Igapäevaelu üllatab meid aeg-ajalt küsimustega kuidas asjad töötavad. Mõnikord jääb küsimus vastuseta, aga proovime, ikka. Algab saade puust ja punaseks, mis asjatundjate abiga otsib vastuseid. Millistele küsimustele kohe kuulete. Saatejuhid Arko Oleski ja Helen Sürje alustavad. Tere taas eetris on raadio kaks alanud saade puust ja punaseks. Teid tervitavad Heleni Arko. Tere. Väljas tahaks öelda, on imeilus novembrikuu, mis on küll pisuke liialdus, ma usun, et jagavad seda kõike me ju seisukohta, aga nüüd, kui valgust on väljas napilt, otsustasime, et ongi õige aeg tänases saates rääkida pikemalt algusest. Ja seda siis meie intervjuus, mis tuleb mõne minuti pärast, aga enne veel nägude saadet kuulanuna juba teate. Saate lõpus jõuame ka kuulaja küsimuste juurde, kuid alustame alati uudistest ja sel nädalal on meile teile edasi anda üks väga tore uudis. Nimelt eelmisel reedel, niipea kui meie saade lõppes kõndisime siit raadiomajast Salme kultuurikeskusesse, kus anti üle Eesti teaduse populariseerimise auhinnad. Ja oh rõõmu ka meie saadet tunnustati raadio- ja telesaadete kategooriast teise preemiaga, mille üle me oleme äärmiselt õnnelikud. See on jah, väga mõnus, aga kahjuks ärkovidi loengut lugema, mina pidin põlvevärinal seda üksi minema vastuvõtva seda diplomit, selline väike, võib-olla inimlik nüanss sinna juurde, aga me oleme tänulikud selle tunnustuse eest. Ja kõik ikkagi tänu meie kuulajatele, sest ilma veeta me seda saadet ei teeks. Omavahel niimoodi poleks mõtet, aitäh teile. Just, aga tänased uudised, mis on sulle silma jäänud, minul on inimkehaga seonduvad uudised ja üks selline hea uudis on see, et on avastatud, et tsink jätab ohtlikud mikroobid nälga ja tsink on teatavasti inimkehas oluline mikroelement ja teda leidub pea 300 ensüümi koostises. Aga et tal on ka immuunsüsteemi turgutavad bakterivastased omadused, ei olnud siiani nii täpselt teada. Ja Austraalia Adelaide Ülikooli mikrobioloogid avastasidki, et tsink hävitab väga tõhusalt Strepto kokke pidurdab nende kasvu ja Streta kokku on siis teatavasti selline ohtlik tõvestaja, mis tekitab kopsupõletikku meningiidi ja selle tagajärjel sureb maailmas ligi miljon inimest aastas ja vajabki keha ründamiseks paljunemiseks mangaani, nii nagu ka näiteks borrelioosi tekitaja ja antud uurimisrühm siis näitaski, et tsink on väga hea blokeerimaks transportvalgu, mis aitab bakterit mangaani varustada. Kuna tsingi molekul on mangaanist veidi väiksem ja sellega seostumine siis muudab transportvalgu struktuuri valk ei suuda enam bakterile mangaani hankida, tõestab, mikroob, jääb lihtsalt nälga. Miks see väga hea uudis on, see, et antibiootikumide suhtes muutuvad Strectokid aina vastupidavamaks ja näiteks USA-s ei allu ligi kolmandik juba sellesama bakterinakkustest enam erütromeditsiinile ega penitsiliinile. Seetõttu otsitaksegi aina uusi ravimeid, millega üldse mikroobe talitseda. Aga singist võib ikkagi tulevikus saadav väga tõhus relv kopsupõletike vastu võitlemiseks. Ega nad ei ütle, kuidas sinki sisse võtma peaks. Seda siin kahjuks ei mainita, aga noh teatavasti on see kuidagi turvalisem viis ja kehale sõbralikum kui igasuguste antibiootikumide vanus. Loodetavasti igal juhul veel väike hoiatused, keel, kopsupõletik või kardavad seda siis ilmselt münte ei tasu veel järama hakata, et ootame, kuni teadlased tulevad välja sellise kõige parema viisiga, kuidas seda tsinki manustada. Lisaks leidsin veel uudisega selle kohta, kuidas meie kehas pesitsevad neandertallaste lt päritud viirused. Nimelt tulebki välja, et tänapäevast eurooplaste geenidest umbes üks kuni neli protsenti on pärit nõndertaallastelt. Ja lisaks geenidele on DNA seal tohutu hulk mitte kodeerivaid järjestusi ja umbes kaheksa protsenti inimese genoomist, siis pärineb kunagistest viirusnakkustest. Sel aastal on kaks inglise teadlast analüüsinud vähihaigete genoome ja nad avastasid, et genoomid sisaldasid seitset viirustelt pärinevat järjestust, mida peeti iseloomulikuks vaid väljasurnud inimliikidele. Ja nad ütlesid ka seda, et leidmine võtab kaua aega, sest viirused peidavad end korduvatesse DNA järjestustesse. Aga tegelikult kanname me tõepoolest neid väga vanu viiruseid. Ja teadlaste kinnitusel näitabki nende