sergey Borovik, Manchester

2. válasz: A villámlást több millió voltos feszültségek keltik, és a keletkező áram a 20000 ampert is elérheti. A több száz megawattos teljesítmény és a látvány óriási energia illúzióját kelti. A kibocsátott energia azonban nem nagy. Az a hatalmas műszaki feladat, amellyel ezt az energiát kiaknázhatnánk, egyszerűen nem éri meg a fáradságot.
A villámlás azért okoz nagy kárt a házakban és a fákban, mert a kisülési energiát nagyon gyorsan adja le viszonylag kis térfogatban, és így nagy robbanó- és gyújtóhatást fejt ki.
R. Barnes,villamosmérnök
Hartley, Kent


Kérdés: Már a csapból is az folyik, hogy naponta legalább 2 liter vizet kell inni. Igaz, hogy ez "méregteleníti" az embert? Tulajdonképpen mennyi vízre van szükségünk?

1. válasz: Az anyagcsere melléktermékeinek kiválasztásához a vesének kb. fél liter vizeletet kell naponta termelnie. Mivel még egy fél litert veszítünk az izzadással, a légzéssel és a széklettel, normális körülmények között körülbelül egy liter vizet kell felvennie a szervezetnek naponta a víz-egyensúly fenntarásához. Ha ennél többet iszunk, hígabb lesz a vizeletünk, de ugyanannyi "mérget" választunk ki.

Egyáltalán nem értem, miért kellene naponta több mint 2 liter tiszta vizet innunk. Ha egy vízmolekula egyszer felszívódott, honnan tudná megmondani a szervezetünk, hogy az tiszta vízből vagy valami finom italból származott-e. Az alkohol, a tea és a kávé komponensei ugyan kissé vízhajtók, de ha iszunk akkor, amikor szomjasak vagyunk, a veszteséget könnyen pótoljuk.
A "méregtelenítést" sem értem, különösen akkor nem, ha egyes szervekre alkalmazzák. Az anyagcsere során sok mérgező anyag keletkezik, de ezeket a vese kiválasztja. Igaz ugyan, hogy a vese-elégtelenség szimptómáin segíthetünk az étkezés megváltoztatásával, de ez szélsőséges eset. Egyáltalán nem értem, hogy miért távozna több melléktermék azoknak az embereknek a szerveztéből, akiknek a veséje jól működik, ha a szükségesnél több vizet isznak.
David Oliveira
Department of Renal Medicine
St George's Hospital Medical School
London

2. válasz: Egy 1994-es újságcikk szerint (Columbus Dispatch, május 16.) az Amerikai Egyesült Államok tudományos akadémiája 1945-ben nyilvánított először véleményt a vízfelvételről: "A felnőttek számára általában napi 2,5 liter víz bevitele megfelelő. A különböző emberek figyelembevételével megállapított szokásos mennyiség minden élelmiszer-kalóriára egy milliliter. Ennek a mennyiségnek jelentős része megtalálható az elkészített ételekben." Az utolsó mondat valahogy elkerüli a legtöbb női magazin és egészségügyi "szakértő" figyelmét.
A információ forrása: http://www.urbanlegends.com/.
Paul Hynch
Victoria Park, Western Australia


Kérdés: Eszembe jutott, hogy vonalzó nélkül nem tudnék egyenes vonalat húzni. De ahhoz, hogy vonalzót készítsek, szükségem lenne egy egyenes vonalra, hogy a vonalzót összehasonlítsam vele. Hogyan készítették az első egyenes eszközöket?

1. válasz: A legegyszerűbben egy jól kifeszített zsinórral jelölhetünk ki egyenest. Ezt a módszert ma is használják az építkezéseken.

Daniel Soomer, Tallinn, Észtország

2. válasz: Édesapám címfestő volt. Soha nem használt vonalzót, ha egyenest kellett húznia. Vett egy madzagot és kötött egy hurkot a közepére. A madzagot bedörzsölte krétával, a karjai között kifeszítette, és a végeit a hüvelykujjaival arra a felületre szorította, ahová a vonalat akarta húzni. Ezután a nyelvével fölemelte hurkot, addig ügyeskedett, amíg a fogai közé nem vette, ráharapott, majd a fejét hátrahajtotta, és a hurkot elengedte. A madzag visszaugrott a felületre, ahol egyenes krétanyomot hagyott.

Peter Harris, Swavesey, Cambridgeshire

3. válasz: Egy fadarabot kézzel is tökéletesen egyenesre egyengethetünk egyszerű forgatással. Először egyengessük ki annyira egy falap szélét, hogy egyenesnek lássuk. Húzzunk a falap széle mentén ceruzával vonalat egy lapos felületen. Fordítsuk meg a lapot, és illesszük az egyengetett oldalt a ceruzavonalhoz. Az illeszkedés pontatlanságai megmutatják, hol tér el a lap széle az egyenestől. A lapot tovább egyengethetjük, és új vonal rajzolásával folytathatjuk az eljárást, amíg a lap mindkét irányban tökéletesen nem illeszkedik a vonalhoz.

W. Tyler Esther
Mérésügyi Hivatal,
Gaithersburg, Maryland

4. válasz: Az 1940-es években egyenes széleket és lapos felületeket kellett készítenem úgy, hogy csak a legegyszerűbb szerszámokat használhattam, és nem álltak rendelkezésre mérőeszközök. Az eljárást olyan mesterek mutatták meg nekem, akik a XIX. században tanulták.
Annak megállapítására, hogy valaminek a széle egyenes-e, lapos felületre volt szükség. Ez egy öntött vas szerkezet teteje volt. Három ilyen öntvényt kellett készíteni.
A vasöntvények tetejét a lehető leglaposabbra munkáltuk meg. Az egyik öntvény tetejét kék pasztával ("gépész-kékkel") vontuk be vékonyan, egy másik tetejét ráborítottuk, és a két felületet összedörzsöltük. A két felület érintkezési pontjai ledörzsölték a festéket, így a kiemelkedések előtűntek. Ezeket egy régi reszelőből készült vakaróvassal "simítottuk le".
Egyszerre három ember dolgozott együtt. A kiemelkedések szemmel látható eltűnése után újra bekentük a felületeket kékkel, és az eljárást sokszor megismételtük. Mindegyik felületet sorra összehasonlítottuk a másik kettővel. Ha ugyanis két felület teljesen érintkezik, előfordulhat, hogy az egyik homorú, a másik domború. De ha két felület mindegyik kombinációja tökéletesen érintkezik, mindhárom felület lapos.
Néhány hét megfeszített munka után (egész életemben nem dolgoztam ilyen keményen), eljutottunk oda, hogy minden négyzethüvelyk több mint száz érintkezési pontot mutatott. Egy ellenőr megszámolta ezeket a pontokat, és az öntvényeket "századpontos" felületeknek nyilvánította.
A lapos felület elkészítése után gyerekjáték volt az egyenes lapszél előállítása. A kiegyenesítendő lapszélt érintkezésbe hoztuk a lapos felülettel, és megjelöltük az érintkezési pontokat. Ezeket lereszeltük, és a lapszélt újra a lapos felületre tettük. Az eljárást addig ismételtük, amíg minden pont nem érintkezett az egész hossz mentén. Ezután a kék festék alkalmazásával finomítottuk az egyenest.
L. Williams, Birmingham


Kérdés: A múlt héten vidéken jártam, és arra lettem figyelmes, hogy a magasban futó elektromos vezetékek hangosan zümmögnek. Mi okozza a nagyfeszültségű vezetékek hangját?

Válasz: A zümmögés abból ered, hogy a váltakozó elektromos tér a vezeték felületén levő vízre hat. Ilyen hatás lehet például, hogy az elektromos tér rezgéseket kelt a víz felületén, sistergő koronakisülést indít el a vízcseppek hegyén, vagy a felmelegedés miatt a levegő a cseppek hegyénél gyorsan tágul.
Bár a zaj keletkezésének pontos oka nem ismert, arról elég sokat tudunk, hogy mi befolyásolja a zajszintet. A kutatók megmérték a zaj spektrumát, megállapították az eső, a feszültség, valamint a vezeték korának és típusának hatását.
Amikor az alumíniumvezeték új, a felülete fényes és egy kicsit zsíros. A víz a felületi feszültség miatt cseppekbe gyűlik rajta, de a csepp alakját az elektromos térerősség is befolyásolja, amely elég közel lehet a levegő ionizációs feszültségéhez (kb. 3 megavolt/méter). A vízcseppek hegyesek, kúp alakúak az elektromos tér miatt. A hegyes pontokon még nagyobb a térerő, emiatt a levegőben levő molekulák a hegyek körül átütnek.
Ha a vezető új és a felületen nagy a térerő, az eső mennyisége alig befolyásolja a zajt. Ha azonban a vezető több éves, a felülete már lyukacsos és fénytelen. A víz nem alkot cseppeket a felületén, hanem behatol a huzalkötegbe. A vezetőn tehát nincsenek vízcseppek, a felület simának látszik. Ha a felületen kicsi a térerő, és csak "csendes" eső esik, sokkal kisebb a zaj, mintha egy új vezető kerül hasonló körülmények közé.
A zajszint azonban változó, és erősen függ attól, hogy milyen ütemben esik az eső. Minél jobban zuhog, a zaj annál hangosabb, és csak nagyon heves esőben nem erősödik tovább a hangja. A spektrumában magasabb frekvenciák jelennek meg, és a hang jobban hasonlít a sistergéshez.
A víz nem gyülemlik fel a végtelenségig a vezető belsejében. A huzalok egy darabig "elnyelik" a vizet, aztán hirtelen kilökik. Olyat is láttam már, hogy egy régi vezető aljából egy méternél hosszabb sugár lövellt fel, bár ez a folyamat csendes volt.
Harold Kirkham
Sunland, Kalifornia


Kérdés: Gyakran hallom, hogy az ember az agyának csak 10-20 százalékát használja. Megmondaná valaki, hogy milyen alapon bizonyítható ez az állítás?