artikkel seda, et inimesed on ka oma rämps-DNA-ks nimetatud järjestuse poolest väga erinevad. Et mõnel meist on pärilikkusaine geenivälised piirkonnad väga sarnaselt tatarlastele, teistel aga mitte. Ja oluline on nüüd välja selgitada, kui laialt on iidsete retroviiruste DNA inimeste hulgas levinud ja kas need järjestused võivad tekitada eelsoodumuse mingitele haigustele sest on teada, et hiirtel võivad näiteks retroviirustel pärinevad järjestused. Aktiivseks muutuda. Aga kuidas ma seda kõike teame, on tegelikult see, et on järjestatud arretaallase genoom. Eks on teadlased, kes tegelevad järjepidevalt sellega, et leida vanu konte ja püüda sealt kätte saada DNA-d. Just sellega seoses on ka sel nädalal tulnud kaks uudist. Üks neist seondub konkreetselt neandertallaste ka nimelt siin paar uurimisrühma väidavad, et neid erinevaid vanu Teeennaasid uurides võivad nad näha, et kuidas vanasti, no ütleme niimoodi 30 40000 aastat tagasi elas maakeral Euraasias mitmeid erinevaid enim liike üksnes siis tänapäevased inimesed, siis nii-öelda taanlased siis on andmeid ka Denissova inimese kohta, kes on siin mõni aasta tagasi välja pakutud, uusim tiik siis nad ütlevad, et, et on andmeid inimese geenidest näha, et võis olla ka neljas täiesti seniteadmata inimlik ja kes kõik siis omavahel lõbusasti paaritusid, vahetasid teene lõbusasti? No sex on alati lõbusad, vahetasid geenei ja samamoodi tänu millele taanlaste viirused on inimese kehas tänapäevani alles. Selsamal põhjusel me saame siis ka järeldada, et neid teistsuguseid inimliike on olemas ja teine uudis natukene sarnasel teemal, aga sestap juba tänapäevaseid inimesi ainuüksi nimelt riste veidi juba üsna ammu poisi luustik, kes elas 24000 aastat tagasi ja nüüd siis teadlased said ka sealt kätte, Teeenna järestasid selle, seal olid muuhulgas tegevad ka Tartu Ülikooli ja Eesti biokeskuse teadlased, kes võrdlesid selle ammu elanud poisi geenidega vestust tänapäeval elavate rahvaste omaga, et välja selgitada, kelle sugulane too poiss olid ja tuleb välja, et sugugi mitte nende inimeste sugulane, kes tänapäeval Siberis elavad vaid pigem need inimesed, kes toonasel elasid, liikusid pärast lääne poole ja neist on saanud suur osa eurooplastest ja üks osa neist liikus ka edasi ida poole kohtus seal teise rahvakilluga, kes on siis praegused Siberlased, nemad segunesid omavahel. Kui avanes võimalus, läksid nad üle Beringi väina ja asustasid Ameerika, ehk siis tänapäeva indiaanlaste esivanemad on sealt pärit. Nii et sellise vana DNA uurimine on praegu väga põnev valdkond, mis toob meile aina uusi tulemusi. Kuulame muusikat ja siis juba saate pikema teema juurde valguse juttu. Ka püüab saade puust ja punaseks võtta pikemas saatelõigus ette teemasid, millega me puutume kokku iga päev, kuid mille olemusest võib-olla nii põhjalikult ei tea. Nii ka täna. See, millest me kohe rääkima hakkame, ümbritseb meid peaaegu kogu aeg igal pool, aga mis ta on? Sellest saame kohe teada ja selle jaoks on meil külas Tartu Ülikooli füüsikainstituudi vanemteadur Sven Lange. Tere. Tervist. Tere. Hakkame rääkima. Valgusest. Algus on suur ja lai teema ja võib-olla siis alustuseks ongi paslik küsida, kas me, kas me saame lihtsalt selgitada, mis asi valgus tegelikult on? Selline küsimus on loomulikult väga lai ja teadlaste jaoks valgus on tegelikult üks paljudest elektromagnetlainetest mida me siis võime piltlikult laiendada alates raadiolainetest kuni gammakiirguse nii välja, mida tõenäoliselt tihtilugu kohtame kosmoses. Selle spektri laius on tohutult palju suurem võrreldes valguse endaga. Spektri alguses on meile kõigile teadaolevad raadiolained, mille kaudu me igapäevaselt kuulame raadiot. Võtame vastu teleka pilti, kuid selle spektri teises otsas on tohutult kõrge energiaga kiirgus, mille lainepikkus võib olla väga palju suurusjärke väiksem ja mille energia tohutult palju suurem. Ühe näitena sellest juba mainitud gammakiirgus, mis siis teadaolevalt on ka väga ohtlik kõikidele looduslikele objektidele. Aga kuhu valgus sellel samal spektril asetub? Kui me räägime valguse lainepikkusest, siis võrdlev näide raadiolainetega raadiolaine lainepikkus on suurusjärgus meetrid või sendimeetrid. Seda, mida me kasutame kommunikatsiooniks, õhu kaudu, aga valgus tema lainepikkus on vahemikus 400 kuni 800 nanomeetrit. Ja nanomeeter on siis suurusjärk 10 miinus üheksandas meetrit. Ja kas ongi niimoodi, et kui nüüd võnkuv asi, mis ma ei tea, mis seal täpselt siis võngub jõuab siis selle 400 nanomeetrini siis, siis me hakkame midagi nägema. Nii on ajalooliselt evolutsiooni käigus välja kujunenud, et inimese ja väga paljude teiste imetajate jaoks selline lainepikkuste piirkond 400 100 800 nanomeetri vahel osutus just oluliseks infoallikaks ümbritseva keskkonna tundmaõppimiseks. Sellega arvestamiseks on olemas väga palju loomi. Just putukad, näiteks, kes näevad ka ultraviolett kiirgust, mille võnkesagedus on suurem lainepikkus, veel väiksem. Ja on veel olemas, eks ole, infrapuna valgus, mis on ka veel kuidagi teistmoodi. Infrapunavalgus on siis, kui me hakkame just valgusest lähtuma, mida me näe, Läheme siis, kui ultraviolett kiirgus oli sellest kõrgema sagedusega, siis infrapunakiirgus on madalama sagedusega. Ja inimeste jaoks tõenäoliselt igapäevaselt seostub infrapunakiirgus eelkõige soojusega. Nimelt infrapunakiirgus on väga lai elektromagnetlainete piirkond, mille sisse mahuvad nii valguselaadsed, lained kui ka sellised lained, mis peaasjalikult eralduvad meist kõigist kogu aeg, mida nimetatakse siis soojuskiirguseks. See on selline valguse liik või energia liik, mis tekib kõikides objektides meie ümber. Kui need objektid ei paikne absoluutse nulltemperatuuri juures, mis on siis 273 andi ALLA Tseelsuse nulli. No me jõudsimegi selleni välja, et noh, saab küsida stiilis, et kust tuleb kolmek tolm ja kuhu kaob raha, et kustkohast see valgus siis tuleb, et miksteatriobjektid seda tekitavad. Valguse teke on, on protsess, mida mida tekitab laetud osakese kiirendusega liikumine ja looduses ja universumis meie ümber on kõige levinumad laadsed osakesed seotud aatomite kuulidega, millest koosneb ainet. Ja igasugune nende aatomite ja elektronide liikumine mitte korrapäraselt, nii nagu nad ei ole nagu seisu hetkel, vaid nad on justkui kuidagi häiritud siis nad alati hakkavad kiirendusega liikuma. Tähendab, tegelikult nad võnguvad nagu vedrukesed edasi-tagasi ja selline liikumine põhjustab omakorda elektromagnetlainete teket. Ja kui me nüüd räägime, millist Valgust need liikuvad laengud tekitavad, siis see sõltub väga palju sellest, kuivõrd tugevalt me oleme neid elektrone ja aatomeid käskinud võnkuma hakata. Kõige lihtsam valguse allikas ongi siis soojuslik valgusallikas ehk siis sellesama soojuskiirguse tekitamine temperatuuri toimel. Ja sellel lihtne põhjus ongi temperatuurist tingitud aatomite ja molekulide vaheline võnkumine mis sunnib ka siis nüüd elektrone ja aatomituumi teineteise suhtes tasakaaluasendist välja minema. Sellisele valgusest tekitamise liigile on olemas ka külm luminestsents, mis on siis selline valguse tekitamise liik, kui me sunnime selle elektroni, mis muidu võnkus nüüd mootori ümber selle asemel hoopis vahetama oma tiirlemisorbiiti? Väga paljud teavad, et aatomid omavad elektrone, mis on mingitel kindlatel orbiitidel nende ümber. Kuid kui me sunnime teda orbiiti vahetama, siis sellisel hetkel see aatom mõneti salvestab endasse mingi energia, mille ta võib natukene aega hiljem endast välja anda. Ja see väljaandmine tavaliselt siis kulmineerubki tegelikult valguse genereerimisega. Miks teda nimetatakse, seda protsessi külmaks on see, et sellise protsessi tulemusena emiteeritakse sellest aatomist või molekulist väga konkreetse lainepikkusega valgust. Sel ajal kui soojusliku valguse genereerimise protsessi juures genereeritakse tavaliselt väga laias spektris valgust, sellest tuleneb ka see väga levinud jutt, et neil on kasutama säästulampe. Soojuskiirguse baasil toimisid meie vanad hõõgniidiga laelambid, kus siis tegelikult valgusest tekitati nii, et niit aeti kuumaks ja siis sellest suurest soojuskiirguse spektrist mingi osaline, räägitakse, et see on ainult neli protsenti see sõltub loomulikult temperatuurist, veel erinevaid pirne ja nii edasi. Kuid efektiivsust saab siis selle külmalumine essentsiga oluliselt tõsta ja see on siis see protsess. Asjalikult toimib kõikides nendes säästulampides ja luminofoorlampides, mis meie tänapäevaseid kodusid tõenäoliselt