1. válasz: Az 1960-as és 70-es években kidolgozott új módszerek segítségével az agy egyes területeinek működését a korábbinál sokkal jobban megismerhettük. A látáshoz kötődő területet sikerült például némi pontossággal feltérképezni. De vannak olyan területek is, amelyek feltehetően nem látnak el speciális feladatokat. Ebből táplálkozik az a hit, hogy agyunk nagy része kihasználatlan marad. Ez a vélemény sarkítva így hangzik: "nem tudjuk, mit csinál az agynak ez a része, tehát nem csinál semmit".
Mondanom sem kell, hogy az agy - tulajdonosának magasröptű gondolataira fittyet hányva - a maga egészében működik.
M. M.
Southamptoni Egyetem
Pszichológia Tanszék

2. válasz: Úgy hallottam, ez a hír a következő kísérlet után röppent fel: az egereknek betanítottak egy egyszerű feladatot (talán egy labirintusból kellett kitalálniuk), s a mutatványt többször is meg kellett ismételniük, miután az agyukból eltávolítottak egy-egy darabot. Az egerek csak akkor nem tudtak megbirkózni a feladattal, amikor az agyuk 10 százaléka sem maradt már meg.
S. S.
Dublin
A levélíró feltehetően arra a híres kísérletre gondol, amelyet Karl Lashley az 1920-as évek elején végzett. Lashley arra keresett választ, hogy az agy hol tárolja a memóriát. A kísérleti patkányoknak megtanította, hogyan juthatnak ki a labirintusból, és azt vizsgálta, hogy a helyes útvonal emléke minként változik az agykéreg részeinek eltávolítása nyomán. Az eredmények arra utaltak, hogy az agy a memóriát a teljes kéregben és nem egy adott helyen tárolja: minél többet távolítottak el a kéregből, annál gyengébb volt a patkányok teljesítménye. A patkányok akkor is emlékezhetnek egy nagyon egyszerű feladatra, ha az agykéreg nagy részét eltávolítják, de Lashley eredményei szerint az agyszövet kismértékű elvesztése is teljesítménycsökkenésre vezet - ez pedig ellentmond a "10 százalékos elv"-nek. Lashley egyébként soha nem operálta ki a kéreg 90 százalékát.
Szerkesztőség (New Scientist)

3. válasz: Tudomásom szerint legelőször Dale Carnegie 1936-ban kiadott, "Hogyan szerezzünk barátokat és hogyan hassunk az emberekre" című könyvében jelent meg, hogy agyunk 10-20 százalékat használjuk csak ki. Carnegie - alátámasztandó, hogy az agy kis erőfeszítésével is nagy társasági előnyre tehetünk szert - azt állította, hogy az emberek többsége agyának csak 15 százalékát használja ki. Carnegie azonban nem volt neurológus.
Az egészséges ember természetesen nem használja egyszerre minden idegsejtjét, de annyit talán már kijelenthetünk, hogy szükség esetén minden kognitív képességünk a rendelkezésünkre áll. Elég nehezen képzelhető el, hová jutottunk volna enélkül az evolúció során.
S. T.
Vancouver
Canada

4. válasz: Nem tudom, honnan ered ez a tévhit, de annyit tudok, hogy ez a történet nem mai keletű. Az 1920-as években gyakran hivatkoztak rá a különböző tanfolyamok hirdetései és Albert Einstein is idézte.
R. O.
Whyalla
South Australia
Nem találtuk meg a pontos idézetet, de az a véleményünk, Albert Einstein humornak szánta, amikor az újságírók azt kérdezték tőle, miért okosabb, mint mások.
Szerkesztőség (New Scientist)

5. válasz: Vannak emberek, akik a szokásosnál sokkal kisebb aggyal születnek, vagy agykárosodást szenvednek, mégis úgyanúgy elboldogulnak az életben, mint mások. Ebből is származhat az a helyetelen következtetés, hogy agyunk nagy részére nincs szükségünk, tehát nem is használjuk. De ez durva egyszerűsítés. Sok esetben az agy károsodása az értelem károsodásához vezet. Annyit mondhatunk legfeljebb, hogy az agy egyes esetekben képes a felépülésre, de azt nem állíthatjuk, hogy a sérülés előtt nem is használták.
F. P.
Berlin
Vermont
Számos olvasó írt hasonló levelet és emlékezett vissza többé-kevésbé egy nyolcvanas évekbeli tv-műsorra. Ha agyukat jobban kihasználnák, talán arra is emlékeznének, hogy a műsort "Valóban szükség van az agyra?" címmel sugározták. A film a néhai brit neurológus, John Lorber egyik munkájáról számolt be. Lorber olyan fiatalokat vizsgált, akik normális vagy annál jobb értelmi képességekkel rendelkeztek, és apró neurológiai panaszokkal kerültek hozzá. A paciensek sem a tanulásban, sem a viselkedési szokásaikban nem ütöttek el a többiektől. A CAT-felvételek meglepő módon mégis azt mutatták, hogy agyuk vékony lappá zsugorodott össze az agykamrákban lassan felgyülemlő folyadék miatt. Az egyik beteg a legjobb jegyeket kapta matematikából, noha szürkeállománya mindössze 1 mm vastag volt a szokásos 45 mm helyett.
Ezek az eredmények alátámaszthatták azt a hiedelmet, hogy agyunknak csak 10 százalékát használjuk ki. Valójában arra utalnak, hogy a fejlődő agy nagyon jól alkalmazkodik, és ha egy fiatal emberben lassan fejlődik ki egy neurológiai rendellenesség, az agy egy része kompenzálhatja a másol bekövetkező veszteséget.
Az új neurobiológiai kutatások arra utalnak, hogy adott funkciók nem kötődnek mereven adott területekhez. Ha például hegedülni tanulunk, a kéz mozgását vezérlő agyszövet kiterjed. És még az agykárosodást szenvedett felnőttek is felépülhetnek, ha új területek vállalnak át feladatokat. De a sérülések kompenzálása nem jelenti azt, hogy az agy nagy része egyébként parlagon hever.
Másrészt, annak ellenére, hogy összes idegszövetünket használjuk, többre is képesek lehetünk. Döbbenetes, hogy a nemzetközi kutatóközpontokban, például a CERN-ben vannak olyan fizikusok, akik csak egy nyelvet beszélnek (például az amerikaiak), míg mások agyában négy nyelvnek is jut hely (ezek a svájciak), de mindannyian ugyanolyan jó fizikusok - hacsak a CERN nem bizonyítja az ellenkezőjét.
Szerkesztőség (New Scientist)


Kérdés: Miért találják meg a bolhák olyan könnyen a táplálékukat? Egyszer beléptem egy házba, amelyik majdnem eg hétig üresen állt. A ház tele volt bolhával. A lábamat másodperceken belül ellepték az éhes "fenevadak". Honnan tudták, hogy ott vagyok és hogy ehető vagyok?
G. W.
California

Válasz: A leggyakoribb bolhák a macskákon, a kutyákon és az embereken élősködő bolhák (Ctenocephalides felis, C. canis és Pulex irritans). A nőstány bolhák gyakran rakják le petéiket a padló repedéseibe vagy a szőnyeg porába. A bolhák két évig is elélhetnek, ezalatt a nőstény 1200 petét rakhat le. A petékből 2-14 nap alatt kelnek ki a szerves hulladékkal táplálkozó kis, láb nélküli lárvák.
A bolhák rendszerint három lárvaállapoton át fejlődnek tovább, amelyek 12-22 napig tartanak, de akár hét hónapig is elhúzódhatnak. Ezután a lárva burokba tekeri magát, s ebben 2-3 nap alatt fejlődik ki a báb. A bolha külső ingerre bújik elő: valamilyen rezgés, egy testből kiáramló hő vagy a kilélegzett szén-dioxid hatására, a környezet nedvességtartalmának vagy hőmérsékletének növekedésére. E két utóbbit rendszerint az ember idézi elő, amikor hazatérve bekapcsolja a fűtést. Ha a ház üres, a kifejlett bolhák a burokban maradnak, amíg valamelyik inger nem figyelmezteti őket arra, hogy az épületben megjelentek a lakók.
Ezzel magyarázható, hogy akár egy három évig üresen tartott házban is azonnal ellepik a belépőt az éhes bolhák.
N. J.
rovartudós
Hessle
East Yorkshire


Kérdés: Azt hittem, a gyümölcsöknek az a dolguk, hogy magukoz vonzzák az állatokat. De akkor miért olyan savanyú a citrom? Van olyan állat, amelyik szereti? Talán édesebb növényből nemesítették? Vagy az állatok másként érzékelik az ízeket?
H. C.
Oakham
Rutland

1. válasz: A növények magjai sokféle módon szóródhatnak szét. Nem biztos, hogy a nedvdús növények az állatoknak "készülnek". A feketeribizli és a szilva például a mag "elkészültéig" keserű. Sok trópusi gyümölcs viszont felkínálja magát a madaraknak, amelyek azután szétszórják a magokat. A füge magjai az egéren és az elefánton is változás nélkül vándorolnak át  - de így is az állatok terjesztik el a növényt.
Vannak gyümölcsök, amelyeket nem kedvelnek az állatok, de a hullott, rothadt gyümölcs magjait széthurcolják. A citrom ebbe a kategóriába tartozik, bár lehet, hogy a majmok szeretik, és még szét is köpködik a magját.
R. P. P-W.
Mauroux
Franciaország

2. válasz:  A száraz vidékeken honos citrusfélék gyümölcse azért savanyú, hogy ne szeressék az állatok. A citrom húsa három fő ok miatt alakul ki:
hogy nehezebb legyen a gyümölcs, és messzire elguruljon, ha leesik a fáról,
hogy az állatok ne egyék meg a magokat,
és hogy a rothadó gyümölcshús vízzel és tápanyaggal lássa el a csírázó magvakat.
A magok célja a faj elterjesztése és nem az állatok etetése. Az állatok jóllakatása csak kellemes mellékhatás olyankor, amikor a növények az állatokat használják a magok elszállítására.
J. B.
Northampton

3. válasz: A citrusféléket olyan régóta termesztik, hogy már nem is tudjuk, eredetileg hogyan terjedtek el a magjaik. A termesztett citromot szeretik a majmok. Talán jobban kedvelik a savanyú ízt, mint az emberek.
Sok trópusi gyümölcs úgy terjed el, hogy a fáról lehulló, túlérett termést eszik meg az állatok, például a sertések vagy a tapírok. A savnak talán az a funkciója, hogy elriassza az állatokat, és a magok ott sarjadjanak ki, ahová lehullottak.
K. T.
Sheffieldi Egyetem
Éghajlat-változások hatását kutató laboratórium

4. válasz: A fönti válaszok azt sugallják, a citrom azért savanyú, hogy ne az állatok terjesszék el. Ez lehetséges, de nem feltétlenül igaz, mert nem tudjuk, milyen volt a vadcitrom.
Talán furcsa, de az összes citrusféle eredete homályba vész. A Királyi Kertészeti Társaságtól, a Missouri Botanikus Kerttől, a kew-i Királyi Botanikus Kerttől, valamint a New York-i Botanikus kerttől kapott információink szerint a citromnak, a narancsnak vagy a lime-nak nincs vadon élő rokona vagy őse. Mindössze annyit tudunk, hogy a citrusfélék olyan nagy területről származnak, amely magában foglalja Iránt, Indiát és Kínát is.
Az evolúciós vizsgálatok arra utalnak, hogy az összes citrusféle négy különböző faj keresztezéséből származott, s az eredményt vég nélkül javították. Néhány kedvelt változat egyészen új: a grapefruit például a XVIII. század során jelent meg Barbadosban.
Szerkesztőség (New Scientist)


Kérdés: Miért bizsergetik a szénsavas italok az ember nyelvét? Azt hallottam, hogy a nyelv fájdalomérző receptorait ingerlik. Lehet, hogy mazochisták vagyunk, amikor szódát iszunk?

1. válasz: Igen, a pezsgés enyhe fájdalmat okoz. A buborékban levő szén-dioxid híg savat képez a nyelven - a szénsavas italok ezért és elképesztő cukortartalmuk miatt ártanak a fogaknak.
S. S.
Heanor
Derbyshire


2. válasz: A legújabb kutatások alátámasztják, hogy a szénsavas italok ingerlik a nyelv fájdalomérző receptorait, és gyenge fájdalomjeleket küldenek az agyba. A nyál egyik enzime az oldott szén-dioxidot szénsavvá alakítja át, s ez a gyenge sav ingerli a nyelvet. Akik élvezik a szénsavas italok csiklandozását, talán a mazochizmus enyhe formáját kedvelik.
Az a magyarázat, hogy a szén-dioxid buborékok kellemes érzést keltenek, mert elpattanásukkor a száj mechanoreceptorait ingerlik, valószínűleg téves.
Earl Carstens és munkatársai tavaly az acetazolamid nevű anyag tanulmányozása közben találták meg a bizsergés okát. A szert hegyibetegség (nagy magasságban oxigénhiány miatti rosszullét) leküzdésére használják. Az acetazolamid szokatlan mellékhatással jár: csökkenti a pezsgő italok csiklandozását. A kutatók kimutatták, hogy a vegyület gátolja annak az enzimnek a működését a nyálban, amelyik a szén-dioxidot szénsavvá alakítja át: ha nincs sav, elmarad a bizsergés. A következtetést ellenpróbával támasztották alá: önkétes jelentkezőkkel túlnyomásos kamrában itattak szénsavas italokat. Nagy nyomáson nem képződnek buborékok a szénsavas italokban, de a kísérleti alanyok iváskor mégis ugyanazt a kellemes csiklandozást érezték, mint amit a buborékok idéznek elő.
A csoport folytatta vizsgálatait (The Journal of Neuroscience, 1999. szeptember 15.,  8134. o.). Patkányokkal itattak szódát, és közben az agyi idegeiken végeztek méréseket. A kísérletek szerint a szén-dioxid-tartalmú víz fokozza annak az agyi területnek a tevékenységét, amelyik a nyelvből és a szájból fájdalomjeleket továbbít a magasabb rendű központok felé. Amikor a patkányoknak dorzolamidot adtak - ez a szer gátolja annak az enzimnek a működését, amelyik az oldott szén-dioxidot szénsavvá alakítja át - nem fokozódott az idegtevékenység, ami alátámasztja, hogy a sav váltja ki az agyba továbbított érzetet.
Szerkesztőség (New Scientist)


Kérdés: Miért zsugorodik össze a befőttben a cseresznye héja?

Szabó Jolán

Válasz: A jelenséget ozmózisnak hívják. A cseresznye héja - ún. féligáteresztő hártya -  nem zsugorodik össze, hanem a "belsejének" a térfogata nő vagy csökken attól függően, hogy milyen lében áll.
Ha a befőtt leve sűrűbb oldat, mint a cseresznye héján belül lévő oldat, akkor a folyadék a héjon kifelé szivárog, csökken a cseresznye belsejének térfogata és ráncos lesz a héja.
Ha viszont hígabb a befőttlé, akkor el is repedhet a cseresznye héja, mert addig "akar" hígulni az oldat, míg egyensúlyban nem lesz a külső koncentrációval.
Koller Csaba


Kérdés: Hány csillagot fedeztek fel a csillagászok a Világegyetemben és hányat neveztek el? Ellenőrzi és szabályozza valamilyen szervezet a csillagok elnevezését?
M. J. J.
Bertrange
Luxembourg

Válasz: Ha a Tejúton lévő csillagok számát "átlagosnak" vesszük, és ezt az értéket megszorozzuk az ismert galaxisok számával, (200   109)   (1   109) = 200   1018-t kapunk. De azt is megnézhetjük, hány csillagot sorolnak fel a legnagyobb csillagkatalógusok. A Hubble Guide Star Catalogue kötetei 15 millió csillag adatait tartalmazzák.
A csillagászati objektumok elnevezését a Nemzetközi Csillagászati Szövetség szabályozza. Az egyes csillagok nem kapnak nevet (a népszerű nevek, például a Szíriusz, még az ókorból maradtak ránk, vagy az újabb időkben születtek a hajósok tájékozódásának elősegítésére). A csillagokat Bayer-jelzéssel, Flamsteed-számmal vagy (rendszerint) katalógusszámmal jelölik. A csillagászok a Szíriuszt például a következő neveken ismerik: Alpha Canis Majoris, 9 Canis Majoris, BD-16 1591, SAO 151881, PPM 217626. De vannak olyan vállalkozások is, amelyek kellő díjazás ellenében megengedik, hogy csillagokat nevezzünk el. Ezeket a neveket azonban nem használják a csillagászok.
G. W.
Cambridge
Massachusetts
Harvard-Smithsonian Csillagászati Központ


Kérdés: Belgiumban egy genti sétahajózás alkalmával megfigyeltem, hogy amint a hajó orra elhalad a part egy pontja előtt, annál a pontnál a vízszint csökkenni kezd a parton. Körülbelül 5 csomó (kb. 10 km/óra) sebességgel haladtunk. Mire a hajó közepe a ponthoz ért, a vízszint már legalább 10 centiméternyit süllyedt. A hajó orrával keltett hullámok néhány másodperccel később értek partot.
A hatás különösen ott érvényesült jól, ahol cölöpök is álltak a folyópart mentén, mert a víz kizúdult mögülük. Mi történt és hova tűnt a víz?

1. válasz: Amikor a hajó a szűk csatornában halad, az előtte levő víznek "félre kell állnia". Az orr által kiszorított víz a hajó oldala mentén áramlik a far mögé. Mivel a víznek nincs külső energiaforrása, csak úgy mozoghat, ha a helyzeti energiáját csökkenti. A víz elmozdulásához szükséges mozgási energiát a hajóval szomszédos vízszint süllyedése szolgáltatja.
Rendszeresen megkérdezem a diákjaimat, hogy mi történik, ha egy hajó egy keskeny csatornában úszik. Kivétel nélkül olyan megoldásokkal állnak elő, amelyek a vízszint növekedését jósolják. Ezek a megoldások kielégítik a folytonosság követelményét, de feltételezik, hogy a víz energiát kap valahonnan.
A jelenség nagyszerűen megfigyelhető a Yarra folyó torkolatánál, Melbourne-ben. Amikor nagy hajók haladnak el, a vízszint akár egy méterrel is csökkenhet. A sekély csatornákban, például a Szuezi-csatornában a jelenség természetesen korlátozza a hajók sebességét.
G. M.
School of Mechanical and Manufacturing Engineering
University of New South Wales

2. válasz: A hajóépítő mérnökök "csatorna-effektusnak" nevezik, amit Ön Gentben látott. Miközben a hajó előre halad, a hajó előtti víznek a hajó mögé kell kerülnie, tehát a hajó két oldalán és a hajótest alatt a víz a hajóval ellenkező irányban mozog. Ha a folyadék felgyorsul, Bernoulli egyenlete szerint a nyomásának csökkennie kell, tehát a víz felszíne a hajó mindkét oldalán lesüllyed.
Ez arra is magyarázatot ad, hogy miért nő meg óriási mértékben a hajótest ellenállása, ha a hajó keresztmetszete összemérhető a csatorna keresztmetszetével. A hajók ezért közlekednek "teljes erőbedobással" a zsilipcsatornákban. Az is gondot okoz, hogy a hajófenék túl közel kerülhet a csatorna fenekéhez, és megrongálódhatnak a propellerek (ami szintén a jelenséget demonstrálja).
B. D.
Le Cannet
France

A fönti két magyarázat - hogy a kiszorított víznek a hajó mentén kell hátranyomakodnia, és ehhez a mozgáshoz a vízszint csökkenése szolgáltatja az energiát, illetve hogy a víz felgyorsulása miatt csökken a víz nyomása, s ezért a vízszint is csökken - lényegében megegyezik. Bernoulli törvénye az energiamegmaradás törvényének alkalmazása mozgó folyadékokra. Ha a víz elhaladt a hajó mellett, természetesen lelassul, és ha a hajó fara fölött visszanézünk, látjuk, hogy a vízszint ismét megemelkedik.
Szerkesztőség (New Scientist)


Kérdés: Amikor gyorsan eszem valami hideget, például fagylaltot, néhány másodpercre megfájdul a fejem. Amikor meleget eszem gyorsan, semmi bajom. Miért?
S. S.
Oldham
Lancashire

Válasz: Amikor hideget eszünk, a szánkban és az orrunkban  összehúzódnak az erek, hogy a vér miatt ne veszítsen sok hőt a szervezet. Az orrban és a homlok közelében levő erek azért okozhatnak fejfájást, mert lokálisan megnő a vérnyomás. A meleg étel hatására az erek kitágulnak, ezért nem érzünk fájdalmat.
A. K.
Billericay
Essex


Kérdés: Miért forog a Föld?
R. J. I.
Barnet
Hertfordshire
és  toth.tamas@tvk.hu

1. válasz: A Föld egyszerűen azért forog, mert még nem maradt abba a mozgása. A Naprendszer forgó gáztömeg kondenzációjából képződött. Az impulzusnyomaték megmaradása miatt a gázból forgó testek képződtek. Mivel az űrben a súrlódás és a többi erő nagyon kicsi, a forgó testek - köztük a Föld - csak fokozatosan lassulnak le. A Földnél sokkal kisebb és könnyebb Hold forgása már megállt a Föld gravitációs vonzásának hatására, ezért a Hold mindig ugyanazt az oldalát fordítja felénk.
G. W.
Derby

2. válasz: Bár a Föld forgására vonatkozó előző magyarázat helyes, az a rész, hogy a "Hold forgása már megállt", félrevezető lehet. A Hold forog. Azért látjuk midig ugyanazt az oldalát, mert forgási periódusa megegyezik Föld körüli keringésének  periódusával. Ez az egyenlőség az árapály-súrlódás eredménye. Ha a Hold nem forogna, a túlsó oldalát mutatná felénk.
D. S. P.
Luleai Műszaki Egyetem
Geofizikai Tanszék
Svédország

3. válasz: Bár a kiegészítéssel egyetértek, de ha a Hold nem forogna, akkor nem a másik oldalát mutatná felénk, hanem éppenhogy mindig másik oldalát látnánk, miközben a Földön utaznánk, hisz a keringés közben változna a Föld felől
látható oldala. Ez Magyarországról lehet a másik oldal is, de lehet az egyik oldal is, sőt stb... oldal.
>