juba enamuses kaunistavad. Jah, kahjuks soojus on ikkagi ilusam vaadata, selline soe kuma on natukene hubasem, aga elektrit kulub rohkem, seda küll. Aga millist kiirgust siis päike kiirgab? Antud kontekstis? Päike ongi tegelikult kõige parem näide just selle mitteefektiivse soojuskiirguse kiirgajatest. Põhimõtteliselt oleks võimalik iga iga objekti kui meda temperatuuri viime sama suureks kui päikesel, mille pinnatemperatuur on teatavasti suurusjärgus 6500 kraadi. Kui me viime ükskõik millise muu materjali tüki samale temperatuurile siis põhimõtteliselt oleks kiirgama nagu päike. Et põhimõtteliselt, kui ma võtan selle tooli, millel ma istun ja ajendab kuumaks, siis siis hakkab temagi eraldama valgust. Põhimõtteliselt küll ja, ja selle näitena olen mina vähemalt vōi rohkem kui 10 aastat tagasi suure õnnetusega jätnud ühe pliidiplaadi nii-öelda käima ja näinud siis kuidas ta punaseks läheb. See tähendas seda, et see pliidiplaat vaat oli suurusjärgus kuus 700 kraadi soe, see on umbes see koht vaates inimsilm hakkab siis seda kiirgust tajuma, mida kõrgemaks temperatuuri tõstame, seda suuremaks läheb sisse nähtava kiirguse osa selles selles valguses, mida see objekt siis nii-öelda kiirgab. Aga kui me võtame näiteks kinno hilinejad, kes mobiiltelefoni ekraaniga enda teed valgustavad, kas siis nemad saavad oma oma teed näha tänu siis külm luminestsents algusele. Põhimõtteliselt küll jah, sellepärast et loomulikult ei ole meil mobiiltelefonis nii palju elektrit, et sinna genereerida väga suuri valgushulkasid imiteerivaid, hõõglampe ja selle tõttu siis kõik see igasuguste Iipäädide ja suurte ekraanidega, mobiiltelefonide revolutsioon ongi saanud võimalikuks, et see osalt sellepärast, et siis valgustustehnikat areng on, on sinnamaani jõudnud, et me suudame siis elektrist seda külmluminestsentsi väga hästi ja kvaliteetselt tekitada. Teatavasti on selle ekraani energiakulu selles mobiiltelefonis siiski üks suuremaid faktoreid ja tegelikult käib väga oluline teadustöö sellel suunal, et seda efektiivsust veel ja veel tõsta. Aga senimaani me oleme rääkinud ikkagi valgusest kui, kui lainest, et ma selle lainepikkus, aga samal ajal on ju palju räägitud ka valgusosakestest kui fotonitest, mis siis nagu on osakesed, mis liiguvad ringi, Endast seda valgustab. No mis värk sellega on, et kordan, laine nagu valgus ja kordan ta nägu, osake, et kas on, on võimalik neid kuidagi kahte asja ühildada. See on hästi filosoofiline teema, põhimõtteliselt teadusmaailmas väga tihti need käsitlused, sõltuvalt sellest, millise teadussuunavaldkonna kantud teadlane tegeleb, need ongi siis omaks võetud, keegi räägib alati valguse osakest ehk fotonist ja teised räägivad alati lainest. See on seal kuskil vahepeal tuleb välja, et valguslaine või osakene tegelikult saab eksisteerida või eksisteeribki pidevalt mõlemal kujul. Ja tegelikult on see tänaseks aktsepteeritud fakt, et, et see nii on ja seda nimetatakse valguse nii-öelda dualismiks. Küsimus sellest, et et kumb ta siis parajasti mingil hetkel on, on alati hästi põnev ja valmistades ette just selleks samaks saateks ma tegelikult natukene uurisin seda, et kaugele sellega on jõutud ja tuleb välja, et et ega, ja ei ole väga lihtsaid eksperimente, mis võiksid tõestada, et see valgus on just samal ajal mõlemat. Alati juhtub nii, et kui sa teed eksperimendi, siis ta käitub kas lainena või osakesena. Samas on on nad mõlemad nii-öelda õiged, mõlemad töötavad väga hästi oma nii-öelda ettenähtud eesmärgil mingisuguses teadusteoorias. Kas on mingisugust selliseid käepäraseid, eksperimente, mida igaüks meist saaks teha, et näidata, et kuidas valgus käitub lainena või b osakesena näha seda erinevat käitumist? Mis vastus sellele on ei ja kõigepealt laine laine eksperiment on mõneti lihtne. Selleks tuleb võtta paberitükk, lasta lasta läbi selle valgust ja näha tema varju ja teha sinna siis mõneti absoluutselt teravate servadega auk. Okei, kuidas seda teha, see on omaette küsimus, aga väga hea terava servaga augu siis põhimõtteliselt see valgus, mis sellest august läbi tuleb, peaks olema ka väga teravates relvadega, kui sa siis selle varju sees väikse valge täpi tekitab. Aga tuleb välja, laigu serv ei ole päris terav. Ja see on