Kérdés: Amikor összerázok egy doboz kukoricapelyhet, a tartalma leülepszik. Mi ennek az oka?
M. C.
Ipswich
Queensland

1. válasz: A kukoricapelyhes dobozban sok különböző méretű és formájú darabka van. Ha a doboz rezeg, miközben rázkódik, a kisebb pelyhek a gravitációnak engedelmeskednek, és a nagyobbak közötti hézagokon át leesnek.
H. G.
University of Leeds

2. válasz: Tegyen két nagy acélgolyót egy mosóporos dobozba, a mosóporba. Azt várnánk, hogy rezgetés vagy rázás hatására a nagyobb sűrűségű golyók a doboz alján maradnak. Rezgetéskor azonban addig emelkednek fölfelé, amíg felszínre nem kerülnek. A jelenséget a részecskék illeszkedése és a tehetetlenség idézi elő. Amikor a doboz rezeg, és a nagyobb golyók fölfelé tartanak, a kisebb részecskék alájuk csúsznak, és nem engedik, hogy a nehezebb golyók visszatérjenek a helyükre. Ezért a golyók minden egyes rezgésnél fölemelkednek, de nem eshetnek vissza.
K. W.
Reading
Berkshire


Kérdés: A sok millió használt autógumi feldolgozása nagy gondot jelent. De mi történik azzal a gumival, amelyik eredetileg a gumiabroncson volt? Ha autózás közben lekopik, miért nem fedi egyre vastagabb gumiréteg az utakat? A gumiborítású utakon valószínűleg kevésbé kopna az autógumi, de nem hiszem, hogy ez a válasz.
I. K.
Gloucester

1. válasz: Az autógumiról ledörzsölt  szemcsék az úttestre és a levegőbe kerülnek. Az útról az eső mossa lesz, ezért olyan feketék ott a tócsák. A puhább úton kevésbé kopik a gumi, de nedves időben kevésbé tapad, száraz időben pedig az út kopik jobban. Kisebb zavart okoz, ha a gumikat kell időnként kicserélni, mintha az utakat zárnák le teljesen az útburkolatok cseréje miatt.
A. C.
Bishops Stortford
Hertfordshire

2. válasz: A közönséges autógumiról nem dörzsölődik le sok gumi. A versenyautók abroncsairól azonban igen. A pályának  az a sávja, ahol az autók száguldanak, ezért sötétebb. A gumi apró golyók formájában pereg le a kerekekről. Az autók ezeket a golyókat lesodorják, ezért az útnak a "versenysávról" távolabbi része rendszerint kevésbé tapad.
G. D.


Kérdés: 1727 márciusában Mary Delaney részt vett II. György koronázási ünnepségén a Westminster Hallban. Később azt írta: "Az asztalon levő gyertyákon kívül még 1800 égett, és az összes gyertyát három percen belül gyújtották meg Heidegger úr találmányával." Ki volt Heidegger is mit talált fel?
G. F.
Exeter
New Hampshire

Válasz: A gyertyagyújtási rohamra III. György koronázási ünnepsége kapcsán találtam utalást. Az 1761. szeptember 22-i eseményen 3000 gyertyát gyújtottak meg nem egészen fél perc alatt.
Thomas Gray, a költő szerint a királynő és udvarhölgyei "nem kis ijedtséggel" követték, amint a lenszálakon végigfutott a láng és a gyertyák egymás után meggyulladtak. A kialvó len valószínűleg szikrázva hullott le, de szerencsére senkiben sem tett kárt.
Lehet, hogy a nagyapa, II. György koronázási ünnepségének gyertyagyújtási jelenetét újították fel. Ezt valószínűsíti, hogy  Heidegger 1749-ben halt meg
John James Heidegger Svájcból költözött Londonba, hogy operaimpresszárióként csináljon karriert. II. György kedvelte Heidegger álarcos báljait, és az "udvari mulatságok rendezőjévé" tette meg a svájcit. A middlesexi vádesküdtszék már nem volt ilyen könyörületes 1729-ben, amikor a bujaság és erkölcstelenség fő forrásának kiáltotta ki.
Egy történet szerint II. György meglátogatta Heideggert otthonában és nagyon sötétnek találta a lakást. Heidegger elnézést kért, és miközben beszélt, a "zseniálisan elrendezett lámpák" hirtelen fénnyel árasztották el a házat. Valószínűleg erre a találmányra utalt a levélíró, bár kérdéses, hogy miért kellett II. Györgyöt elbűvölni, ha a király már látta a mutatványt a koronázásakor.
G. E.
Lordok Háza
London


Kérdés: Nemrégiben repülőgépen utaztam, és elolvastam, hogy mit nem szabad felvinni a gépre. Elképedve láttam, hogy higanyos hőmérőt sem vihetek magammal. Ugyan miért nem?
R. E.
Cleckheaton
West Yorkshire

1. válasz: A repülőgépek elsősorban alumíniumból készülnek. Meglepő módon nagyon kevés higany is sok alumíniumot képes tönkretenni. Az alumínium hevesen egyesül a levegő oxigénjével. A reakció során vékony, erős oxidréteg alakul ki a fém felületén, amely leállítja a további oxidációt: megvédi az alumíniumot.
A higany megbonthatja a védőréteget, és az alumíniummal amalgámot képez, amely alulról törheti át az oxidot. Sok-sok évvel ezelőtt egy kollégám néhány csepp higanyt fröccsentett egy fa munkaasztalra, amelyet vastag alumíniumszegély vett körül. Másnap reggelre nagy lyukak maródtak az alumíniumba, a közeli farész elszenesedett, és nagy, törékeny, korallszerű alumínium-oxid tornyok nőttek az asztalon.
H. R.
Southamptoni Egyetem
Elektronikai és Számítástechnikai Tanszék

2. válasz: Mivel a folyékony higany igen mozgékony, a korrozív amalgám mélyen behatolhat a felületbe. Azt a repülőgépet, amelyikben higany fröccsent szét, karanténba kell vinni, amíg az amalgámképződés meg nem szűnik. Könnyen lehet, hogy a repülőgépet végül ki  kell selejtezni, mert az egyetemi tankönyvek azt állítják, hogy az amalgám lassan terjed, mint a rothadás a fában.
R. P.
Oxfordi Reülőtér
Kidlington
Oxfordshire

3. válasz: A nemzetközi polgári repülési szervezet a higanyt a veszélyes cikkek közé sorolja. Sem a feladott poggyászban, sem a kézipoggyászban nem vihetünk fel higanyt vagy higanyt tartalmazó tárgyat a repülőgépre. Kivételt képeznek a személyes használatra szánt, védőtokba zárt, kis lázmérők.
Ne higgyék, hogy ezeket a szabályokat könnyedén áthághatják. Nagy-Britanniában súlyos büntetést vonhat maga után, ha veszélyes cikkeket visznek fel a repülőgépre. Előfordulhat, hogy a kifröccsent higany miatt a repülőt ki kell vonni  a forgalomból. A légitársaság és/vagy a gyártó esetleg Önöktől vagy az Önök cégétől követeli majd a költségek megtérítését.
J. H.
Fuvarozási Társaság
Tunbridge Wells
Kent


Kérdés: Miért látszik a Hold a nappali égbolton ugyanolyan világosnak, mint a felhők?  A Hold nagyon sötét: 0,07 az albedója, míg a felhőké 0,7-0,8. (Az albedó a tárgyról visszavert és a tárgyat érő napsugár intenzitásának hányadosa.)
N. S.
Altrincham
Cheshire

1. válasz: A Hold sötétebb részein valóban 0,07 az albedó, de a hegyeken, a kráterekben és a fennsíkokon sokkal nagyobb is lehet (0.1-0,15). Ha távcsővel nézzük a kék eget, a sötét foltokat alig tudjuk megkülönböztetni az égtől.
M. D.
University College London
Fizikai és Csillagászati Tanszék

2. válasz: A Holdról visszavert fény érkezik hozzánk. A felhőket azonban nem a visszaverődő fény miatt látjuk, hanem azért, mert a napfény áthatol rajtuk, és mi alattuk állunk. Csak a magasan repülő sugárhajtású gépeken érkezik a felhők tetejéről visszavert fény az ember szemébe, és a felhők még ekkor is tízszer fényesebbek a Holdnál az albedó szerint.
H. B.
Gatton
Queensland

3. válasz: Csak a vastag felhők verik vissza jól a napfényt. De amikor elég vastagok, rendszerint az egész eget beborítják, és a világos tetejük nem látszik. Ennek az ellenkezője is igaz: ha az eget csak részben borítják felhők, akkor rendszerint vékonyak, és nem fényesebbek a Holdnál. Ha kevés, de nagy gomolyfelhő van az égen, s a Nap és a Hold az ég ellentétes oldalán van, akkor a nagy gomolyfelhők teteje körülbelül tízszer fényesebb a Holdnál, ahogy az albedók alapján várjuk.
L. F.
University of Reading
J. J. Thomson Fizikai Laboratórium


Kérdés: Az utóbbi években minden karácsonykor vettünk egy kis készletet: egy kemény lapból kivágott, színes fát vagy hegyet és egy műanyag kádat, amelyben színtelen folyadék volt. Ha a lapot a kádba tettük, egy órán belül gyönyörű levélre, hóra, fűre emlékeztető képződmények nőttek benne. Tudja valaki a jelenség kémiai okát?
J. C.
Solihull
West Midlands

Válasz: A levélíró a "vegyész kertjét" vásárolta meg. A színtelen folyadék nátrium-szilikát-oldat; a fát vagy a hegyet vízben oldódó fémsó kristályok színezik. A sók az oldatban feloldódnak, és színes szilikátgélek formájában azonnal kiscsapódnak a kristályok körül. A gél féligáteresztő hártyaként viselkedik, a víz beáramlik rajta. A hártya nem rugalmas, ezért a belső nyomás hatására szétereped, és a repedés körül újabb gél keletkezik. Végül is oldhatatlan, sűrűn elágazó szilikátfa képződik.
Nem tudtam róla, de ugyanezzel a módszerrel tartósítottuk a tojásokat a II. világháború alatt. Skóciában még a háborús időkben is árultak nátrium-szilikátot (vízüveget). A tojáshéj porózus kalcium-karbonátja reagált a szilikáttal,  és kalcium-szilikát keletkezett. Az új anyag elzárta pórusokat és a héjat áthatolhatatlanná tette.
A. M.
Newcastle upon Tyne


Kérdés: A kóla ragyogóra tisztítja a sárgarezet és a hasonló ötvözeteket. Miért? És mit művel a kóla a gyomorban, ha megisszuk?
B. L. K.
Workington
Cumbria

1. válasz: Az ötvözetek az oxigén és az ötvözet egyik komponense közötti reakció miatt válnak foltossá, homályossá. A felületen oxid képződik. A kóla enyhén savas, és a sav elbontja az oxidot. A gyomorban sokkal erősebb savak vannak, mint a kólában, ezért nem marja a kóla a gyomrunkat. De a sok kóla rongálja a fogakat, mert a sav megtámadhatja a fogzománcot.
G. M.
Sevenoaks
Kent

2. válasz: A kóla azért szedi le a korróziós nyomokat a sárgarézről, mert sok foszforsavat tartalmaz. Ez a sav támadja meg a fogakat is, ezért kólázás után mossunk fogat.
A cukormentes kólában is kb. annyi foszforsav van, mint a "rendesben", tehát ne gondoljuk, hogy az nem árt a fogaknak.
D. E.
Oxford

3. válasz: Nem kell azon izgulni, hogy a kóla mit csinál a gyomorban. A gyomorsavak sokkal nagyobb hatást fejtenek ki a fémekre, mint a kóla a gyomorra.
Erről magam is meggyőződtem. Gyerekkoromban egyszer háborgó gyomorral bicikliztem el a cserkészgyűlésre. Éppen a házhoz támasztottam a bringát, amikor rémületemre mindent kiadtam. Mivel elkéstem, gyorsan besurrantam. Másfél óra múlva, amikor előkerültem, láttam, hogy a váznak arról a részéről, amely a gyomrom tartalmával érintkezett, lejött a festék.
R. H.
Loughborough
Leicestershire


Kérdés: Sokáig sütötte a nap az órámat és utána az LCD-je (folyadékkristályos kijelzője) teljesen megfeketedett. De amikor lehűlt, újra rendesen működött. Megmondaná valaki, hogy mi történt a kijelzővel és mit jött rendbe?
G. V. A.
Aigues
Spanyolország

Válasz: A folyadékkristályos kijelzőkben használt folyadékkristályok általában hosszú, egyenes molekulák, amelyek szívesen sorakoznak fel egymás mellé vagy bármi más mellé, amit maguk körül találnak. Ha egy folyadékkristály réteget olyan barázdás üveglapok közé teszünk, mint egy miniatűr hullámtető, a molekulák a barázdák mentén helyezkednek el. Ha az egyik lapot 90 fokkal elforgatjuk, a laphoz közeli molekulák újra elrendeződnek, és merőlegesek lesznek a másik laphoz közeli molekulákra. A két lap között a kristályrács többi többi része negyedfordulatnyi csavart ír le.  A csavar a kristályon áthaladó fény polarizációs síkját 90 fokkal elforgatja.
A kijelzőkben használt folyadékkristályok molekuláinak egyik vége egy kissé pozitív, a másik egy kissé negatív töltésű. Ha az üveglapokra egy kis feszültséget kapcsolnak, a molekulák ennek megfelelő helyzetet vesznek fel, és a folyadékkristály már nem forgatja el a fény polarizációs síkját. Ha a feszültséget lekapcsoljuk, a rács visszatér az előző állapotba.
A kijelző készítésekor az üveglapokat olyan polarizációs szűrőkkel helyettesítik, amelyek egymással derékszöget zárnak be, és fényvisszaverő felületeket helyeznek mögéjük. A beérkező fényt az első szűrő polarizálja, a folyadékkristály 90 fokkal elforgatja, majd a fény áthalad a második szűrőn, visszaverődik, és visszafelé halad.
De ha feszültséget kapcsolunk a kijelzőre, a beérkező fény változatlanul halad át a folyadékkristályon, és nem tud áthatolni a második polarizációs szűrőn. A kijelző elfeketedik. A több részből álló elektródokkal betűket, számokat és más formákat lehet "kirajzolni".
A folyadékkristályos állapot a szilárd és a folyadék közötti fázis. Ha lehűtjük, megszilárdul, a felmelegítjük, megolvad. Az olvadt folyadékkristály nem képes a fénypolarizáció megváltoztatására - közönséges folyadékká válik. Ha a folyadékkristályos kijelzőt felmelegítjük, a két szűrő között egy kissé ragacsos folyadék képződik, és a teljes kijelző megfeketedik. Ha lehűtjük, újra kialakul a folyadékkristályos állapot, és a fény ismét visszaverődik.
J. B.
Elsfield
Oxfordshire


Kérdés: Emlékszem, hogy gyerekkoromban a lemezjátszók 16, 33 1/3, 45 és 78 fordulat/perces sebességgel működtek, de egy barátom azt mondja, hogy a 16 fordulat/perces lemez nagyon ritka volt. Meg tudja mondani valaki, hogy a 16 fordulat/percet mire használták - ha egyáltalán használták?
S. H.
New York

1. válasz: A 16 (vagy pontosabban a 16 3/4) fordulat/perces lemez Németországban jelent meg az 1950-es évek végén. Elsősorban a "beszélő dobozokban" alkalmazták, hogy kihasználják a megnövekedett lejátszási időt, amely csaknem kétszerese a 33 1/3 fordulat/perces lemezekének.
Később az amerikai Vox cég zenei felvételeket is gyártott ezzel a sebességgel. Ezek a lemezek azonban nem arattak sikert - valószínűleg a gyengébb minőség miatt.
Nagy-Britanniában elsőként Edgar Allan Poe (rém)történeteit rögzítették 16 fordulat/perces sebességgel 1959-ben; a lemez több mint másfél órán át szólt. A volt szocialista országokban még az 1960-as években is adtak ki ilyen lemezeket.
T. M.
London

2. válasz: Az amerikai kormány sok 16 fordulat/perces lemezt adott ki a "Beszélő dobozt a vakoknak" program keretében.
A  lemezek körülbelül olyan minőségben adták vissza a hangot, mint a telefon. A kazettás magnók megjelenése után  fölöslegessé váltak.

R. F.
Winnetka
Illinois

3. válasz: A 16 fordulat/perces lemezek ritkák voltak, de egyre emlékszem: ezen Churchill háborús beszédeiből rögzítettek néhányat.
A. G. W.
Belper
Derbyshire

4. válasz: Nekem még van egy háború előtti, 16 fordulat/perces lemezem, amelyen Lenin beszél a földtulajdonról és az élelmiszerek elosztásáról. Csehszlovákiában készült, és a Narodni Diskotéka címkét viseli.
J. M.
Helston
Cornwall


Kérdés: Miért nem esnek le a madarak alvás közben az ágról? Alszanak egyáltalán?
G. F.
Kilmarnock
Ayrshire

1. válasz: A madarak lábában ügyes ínrendszer van. A combban lévő izomból az ín a térden át a lábszárba fut, körbefonja a bokát, és a lábujjak alatt folytatódik. Amikor a madár pihen, testsúlyának hatására a térd behajlik, feszesre húzza az ínt, és a karmok összezáródnak. Ez a rendszer olyan hatékonyan működik, hogy még kimúlt maradarakat is találnak az ágakon.

A. B.
Girvan
Ayrshire


2. válasz: A madarak alszanak. Sőt van, amelyik fél lábon állva alszik. S ami még meglepőbb, álomba is "hipnotizálhatók".
Ha ki akarjuk próbálni a "hipnózist", álljunk a kalitka közelébe, és tegyünk úgy, mintha fokozatosan elnehezdene a szemhéjunk és elaludnánk. A madár követni fogja a példát, esetleg felhúzza az egyik lábát, a fejét bedugja a szárnya alá, és mély álomba merül.
Akinek van otthon madara, tudja, hogy a madár akkor is elalszik, ha a ketrecére takarót borítunk.
D. L.
Haddington
East Lothian


3. válasz: A madarak rövid, de mély alvások sorozatában alszanak - többnyire éjszaka. A gázlómadarak alvási szokásait azonban nem a Nap, hanem az árapály szabályozza.
Néhány fajt könnyen becsapnak a mesterséges fények. A fényárban úszó városok álmatlanságba kergethetik az énekes madarakat. A lakásom melletti, kivilágított lóversenypálya egész éjjel hajnalként dereng a horizonton, és a vörösbegyek meg a feketerigók már éjjel 2-től egyfolytában énekelnek. Sajnos, nem tudom, hogy ők is annyira kifáradnak-e, mint én...
A. S.
Dublin


Kérdés: Honnan tudja a mobiltelefon-hálózat, hogy kinek hol van a telefonja, tehát hová kell kapcsolnia a hívást?
A. S.
Gland
Svájc

Válasz: Amikor a mobiltelefont bekapcsoljuk, egy kis időbe telik, amíg a hálózatra kapcsolódik. Ennek az az oka, hogy a telefon a legközelebbi bázisállomást keresi; ez rendszerint antenna. Amikor megtalálja, a számával és egyéb adatokkal azonosítja magát. Miután a bázisállomás "feljegyzi" a telefon helyét, a hívások ebből a bázisállomásból irányíthatók hozzá.
Ha a telefon tulajdonosa elhagyja az állomáshoz tartozó területet, a bázis "elveszíti" a telefont, amint a jelei gyengülnek, és értesíti a szomszédos állomásokat. Az, amelyik érzékeli a telefon jelét, felveszi a kapcsolatot a másik bázissal, és a telefont "kézről kézre" adják. A telefon tulajdonosa ezt nem veszi észre.
D. M.
Alicante
Spanyolország


Kérdés: Igaz, hogy Antoine Lavoisier találta fel a napszemüveget? Paul Board "Az arisztokrata, aki forradalmasította a kémiát" című cikkében arról ír, hogy Lavoisier a Francia Tudományos Akadémiától kapott egy nagy gyújtólencsét. Emlékszem egy  korabeli illusztrációra, amelyen a tudós a hatalmas lencse mellett áll, és úgy tűnik, mintha napszemüveget viselne. Ő találta fel a napszemüveget vagy más?
P. B.
Oxford

1. válasz: A kínaiak voltak az elsők, de ők nem üveget használtak. A Ming-dinasztia idején (1366-1644) a kínaiak színes hegyikristályból (átlátszó kvarcból) készítették a napszemüveget.
R. P.
Lamberhurst
Kent

2. válasz: Az első napszüvegeket az eszkimók készítették - bálnacsontból. A szem elé helyezett csontba keskeny réseket vágtak. A napszemüveggel a hó vakító fénye ellen védekeztek, jóval a kínai változat megjelenése előtt.
"KELLYP"


Kérdés: Miért az óramutató járásával egyező irányban járnak az órák?
S. B.
Eden
North Carolina

1. válasz: Az első órák közé tartozott a napóra, amelyen az idő múlását az álló kar (gnomon) árnyéka mutatta a karra merőleges lapon vagy felületen.
Az északi féltekén, ahol a Nap keleten kel és nyugaton nyugszik, az árnyék a nap folyamán olyan irányban mozog, amelyet az óramutató járásával egyező iránynak nevezünk. Amikor elkezdték a mechanikus órák gyártását, az látszott logikusnak, hogy az óramutatók ebben az irányban mozogjanak.
Ha a napórát a déli féltekén találták volna fel, azt hiszem, az óramutatók az ellenkező irányban mozognának, és akkor azt neveznénk az óramutató járásával egyező iránynak.
M. T.
Cardiff