selle tõttu, et valgusel on omadus levida nii-öelda varju piirkonda. Seda nähtust nimetatakse difraktsioon kuniks ja see on sarnane sellele katsele, kui me paneksime basseini mingisuguse takistuse, paneme selle lainetuse ette ja näeme selle takistuse taga. Lainetust ei ole aga mingil kaugusel sellest takistusest, tegelikult lainetus on jälle kõikjal olemas. Nähtus see nüüd lainete difraktsioon. On küll teises keskkonnas, aga lainena töötab valguses samamoodi. Nüüd küsimus, kuidas uurida valguse Sis osakeste kuju käitumist osakesena? Selleks oleks eelkõige tarvistasid hektareid, mis on võimelised valgust ühe footoni kaupade dikteerima ehk element, taarse, valguse koostisosa või lainepaketi kaupa, aga see loomulikult ei ole väga triviaalne. Selle tõttu kodust eksperimenti on raske nagu soovitada. Ka selliseid detektorid meie ümber, mis nagu tajuvad valgusosakesi, neelavad neid neid meie ümber siiski on igapäevases kasutuses mõtlen, või noh, kasvõi mõelda digitaalkaamerate peale. Jah, digitaalkaamera on kõige parem näide valgusele hektarist, mida inimkond on tänaseks välja mõelnud. Ta on praktiliselt kõigil meil olemas. Tegemist on pooljuht elektroonilise seadmega, sisuliselt loomulikult mitte uus, mitukümmend aastat kindlasti, kui mitte rohkem tagasi on, need on need struktuurid välja mõeldud, mis valgust väga efektiivselt püüavad ja elektriks muunduvad. Tänaseks on jõutud kaugele, et, et siis sissid ei, kaamerad on võimelised põhimõtteliselt ka ühte footonid registreerima. Loomulikult ei ole ühe footoni registreerimine ikkagi nii lihtne ülesanne, et me seda eelmist eksperimenti saaksime niimoodi lihtsalt korraldada. Aga, aga tundlikkus mõneti on, on nende tehniliste vahendite juures jõudnud sinna, et kogu valguse peaaegu saame kätte, mis, mis meie ümber on. Ja nüüd huvitav muidugi märkida, et inimese silm tegelikult on sama suurusjärgu tundlikkusega detektor valgusele. Väidetavalt on katsetes tõestatud, et inimene on võimeline, kui ta on piisavalt klimatiseerunud täiesti pimedas ruumis ka ühte footonid registreerima. Kui ta tuleb piisavalt eraldatuna teisest footamist. Sest loomulikult nad on väga väiksed, te peate väga kiiresti tulla, aga põhimõtteliselt on see tõestatud ja nii, et me oleme jõudnud mõneti loodusele natukene nagu mõnes mõttes järgi oma tehnikaga. Siinkohal teeme väikese pausi, kuulame pisut muusikat ja jätkame valguse juttu. Tartu Ülikooli vanemteadur Ismail langega mõne hetke pärast. Ka. Või? Jätkame valguse teemal meiega on Tartu Ülikooli Füüsika Instituudi vanemteadur laserspektroskoopia laborist, Sven Lange ja mina küsiksin kohe edasi, et kas valgus on valge ehk siis millest koosneb üldse valgus? Selles küsimuses peitus juba pool vastust. Sa eeldasid, et ta koosneb millestki. Selles mõttes on valgusega niimoodi, et need on kaks erinevat asja on värvid, mida inimesed tajuvad ja teiselt poolt on valgus, mis meid ümbritseb. Ja tihtilugu tõesti valgus koosneb väga erinevatest komponentidest, valgeks oleme me harjunud nimetama seda valgust, mis rangelt võttes koosneb kõikidest komponentidest, mida inimsilm on võimeline tajuma võrdsel hulgal. See tähendab, et selles valguses on piltlikult sama palju rohelist, sinist ja punast. Kõige paremini näide sellest on loomulikult päikesekiirgus ja noh, tõepoolest võib-olla selle tõttu olemegi me seda hakanud valgeks pidama. Samas on see kokkulepete küsimus. Kui nüüd rääkida nendest värvidest, mida me saame käsitleda kui mitte mitme värvikomponent või siin nii-öelda mitme valguse kokku miksitud segu siis nendeks võikski nimetada väga laialt, ütleme siis sinist, punast ja rohelist, täpsemini on need värvid kõik nähtavad viker Paares ja rääkida sellest, mida tähendab siis mingisugune konkreetne värv näiteks pruun või, või, või mingisugune oranž siis tihtilugu on see siis mäng erinevate sellest vikerkaarest võetud spektri komponentidega teatud siis erinevate tasemetel ja inimsilm on võimeline eristama värve meeletus koguses. Ma võin valetada, aga ma arvan, see number on kindlasti rohkem kui, kui paar miljonit seal ilmsetes kümnetes miljonites. Kui me näeme, et midagi, näiteks hiire matsin, on oranži värvi, siis kuidas see see värvus tegelikult tekib, sest see objekt ise ju ei