2. válasz: A napórára vezethető vissza, hogy az óramutatók egy-egy állása két különböző időpontnak felel meg a nap folyamán. Az egyik a napkeltétől napnyugtáig tartó időszakra esik, a másik (amely nem jelenhetett meg a napóra számlapján), a napnyugtától napkeltéig eső időre.
M. B.
Ash Vale, Surrey

3. válasz: Annak nincs köze a napórához, hogy a 12-es a számlap tetején van, mert délben a napóra árnyéka északra (vagy majdnem északra) mutat.
P. S.
Cardiff

4. válasz: Az első mechanikus óráknak csak egy mutatójuk, mert ez is elég pontosan mutatta az időt, és hasonlított a napóra árnyékára.
T. P.
Tring, Hertfordshire

5. válasz: Az egyik levélíró, aki az északi féltekén lakik, azt írta, hogy a déli féltekén a Nap nyugatról keletre mozog. Biztosíthatom, hogy ez nincs így. A Nap még Ausztráliában is keleten kel és nyugaton nyugszik, és nagyon szép naplementék láthatók a tengeren Perthtől nyugatra.
C. A.
Belmont
Nyugat-Ausztrália


Kérdés: Miért nem fagy meg a pingvinek lába a Déli-sarkon télen, pedig állandóan hóval meg jéggel érintkezik?
S. P.
Enoggera
Queensland

1. válasz: A pingvin szervezete vigyáz arra, hogy ne veszítsen túl sok hőt, és 40 oC körüli testhőmérséklet alakuljon ki. A láb persze gondot okoz, mert nem borítja hőszigetelő toll vagy zsírréteg, és nagy a felülete (ugyanez a helyzet például a jegesmedvével is).
Az állatot két védelmi rendszer is óvja. A vért szállító ütőerek átmérőjének változtatásával a pingvin szabályozhatja a lábába tartó véráramot. Hidegben kisebb a véráram, melegben nagyobb. Az ember is képes erre a mutatványra: ezért fehéredik el a kezünk és a lábunk, ha fázunk, és ezért színesedik meg újra a melegben. A szabályozás igen bonyolult hormon- és  idegrendszeri feladat.
A pingvinek a lábszáruk tetején  "ellenáramú hőcserélőket" is működtetnek. A meleg vért szállító ütőerek sok kis érré  ágaznak szét. Ezek az erek nagyon közel futnak ahhoz a sok apró gyűjtőérhez, amely a hideg vért szállítja vissza a lábból. A meleg vérből a hő átáramlik a hideg vérbe, tehát csak kevés jut a lábba.
Télen a pingvin lába egy-két fokkal van a fagyáspont fölött, hogy kicsi legyen a hőveszteség, de a láb ne fagyjon meg. A kacsa és a liba lába is hasonlóan védekezik a hideg ellen, de ha az állatok hetekig zárt helyen laknak, és ezután mennek ki a hóra és a jégre, odafagyhat a lábuk a földhöz, mert a szervezetük a meleghez alkalmazkodott, így szinte alig áramlik vér a lábukba, és a lábuk hőmérséklete a fagyáspont alá csökken.
J. D.
Tengerbiológiai Állomás
Millport
Isle of Cumbrae

2. válasz: A hideg pingvinlábra - legalábbis részben - érdekes biokémiai magyarázat adható. Az oxigén rendszerint erősen egzoterm reakcióban kötődik a hemoglobinhoz: a folyamatban hő szabadul fel. Általában ugyanennyi hőt vesz fel az ellentétes folyamat, amikor a hemoglobin oxigént ad le. Az oxigénfelvétel és -leadás azonban a test különböző részeiben zajlik, és a molekuláris környezet (például a savasság) változása végső soron hőveszteséget vagy hőfelvételt idézhet elő.
A reakcióhő értéke minden faj esetében más: a sarki pingvinek hideg, külső szöveteiben sokkal kisebb, mint az embereknél. A pingvinek hemoglobinja kevesebb hőt vesz fel, amikor leadja az  oxigént, ezért a lábat kevésbé fenyegeti a fagyás veszélye.
A második előny a termodinamika törvényeinek következménye. Minden megfordítható reakcióban - a hemoglobin oxigénfelvétele és -leadása is ilyen - az alacsony hőmérséklet az egzoterm, hőfejlődéssel járó reakciónak kedvez. Ezért alacsony hőmérsékleten a legtöbb faj hemoglobinja inkább felveszi, semmint leadja az oxigént. A mérsékelt reakcióhő azonban azt jelenti, hogy a hideg szövetben az oxigén nem kötődik olyan erősen a hemoglobinhoz, hogy ne válhatna le róla.
A folyamat reakcióhője más fajok esetében is szolgálhat érdekességgel. Néhány antarktiszi hal például hőt ad le, amikor az oxigén távozik a hemoglobinról. A "király" a tonhal: olyan sok hőt ad le ilyenkor, hogy testhőmérséklete 17 oC-kal meghaladhatja a környezetét. Egyáltalán nem hidegvérű!
Vannak olyan állatok is, amelyek erőteljes anyagcseréjük miatt hőcsökkentésre szorulnak. A költöző madarak közé tartozó vízi tyúk hemoglobinjának oxigénfelvételét sokkal nagyobb reakcióhő kíséri, mint a galambban lejátszódó folyamatét. Ezért a vízi tyúk nagyobb távolságra repülhet túlhevülés nélkül.
A magzatnak is hőt kell leadnia, de csak az anya véráramán keresztül érintkezik a külvilággal. A magzat hemoglobinjának oxigénfelvételekor kevebb hő szabadul fel, mint amikor az anya hemoglobinja vesz fel oxigént, ezért ha az oxigén elhagyja az anya vérét, több hő nyelődik el, mint amennyi a magzat hemoglobinjának oxigénfelvételekor felszabadul. Tehát hő kerül át az anya véráramába, s ez a hőt elszállítja a magzattól.
C. C. és M. W.
Essexi Egyetem


Kérdés: Miért nem ragad hozzá a tubus belsejéhez a pillanatragasztó?
A. V.
Oxford

1. válasz: Azért nem, mert a tubusban van oxigén (levegő formájában), de nincs víz. Az oxigén gátolja, a víz katalizálja a ragadást.
Y. A.
Bostik Limited
Leicester

2. válasz: A pillanatragasztó azért nem ragad a tubus belsejéhez, mert alapanyagának, a ciano-akrilát monomernek nedvességre van szüksége a polimerizációhoz.
Ez egyben arra is választ ad, hogy miért érdemes vékony ragasztóréteggel dolgozni. Ha a ragasztóréteg túl vastag, lassabban köt meg. A vízérzékenység még két dolgot megmagyaráz. Először is azt, hogy a tubust miért zárják le olyan kupakkal, amelyet lehetetlen anélkül leszedni, hogy összekennénk magunkat a ragasztóval, másodszor pedig azt, hogy a kifröccsenő anyag miért tapad olyan jól a bőrünkhöz: a nedves, meleg bőrt mintha csak a ragasztóhoz találták volna ki.
B. G.
Wetherby
West Yorkshire


Kérdés: A Wright testvérek kísérlete előtt is készítettek már papírrepülőt, és ha igen, mikor?
C. O.


A Wright testvérek repülőgépe
Válasz: Egy 1325-ös flamand kézirat tudósít először repülőgépmodellről (pontosabban helikoptermodellről). Elképzelhető, hogy az ókori egyiptomiak is röptettek repülőmodelleket, de erre kevés bizonyítékunk van. Nyugaton a XIII. század táján terjedtek el a sárkányok, bár Kínában már sokkal korábban kedvelték őket. Úgy tűnik, hogy - érdekes módon - senkit sem vezettek rá a repülés mechanikájára.
Egy 1420-beli kézirat egyik lapján rakétahajtású madár szerepel.
Először a XVI. században jelent meg a papírdárda, de csak gyerekjátéknak tartották. A XVII-XVIII. században többféle csapkodószárnyas repülőgép készült, amellyel már a felnőttek próbálták utánozni a madarak szárnycsapásait. Sajnos egyetlen szerkezet sem tudott repülni.
A XVIII. század végén és a XIX. század elején Sir George Cayley  kísérlezetett vitorlázó repülőgépmodellekkel. A XIX. században divattá vált a repülőgép-modellezés. Alphonse Pénaud-tól, egy francia feltalálótól származik a csavart gumiszalagos motor, amely csak 16 grammot nyomott. Az 1880-as években már a boltokban is árulták a gumiszalagos repülőgép-modelleket.
A történet a Wright testvérekkel folytatódik és a mai napig is tart. Ami külön érdekes: az említett modelleket kipróbáltam, és többé-kevésbé mindegyik működött.
M. B.
London


Kérdés: A földrengéseket miért mindig a Richter-skálán adják meg és miért nem richterben? Soha nem mondjuk hogy a "Volta-skálán 220" vagy a Kelvin-skálán 200".
R. C.
Bridport
Tasmania

1. válasz: A földrengésekhez használt Richter-skála önkényes skála, amely a földrengéshullámok mérésének logaritmikus skáláján alapszik. Ezenkívül más skálákat is használunk: a szélerősség jellemzésére a Beaufort-skálát, amely a földön a tárgyak szél hatására végzett mozgásának, a tengeren a hullámjellemzőknek az észlelésén alapszik, a keménység mérésére pedig a Mohs-skála szolgál, amely önkényesen kiválasztott anyagokra épül (a legpuhább a talk, a legkeményebb a gyémánt).
A volt és a kelvin abszolút mértékegység, és a többi mértékegységgel is szoros kapcsolatban áll. A kelvin az a hőmérséklet-emelkedés, amely akkor jön létre, ha 1 gramm víz 1 kalóriát nyel el. Mivel ezek a mértékegységek "valódi dolgokra" vonatkoznak, például tömegre és energiára, a rövidítéseiket is használják. A Celsius-fok "középütt" helyezkedik el, mert 1 Celsius-fok 1 kelvinnek felel meg, de a Celsius-skála kezdőpontja - 273,15 kelvin - önkényes. A skálákat abszolút mértékegységek is felválthatják, mint ahogy a Beaufort-ról áttértek a kilométer/órára.
J. G.
London


2. válasz: Könnyebb dolgunk lenne, ha a földrengések nagyságát egyszerűen richterben adhatnánk meg. Sok skála (például a Beaufort-skála is) csak egész számokból áll, és azt is gyakran kérdik tőlünk, hogy a földrengés nagysága 10-es skálára vonatkozik-e.
A földrengések nagyságát rendszerint 0 (nem érezhető) és 12 (teljes pusztulás) között adják meg. A földrengés erőssége azonban energiakibocsátással kapcsolatos, ezért tetszés szerinti pontossággal megadható. Nem korlátozódik egész számokra, és a skála nem szabhat felső határt. De minthogy a skála logaritmikus, a 10-esnél sokkal erősebb rengés az egész Földet romba döntené.

R. A.
Nemzetközi Szeizmológiai Központ
Newbury
Berkshire


Kérdés: Egy napos délután kör alakú szivárványt láttam. Elég kicsi volt az átmérője, és az ég körülötte világosabb volt, mint a belsejében. Soha nem láttam még ilyet. Hogyan keletkezett?

1. válasz: Minden szivárvány kör alakú, és színes fénygyűrűt alkot a Nappal szemben. A gyűrű alsó részét rendszerint eltakarja a horizont, ezért látunk csak egy ívet az égen. Ha nagy magasságba emelkedünk fel, mint például a pilóták, vagy a Nap megfelelő helyzetben van, teljes körként látjuk a szivárványt.
N. O.
West Linfield
New South Wales

2. válasz: A levélíró kétségtelenül egy 22o-os napgyűrűt/fénygyűrűt látott a Nap körül, amelyet az idézett elő, hogy a légkör magas régióban a napfény megtört a megfelelő irányban elhelyezkedő jégkristályokon. A jelenséget kiváltó jégfelhők, a pehely- vagy fátyolfelhők sokszor olyan finomak, ritkák, hogy szinte láthatatlanok.
Ez a fénygyűrű rendszerint ívként jelenik meg, mert a pehelyfelhők eloszlása általában nem elég egyenletes ahhoz, hogy az egész gyűrűt lássuk. A legfényesebb részek többnyire a Nap két oldalán észlelhetők ugyanolyan magasságban, és ha elég fényesek, "hamis napoknak" is nevezik őket.
A nagy, egyenletes pehelyfelhőréteg hatására nagy gyűrűk és ívek képződhetnek a lap és oszlop formájú jégkristályokon lejátszódó többszörös fénytörés és fényvisszaverődés miatt.
A Nap, vagy valójában a Hold körül képződő gyűrű rossz időt jósol, mert a közeledő frontot sokszor a jégfelhők
jelzik előre.
R. B.
London


Szivárvány akkor keletkezik, ha a megfigyelő
mügül érkező napsugár a megfigyelő előtt
levő cseppekre esik, amelyek megtörik és
visszaverik a fényt

A vízcsppre eső A fénysugár útja. A fény
B-nél lép be a cseppbe. Megtörik, C-nél éri el
a vízcsepp túlsó oldalát, és D-hez verődik
vissza, majd az E útvonalon halad tovább.
Az F szög a továbbhaladó sugár és vörös fény
közötti eltérés mértéke: 180o-42o=138o. A
különböző színű fénysugarak különböző
szögekben törnek meg és verődnek vissza,
ezért látja a megfigyelő a szivárvány színeit
3. válasz: Lehet, hogy soha többé nem látja ezt a ritka jelenséget. Néha fordul csak elő, hogy nagy magasságban olyan vékony felhő kerül Ön és a Nap közé, amely megfelelő méretű és alakú jégkristályokból és vízcseppekből áll. Ezek úgy törik meg a fényt, hogy kör alakú szivárvány keletkezzék. Általában csak köríveket látunk. A holdfény hatására is keletkezhet kör vagy ív alakú szivárvány, de ez sokkal halványabb, és rendszerint csak fotókon látjuk jól.
A szivárvány körüli fényesebb területet az a fény hozza létre, amely a körön kívül levő felhőn szóródik. A kör belsejéből szóródó fény jelentős része nem jut a szemünkbe, ezért a kör belseje sötétebbnek tűnik.
J. R.
Dennesig
Dél-Afrika

4. válasz: A kör alakú szivárvány vöröses és kékes gyűrűkből áll, amelyek közvetlenül a Nap alatti területet veszik körül. A gyűrű úgy keletkezik, hogy a napfény a felhők vízcseppjein megtörik és a Nap felé szóródik vissza. Mivel a Nap a horizont fölött látható, a gyűrű a horizont alatt észlelhető. Ezért a kör alakú szivárványt általában a repülőgépekről vagy a hegyekről látjuk. Az év minden szakában megjelenik, ha vízcseppek vannak jelen.
D. M.
Dilliner
Pennsylvania

5. válasz: A kérdésre több helyes válasz is adható, mert többféle kör alakú szivárvány létezik.
Ha akkor látjuk a kör alakú szivárványt, ha a Nappal ellenkező irányba tekintünk (mint a szokásos szivárvány esetében), akkor nagyon valószínű, hogy a magasban vagyunk - repülőgépen vagy hegytetőn. Ekkor az egész szivárványt látjuk, amelyet egyébként a horizont levág, tehát az 1. válasz magyarázza meg a jelenséget.
Ha a Nap felé nézünk, akkor valószínűleg azt a jelenséget látjuk, amelyet a 2. és 3. válasz ír le.
Ha felhőre nézünk le, azt a gyűrűt észlelhetjük, amelyik a 4. válaszban is szerepel. A hegymászók gyakran látnak ilyen szivárványt, ha a felhők fölött járnak.
Szerkesztőség (New Scientist)


Kérdés: Amikor kinyitok egy tejes dobozt, gyorsan kell kiöntenem a folyadékot, hogy a poharamba folyjon. Ha túl lassan billentem meg a dobozt, a tej a doboz oldalán folyik le, és a lábamra vagy a padlóra csurog. A naracslével ugyanez a helyzet. Mi ragasztja a folyadékot a dobozhoz, amikor lassan öntjük ki?

1. válasz: Amikor a folyadék dobozát megdöntjük kitöltés közben, a folyadék felülete megemelkedik a nyíláshoz képest. Ezért a felszín és a nyílás között nyomáskülönbség jön létre, a folyadék emiatt ömlik ki. A nyomás mellett felületi feszültség is hat a folyadékra: ez a folyadékot a doboz felületéhez húzza. Ha a folyadékot gyorsan öntjük ki, a nyomás sokkal nagyobb hatást fejt ki, mint a felületi feszültség, és a folyadék úgy távozik a dobozból, ahogy elvárjuk: megjósolható (parabola) görbe mentén kerül a pohárba.
Ha azonban lassan töltjük ki a folyadékot, elérhetünk egy ponthoz, ahol a felületi feszültség már elég ahhoz, hogy eltérítse a folyadéksugár útját, és a folyadék a doboz felső lapjához tapadjon (ha a doboz fedele lapos). Ha a folyadék egyszer már a felülethez tapadt, a felületi feszültség és a Coanda-effektus néven ismert jelenség miatt a folyadéksugár továbbra is azon igyekszik, hogy megtapadjon. A Coanda-effektus akkor lép fel, ha a domború felületen haladó folyadéksugár (mint például az a csapból kiáramló víz, amely egy kanál hátlapján csurog le) olyan belső nyomóerőket ébreszt, amelyek a sugarat a felülethez "szívják".
A felületi feszültség és a Coanda-effektus együttes hatására térül el a folyadék a doboz oldala felé, és ennek köszönhető, hogy a legnagyobb része az ember cipőjén köt ki.
Ha a doboz tele van, a folyadék helyett bebugyborékoló levegő a folyadéksugarat megremegteti, ezért  a sugár még többé-kevésbé gyors öntéskor is időről időre a felülethez tapad (és a cipőt áztatja).
B. C.
Aerospace Division
School of Engineering University of Manchester


2. válasz: A Coanda-effektust a román Henri Coandáról (1886-1972) nevezték el. Ő találta fel a két robbanóteres sugárhajtású repülőgépet. A repülőgéptörzs mindkét oldalára szerelt egy-egy robbanóteret, amely hátrafelé mutatott.  Felszálláskor rémülten tapasztalta, hogy a lángsugár nem maradt egyenes, hanem a gép mentén, a farokig a géptörzs oldalához tapadt. Ennek a hatásnak is köszönhető, hogy Coanda neve fennmaradt.
Körülbelül 30 évvel ezelőtt a Coanda-effektust egy áramlási vezérlőrendszerben alkalmazták: egy kis sugárral bírták rá a fő áramot, hogy távolodjék el attól a felülettől, amelyhez hozzátapadt és másik felület mentén mozogjon.
J. W.
Stourbridge,
West Midlands

A Coanda, az 1910-ben készült, első igazi sugárhajtású repülőgép képe a http://www.allstar.fiu.edu/aero/coanda.htm címen is látható. A következő válasz egyszerű kísérletet ír le a jelenség bemutatására.
Szerkesztőség (New Scientist)

3. válasz: A folyadékok és gázok áramlásuk során gyakran csavarodnak a felületek köré. Egy érdekes kísérlettel is szemléltethetjük ezt a hatást. Vegyünk egy függőleges hengert (például egy mosogatószeres palackot vagy egy boros üveget) és helyezzünk mögé  egy égő gyertyát. Ha a palackra fújunk, a gyertya elalszik, mert a levegőáram "megkerüli" a palackot.
R. H.
Ipswich


Kérdés: Van egy tetőkertem, amelyet éjszaka reflektorral világítok meg, és a hatás kedvéért megpróbáltam éjszakai szivárványt is elővarázsolni, de semmilyen megvilágítással és folyadékporlasztással sem sikerült. Miért?
N. S.
London

1. válasz: A szivárványhoz a vízcseppek átmérőjének kb. 1 mm-nél nagyobbnak kell lennie. Ha a cseppek ennél kisebbek, a szivárvány a vörös szélétől kiindulva halványodni kezd. Az emberi szem nem különbözteti meg a halvány színeket, ezért az éjszakai szivárvány, például az, amelyik a holdfény hatására jelenik meg, fehérnek látszik. Ha a fényforrásból hiányzik valamelyik szín, a szivárvány nem lesz teljes. A volfrámreflektorból például hiányzik a spektrum kék része.
M. B.
The Met Office Press Office
London

2. válasz: Nem lehetetlen szivárványt kelteni, de ahhoz, hogy lássuk, a (lehető legfehérebb) fényforrásnak mögöttünk, a permetnek előttünk kell lennie. Az éjszakai szivárványhoz magas és fehér kerítésre van szükségünk, mert a halvány szivárványt csak ilyen háttér előtt látjuk. És lehet, hogy az erős világítás miatt csillagászati villanyszámlát kapunk.
D. C.
Runcorn
Cheshire

3. válasz: Lehet, hogy azért nem látszik a szivárvány, mert a lámpa túl magasan van a vízpermethez képest. Ilyenkor a szivárvány a horizont alatt (ebben az esetben a tetőkert alatt) képződik. A valódi szivárványt is általában akkor látjuk, ha a Nap alacsonyan van - ilyenkor a szivárvány magasan jelenik meg.
J. R.
Bangor