kiirga otseselt seda värvi valgust. No seda, kuidas nüüd otseselt mitte nähtavat valgust kiirgav objekt meile mingit värvi tundub see on seotud sellega, kuidas temale peale langev valgus hajub sellelt objektilt. Oma olemuselt on see hajumine siis selline protsess, kus siis materjali peal langev valgus siis põhjustab nendesamade aatomite ümber tiirlevate elektronide võnkumist ja see võnkumine põhjustab tegelikult siis nii-öelda sekundit haarse valguse elliteerumist sellest objektist. Ja tihtilugu nüüd siis sõltub millised valguse spektri komponendid sealt siis paremini või halvemini hajuvad. Osa valgusest, mis talle langeb, võib temas neelduda, muutuda piltlikult soojuseks ja mingi osa võib temast väga hästi nii-öelda uuesti väljuda. Ehk siis seda värvi see objekt tavaliselt tundub, jällegi loomulikult see spektri jutt läheb siia juurde, et ta on alati siis segu erinevatest spektri komponentidest. Ühe näitena võiks tuua siis, et näiteks peegel on selline objekt, kus siis kogu spekter piltlikult peegeldub sealt praktiliselt muutumatuna. Aga samal ajal must keha noh, mingisugune ma ei tea, asfalt on selline objekt, kus enamus valgust neeldub ja mitte midagi tagasi jäi hajuks. Küsimus, mis mind on alati vaevanud, on see, et kui me teeme sellise peeglitest kasti, laseme sinna valguskiirhelisse, kas ta siis jääbki sinna igavesti pendeldama ja seal kasti sees toimima või, või mingil hetkel riskid kaob ära. Jah, see on selline huvitav väljakutse, selle lihtne vastus on, et jah, kui need reeglid oleksid ideaalsed, siis ta jääks sinna, ainukene kurb lugu selle juures on see, et sa ei saaks kunagi teada, et ta ikka on veel seal. Sellepärast et see fakt, et sa uuritama, kohta olemas, seal on kahe peegli vahel juba see fakt põhimõtteliselt kustutab tema eksistentsi, ehk sa võtad energiat sellest süsteemist välja? Jah, et ükskõik kui Heame peegliga ideeks energeetilised kaod on seal ikkagi ja me ei saa seda vältida. Sellisesse kasti me ikkagi täna valgust panna ei saa. Aga näiteks musta värviga, kuidas sellega, et kas must on värv? Nagu asfaldi puhul juba rääkisin asjad, mis tunduvad meile mustad, on sellised objektid, millest siis kas emiteerub või, või siis või siis hajub sealt väga vähe valguskiirgust. Ja piltlikult Me võime defineerida musta värvi, kui siis kõikide värvikomponentide puudumine. Aga heledus ja tumedus näiteks, kas see sõltub valguse kogusest, kas saame üldse rääkida valguse kogusest? Jah, kindlasti just nüüd see valguse nii-öelda pallikeste teooria või tema osakeste teooria tegelikult võimaldab meil täiesti ükshaaval lugeda kokku mitu valguse osakest meie silma või meie detektorisse, kuhu iganes jõuab. Ja see on täiesti nii-öelda mõõdetav suurus. Aga mis või milline on siis kõige heledam objekt üldse? Üldse kosmosest kui küsida nii, et üldse kosmoses, siis see on selline filosoofiline probleem, natukene tähendab, on väga palju väga heledad objekte kosmoses, mis kiirgavad väga suures koguses valgusse või siis muid elektromagnetlaineid, mis ei pea ilmtingimata inimesena nähtavad olema. Hästi kuulsad, sellised asjad on, on supernoova ehk tähtede plahvatused on spekule häiritud, et kui piisavalt lähedal meie planeedile plahvatab mingisugune täht, siis selle tulemusena emiteeritav energia hulk millest osa võib ka olla valgus, mis jõuab Maale, kui see on piisavalt suur, siis ta võib pühkida kogu elu maalt praktiliselt hetkega. Kui nüüd rääkida, mis üldse kõige heledam asi võiks olla, siis tõenäoliselt selleks on ajalooliselt ikkagi suur pauk ise mis sai alguse ikkagi tohutult suurest energiast, mis oli koondunud väga väiksesse ruumi punkti. Selle paugu alguses ei saanud rääkida, kas see oli mateeria või see oli energia, see on kõik küllaltki, küllaltki mitte hästi teada. Ilmselt selleks on teisi inimesi, kes seda asja paremini teavad, aga ma spekuleerin, et see oli kõige heledam asi, mida ette kujutada oleks võimalik. Miks öeldakse, et valguse kiirus on maksimaalne võimalik kiirus? Valguse kiirusega niimoodi, et me nimetame seda valguse kiiruseks selle tõttu, et esimest korda puututi sellise kiirusega kokku just valguse kiirust mõõtes see tähendab tegelikult seda, et, et selline kiirus nagu 300000 kilomeetrit sekundis, mida me täna valguse kiiruseks peame. See tegelikult on fundamentaalne konstant, mis eksisteerib kõikjal meid ümbritsevas universumis. See, et me teda nimetame valguse kiiruseks. Et valgus on meile kõige lihtsamini uuritav objekt, mis sellel kiirusel liigub. Samuti ajalooliselt on valgus esimene nähtus või objekt mille puhul see kiirus nii-öelda ära mõõdeti ja faktiliselt selle valguse mõõtmine toimus palju-palju aastaid varem, kui jõuti selleni, vaatame seni, et see kiirus tegelikult ongi selline konstantne maksimaalne konstant, mis meid, mis meid ümbritseb. Kas mingid muud asjad liiguvad ka samasugusel kiirusel või ikkagi see on ainult valgusosakeste omadus. Samal kiirusel saavad liikuda objektid, millede massi ei ole olemas, õigemini sellised objektid, millel massi ei ole jana footon on üks sellistest objektidest. Valguse footon üks teine eksootiline objekt, mis samal kiirusel, mida ma tean, mis samal kiirusel peaks nagu liikuma, on neutriino, millest on ka juttu olnud. Ajakirjanduses ka. Vahepeal räägiti, et leiti vihjeid sellele, et neutriino liigub kiirelt. Kuid lõpuks tõesti, et, et see oli siiski katse viga. Kõik objektid, ka osakesed elemente, saarlased, millel on mass kas või kaduvväike põhimõtteliselt ei ole võimelised saavutama valguse kiirust selle tõttu, et erirelatiivsusteooria ütleb, et sellisel juhul läheb meil lõpmatult suur energia tema kiirendamiseks antud kiirusele. Siinkohal saame küsida ka ühe kuulaja küsimuse, nimelt on droid meie käest uurinud et kuidas on võimalik valgust peatada. Alles oli kuskil uudis, et valgust peatati üheks minutiks. Kuidas kommenteerid? Valguse vaatamine valguse peatamise ja aeglustamise kirjeldamiseks tuleks tegelikult alustada sellest, et kuidasmoodi valgus üldse keskkonnas levib. Kui me jätame kõrvale, pakume, kus ta levib täiesti segamatult, aga nagu valgus mingisugusesse keskkonda siseneb, näeb kas maa atmosfääri või siis näiteks võtame mõlema näite, näiteks aknaklaasid siis tavaliselt valgus aeglustub küll mitte niimoodi, et me suudaksime teda kuidagi inimsilmale või tajumisele arusaadavalt aeglasemalt liikumas näha, aga siiski kuni paar korda. Selleks, et aru saada, miks toimub, tuleb meil vaadelda just neid samu aines olevaid aatomeid ja molekule. Kui valgusainesse siseneb, siis ta põhjustab seal elektronide ja aatomite võnkumisi. Ja nagu ma enne äkki siin on võimalik, et sellised võnkumised põhjustavad jälle kord valguslaine teke. Niisiis läbipaistvas materjalis juhtubki valgus levib seal nii originaalkujul kui ka tekivad sinna sekundiga laarsed valgusallikad aatomite näol. Ja kui nüüd need kaks lainet omavahel liituvad nüüd laine mõttes tavaliselt tekib uus laine, mille kiirus enam ei ole, see, mis oli sellele originaal sel valgusel. Erinevates ainetes võib see valguse aeglustumine olla kuni suurusjärk kolm korda vähemalt konnale teadaolevates looduslikes materjalides. Kui vaakumis liigub valgus valguse kiirusele, siis näiteks aknaklaasis on see suurus 1,5 korda väiksem. Näitena teemandid on üle kahe korra väiksem. Loomulikult kui algselt, et see on 300000 kilomeetrit sekundis, siis kaks korda vähem on 150000, siis näitabki, et ega me tegelikult mingit vahet ise selles mõttes ei taju. Aga kui nüüd tahta valgust oluliselt rohkem aeglustada või seisma panna, hakkama trikitama ja see valguse peatamise uudis oli siis seotud sellise eksperimendiga, kus tegelikult ütleme, mingisugusesse spetsiifiliselt valmistatud keskkonda siseneb valguskiir ja tegelikult mida ta teeb, ta põhjustab selles objektis olevate vaatomite võnkuma hakkamist, nii et see võnkumine külmutatakse enne, kui see võnkumine suudab hakata genereerima uuesti ise valgust. Võrdlusena võib siia tuua näiteks näitaja kummipalliga, et kui me seda kõvasti jalaga lööme, siis tihtilugu võib tunduda, et kõigepealt ta muutub lapikuks ja siis mingi aja möödudes ta alles hakkab sinna suunas liikuma, kuhu me tahame. Samasugune trikk siis kasutati ära küll nüüd kvant maailmas valgusel lasti neelduda aine aatomites, nii et siis valguse, kogu informatsioon tema Laine kohta salvestus aatomite kvantolekusse. Ja nüüd mingi aja möödudes mõjutati seda süsteemi, nii et need informatsiooni salvestanud aatomid genereerisid nüüd juba meiega Sul