Kérdés: Milyen fizikai és/vagy kémiai folyamatok játszódnak le, amikor a vasalóval eltávolítjuk a gyűrődéseket a ruhából? Függ-e a folyamat a vasalandó anyagtól?
B. P.
Tring
Hertfordshire

Válasz: A textilt alkotó rostok mindegyike sok egymás mellett futó, gyengén összekapcsolódó, hosszú molekulából áll. Ha ezek a kötések felbomlanak, és máshol alakulnak ki újra, a molekulák (és a rostok) arra kényszeríthetők, hogy kiegyenesedjenek.
Nézzük például, mi történik a pamuting vasalásakor. A pamutot cellulózmolekulák alkotják. A molekulákból hidroxilcsoportok "állnak ki", és hidrogénkötéssel kapcsolódnak a szomszédos cellulózmolekulákhoz. Ezek a kötések elegendő hővel és egy kis vízzel felszakíthatók. Aki már vasalt ilyen inget, tudja, milyen nehéz eltüntetni a gyűrődéseket, ha az anyag száraz vagy a vasaló nem elég meleg. A vasaló eltávolításakor a kötések újraképződnek, és az ing olyan alakú marad, amilyenre préseltük.
Más anyagok is hasonlóan viselkednek vasaláskor, bár a szomszédos, hosszú molekulák közötti kötések különbözhetnek a pamut hidrogénkötéseitől. A gyapjúban például kovalens térhálósító kötések is vannak; ezeknek köszönhető a tartós redőzés, rakás, amelyet vegyszerekkel tüntetnek el vagy alakítanak ki újra.
A poliamidok (nejlon), a poliészterek és az acetátok hőre érzékenyek, és hővel formázhatók.
M. P.
De Montfort University
Leicester


Kérdés: Levegőtlen, New York-i lakásomban egy csomó ventilátort használok. Az egyiknek két lapátja van, a másiknak három, a hamadiknak és a negyediknek öt.
Minek alapján döntik el, hogy hány lapátja legyen egy ventilátornak? Hogyan befolyásolja a lapátok száma a megmozgatott levegő mennyiségét és sebességét? A hajók víz alatti propellerei ugyanilyen elven készülnek?

1. válasz: A megmozgatott levegő térfogata arányos a ventilátor lapátjainak felületével; a szél sebességét a lapátok szöge és sebessége szabja meg.

2. válasz: A ventilátor lapátjainak száma három fő tényezőtől függ: a forgatáshoz rendelkezésre álló energiától, a megmozgatandó levegő térfogatától és elvárt sebességétől, és a zaj korlátozásának mértékétől.
Kevés lapáttal nagyobb hatásfokot érhetünk el, mint többel, de ha a ventilátornak kevesebb lapátja van, gyorsabban kell forognia azonos mennyiségű levegő mozgatásához, ezért a lapátok vége nagyobb sebességet vesz fel és a ventilátor zajosabb.
Ha feltételezzük, hogy tetszőleges mennyiségű energia áll rendelkezésünkre, kevesebb lapáttal nagyobb percenkénti fordulatszámot érünk el, gyorsabban mozgatjuk a levegőt, nagyobb zajt csapunk és nagyobb hatásfokkal hűtünk.
J. R.
Rad Aviation,
Oxford

3. válasz: Minél több lapátja van a ventilátornak vagy a propellernek, annál kisebb a hatásfoka, mert minden lapát jórészt az előző sodrában halad. A legnagyobb hatásfokot egyetlen lapáttal érjük el.
Az 1930-as és '40-es években, amikor nagy divat volt a repülőgépmodellek építése és röptetése, sokan (köztük én is) jól kiegyensúlyozott, egyetlen lapátból álló propellert terveztek. Ilyen propeller egy-két valódi méretű repülőgépen is megjelent.
A ventilátorokon főleg azért használnak több lapátot, hogy csökkentsék a lapátok átmérőjét, s ennélfogva a lapátok végének sebességét és a zajt. Hajók esetében így csökkentik a forgási sebességet és a buborékképződés valószínűségét.
G. S.
Wolverhampton,
West Midlands


Kérdés: Kilencéves fiam zavarba ejtett a következő kérdéssel: Miért látunk át a vízen? Megmagyarázná nekünk valaki, hogy a víz - vagy más átlátszó közeg - miért engedi át a fényt?
M. J. B.
London

1.válasz: Másképp kellene feltenni a kérdést. Nem az számít, hogy "mi engedi át a fényt" az átlátszó közegben, hanem az, hogy mi állítja meg az átlátszanban.
H. D.
Luton
Bedfordshire

2. válasz:A fény elektromágneses sugárzás, amely energiacsomagokból - fotonokból - áll. Ezek hullámként viselkednek. A foton energiája függ a hullámhosszától.
Minden tárgy (az anyag) részecskékből (atomokból és molekulákból) áll, ezekben pedig elektronok vannak. Az elektronok csak meghatározott energiaállapotokat vehetnek fel. A részecskével érintkező foton az elektront magasabb energiájú állapotba gerjesztheti. Ez csak akkor fordulhat elő, ha a foton energiája pontosan annyi, amennyi ahhoz szükséges, hogy az elektron egy energiaállapotból egy másikba jusson. Ha erre sor kerül, az ilyen hullámhosszú fotonokat az anyag elnyeli, és átlátszatlanná válik a fény számára.
Néhány anyag áttetsző. Sok anyag átengedi a fotonokat, mert a fotonok energiája nem gerjeszti az elektronjaikat, de olyan anyagok is vannak, amelyek sokféle irányba térítik el (szórják) a fotonokat. A hullámok csak olyan tárgyakkal léphetnek kölcsönhatásba, amelyek mérete hasonló a hullámhosszukhoz. Ezt a kölcsönhatást interferenciának nevezik. Az áttetsző anyagokra jó példák a kristályok, mert ezek rendezett "atomhálók", és az atomok közötti távolságok hasonlóak lehetnek a fotonok hullámhosszaihoz. A kristályokon áthaladó fotonok tehát eltérülhetnek (fénytörés) és szóródhatnak.
Az anyag akkor átlátszó, ha átengedi a fotonokat, amelyek eredeti irányukban haladnak tovább, vagy mindannyian ugyanolyan irányváltozással térülnek el. Az így áteresztett sugárzás miden olyan képet megtart, amelyet az anyagba belépve hordozott. Az átlátszó anyagok nagyon apró kristályokból állnak, atomjaik és molekuláik szabálytalanul helyezkednek el, s emiatt az anyagok üvegszerűek vagy amorfok. A szóródás elhanyagolható, mert a szóródások kioltják egymást.
Előfordul, hogy az anyag az egyik hullámhosszon átlátszó, a másikon nem. Ezért használhatunk például színes szemüveget.
R. C.
Cheltenham
Gloucestershire


Kérdés: A vízgőz 800-szor sűrűbb a levegőnél, az ózon csaknem kétszer olyan sűrű. Mégis a vízgőz a felhőrétegekben lebeg, az ózonréteg 50 km magasan van. Miért?
I .T.
Borehamwood
Hertfordshire

1. válasz: A vízgőz sűrűsége kisebb, mint a levegőé. Csak a tengerszint magasságon levő, folyékony víz sűrűsége 800-szorosa a levegő sűrűségének. A vízcseppek és a jégkristályok ugyan felhőket alkotnak, de nem lebegnek. Mivel a cseppek és a kristályok aprók, nagyon lassan esnek, ezért a szél elfújja őket, s a földről lebegni látszanak.
Az ózon nem lebeg. Kb. 50 km magasságban keletkezik a Nap ultraibolya sugárzásának hatására elbomló oxigénből. Más magasságokon (vagy a klór-fluor-szénhidrogének hatására helyben) könnyebben elbomlik, ha a diffúzió és az örvénylés elszállítja.
D. P.
Wallingford
Oxfordshire

2. válasz: Az ideális gáz sűrűsége adott nyomáson és hőmérsékleten arányos a gáz molekulatömegével. A vízgőz molekulatömege 18, ezért könnyebb, mint a légkör többi komponense (oxigén: 32, nitrogén: 28, szén-dioxid: 44, ózon: 48). Ha sok vízgőz van a levegőben, egy része lecsapódik: folyékony vízé és jégkristályokká alakul át. Ezek alkotják a felhőket. A cseppek sűrűsége nagyobb, mint az őket körülvevő levegőé, és a nehézségi erő hatására esnek, de a levegő viszkózus fékezése nem engedi, hogy nagy sebességet érjenek el. Lefelé irányuló sebességük rendszerint sokkal kisebb, mint a felemelkedő meleg, nedves levegőé, amely a felhőt létrehozta, ezért a felhő nem esik lefelé. Ha a csepp elég nagyra nő, vagy több kis csepp nagyobb cseppé tapad össze, a gravitáció legyőzi a viszkozitást, és a csepp eső formájában leesik.
Az oxigén és a nitrogén a levegőnek mintegy 21, illetve 78 százalékát teszi ki. A nehezebb oxigén nem ülepszik le a légkör aljára, mert a szél és a molekulák hőmozgása, amelynek hatására a gázok összekeverednek, legyőzi a gravitációt, amely a molekulákat szétválasztaná. A légkör legfelső rétegeiben, 120 kilométer fölött azonban ez a hatás már nem érvényesül. A szén-dioxid csak a légkör 0,035 százalékát teszi ki, és az oxigénhez, nitrogénhez hasonlóan jól elkeveredik, de mennyisége lassan nő a szénégetéssel járó emberi tevékenység miatt. Az ózon nem keveredik el jól a többi gázzal, mert olyan folyamatok során keletkezik és bomlik el a sztratoszférában, amelyek rövidebb ideig zajlanak, mint amennyit a szelek miatti keveredés igénybe vesz.
H. C. P.
Edinburghi Egyetem
Meteorológiai Tanszék


Kérdés: Az afrikai síkságokon álldogáló zsiráfokba nem csap bele a villám?

Válasz: De igen, és nem csak a zsiráfokba. Dél-Afrika egyes részein különösen gyakoriak a villámcsapások, amelyek embereket és állatokat is elpusztíthatnak. A zsiráfok jó célpontok, de nincs sok zsiráf, és az elpusztult állatokat a ragadozók gyorsan eltüntetik, ezért nem marad nyoma a villámcsapásnak.
De még a viharos vidékeken sem a villámcsapás miatt pusztul el a legtöbb zsiráf. Pedig úgy látszik, hogy a zsiráfok nem védekeznek a villámcsapás ellen - a vihar kezdetét nem jelzik például összekuporodó zsiráfok. Azt mondják, hogy a lámák Andokban élő rokonai lefekszenek a vihar idején, és összedugják a fejüket. Néha egy egész nyáj leli így halálát. Ha igaz a történet, ez a viselkedés - még a balesetek ellenére is - nyújt némi védelmet.
J.  R.
Dennesig
Dél-Afrika



Vissza a kezdethez