uuesti, täpselt sellesama valguslaine. Ma tahaksin siia ka muidugi veel lisada, et see tõenäoliselt tundub trikitamisena. Et, et väga paljuski selline uue laine valguslaine genereerimine on justkui valetamine, tegelikult ei ole see see algne laine küllaga. On see seotud mõneti selle faktiga, et kvantmaailma mõttes see laine tegelikult oli identne selle algusega. Mistõttu on see alati lõpuks filosoofiline küsimus, et kas see on õige või vale. Et seda paremini nii-öelda tajuda võib ka ju arvesse võtta seda, et väga palju sellest valgusest, mis meie ümber meid ümbritseb päevasel ajal väga palju sellest valgusest ei pärine ka puhtalt otse päikesest väga suur hulk, sellepärast et nagu me juba rääkisime, väga paljud materjalid ja, ja objektid tegelikult ju hajutavad ise, hajutamine ise on samasugune valguse uuesti genereerimine. Mida tänapäeval valgusega seoses üldse uuritakse? Selle küsimuse vastamise juures on siis jah, tuleb vahet teha sellele, et, et mis asju me uurime otseselt selle tõttu, et me saame infot selle kohta valguse kaudu või siis variant kaks, et me kasutame valgust uurimise läbiviimiseks. Ja esimesel juhul hea näide on, on tähtede uurimine kus siis informatsioon kaugetest objektidest jõuab meieni valguse vahendusel. Ja meil ei ole mingisugust võimalust või viisi kuidagi neid uuritavaid objekte mõjutada. Eelnevalt aga variant kaks, kus me uurime valgust kasutades midagi on väga levinud just tänapäeva materjaliteaduses füüsikas ja keemias kus siis tihtilugu aineid ja materjale sunnitakse meie poolt genereeritud mingisuguse valgusallika toimel minema nii-öelda oma ergastatud seisundisse, kus me sunnime aatomeid ja molekule liikuma meile mineval viisil. Ning selle tulemusena, kui seal siis kiirgab välja midagi pärastpoole saame me siis seda valgust analüüsides kirjeldada, millise ainega oli tegemist, milline oli tema kristallivõrestruktuur näiteks milline oli tema temperatuur, millised olid muud keskkonnategurid, mis teda mõjutasid ja nii edasi, et tegemist on väga laiaeksperiment Reaalse uurimisvaldkonnaga ja loomulikult piirdus nähtava valgusega, tänapäeval kaasatakse sellistesse uurimistega väga suurel määral röntgenkiirgust, infrapunakiirgust isegi gammakiirgust. Et täitsa valdkond on, on, on väga lai. Suurepärane, me rääkisime täna valgusest, ma loodan, et seid silmi avav jutt paneb teid valgusele natukene teistmoodi vaatama enda ümber. Meil oli külas Tartu Ülikooli vanemteadur Sven Lange. Suur tänu. Kuula ja küsivad. On aeg vastata kuulaja küsimusele. Lauri siir on Facebookis uurinud, kuidas saadakse süsihappegaas, mis pannakse gaseeritud jookidesse. Oleme helistanud Coca-Cola Baltikumi regulatoorsete suhete juhile Julia väänile. Tere. Tere. Kuidas siis süsihappegaas sinna gaseeritud jookidest saab, kust süsihappegaas tuleb? No eelkõige tootmine toimub kahes etapis, esialgu süsihappegaas lahustatakse vees selleksi süsihappegaas surutakse vee sisse rõhu all. Ja me saame siis karboniseeritud, vett, tavalist, karboniseeritud, et ja siis seejärel see karboniseeritud fessi segatakse siirupiga, mille tagajärjel me saamegi meie karboniseeritud jooki, mida siis pärast grillitakse pudelitesse sildistatakse. Käskis korgitakse. Aga kust see süsihappegaas muidu ise tuleb, mida seal vees lahutatakse? Süsihappegaas tuleb meie varutant spetsiaalsetes mahutites, song aasmis on lubatud toiduainete tööstuses kasutamiseks väga kõrge kvaliteedigaas võib-olla paari sõnaga, mis on ühtlasi sihappegaalset son mis tegelikult esineb ka meie ümber meie inimesena seda hingame välja, aga samas näiteks taimed seda kasutavad selleks, et tood tahabki ja süsihappegaasi üldse kasutatakse. Joogi koostisosa on aastast 1772, et see on väga-väga ammune protsess, mis on seade. Selge. Aga olemegi küsimusele vastuse saanud ja kena päeva teile, aitäh. Ja palun väga. Homost sugulaseks. Mis muud on meil teile tänase saate järel soovida, kui rohkem valgust? Jah, ja soovida ka seda, et hakkaksite meie Facebooki sõbraks ja postitaksite sinna lehele küsimusi, mis teid huvitavad, millele me vastust otsima hakkame. Küsimusi saate postitada ka raadio kahe kodulehel saate puust ja punaseks foorumisse meiliaadressil. Puust ja punaseks RÜE ja kohtume järgmisel nädalal.
