Magvas galéria - negyedik terem

Magvas Galéria - az MNT honlap "vizuális-nukleáris" képzőművészeti rovata

A lapot nem csak a szorosabban vett nukleáris szakmai közösség olvassa, így érdekes lehet, ha - megőrizve a "magvas" kötődést - művészeti területekre is elkalandozunk. Az utolsó tárlat lámpája villog, az utolsó előttié ég.

1. terem	2. terem	3. terem
Őselemek	A stellarátor	Kollégánk, H. Simpson
Kozloduji falakról	H atom állapotok	VERONA zónapérképek
Három fémkép	Salvador Dalí, atommal	Jól bepakolva
4. terem	5. terem	6. terem
Befordított légyszem	Nukleáris borítékok	Az atom portréja
Gömb alakú magok	Képregények Atomjai	Nukleáris LEGO
Paksi CAD	A brüsszeli Atomium	Atombálnák CD borítói
7. terem	8. terem	9. terem
A videojáték bölcsője	Antinukleáris tárlat	Magvas op-art
Uránüveg tárgyak	Körmozaikok	Túlélő-ruha szobrok
Atomkakas, generátor	Csővirág, békaszem	Kezek
10. terem	11. terem	12. terem
Super-Kamiokande	Erőmű a fejünk felett	Cseh atom-tér-képek
Bőrdíszmű	Skoglund installációk	Atommáglyarakás
Atom-ember	Frida és a nucleus	Ügynökségi "múzeum"

Befordított légyszem

Mélyíts le a gránitsziklában úgy 2 km-re egy aknát, helyezz el egy 12 m átmérőjű, átlátszó falú, gömb alakú tartályt, tölts belé 1000 tonna nehézvizet, vedd körül 9600 szabályosan elhelyezett fényérzékeny detektorral és várj. Ha elég türelmes vagy, ezzel a szerkezettel átlag 45 percenként megcsíphetsz olyan fényhatásokat, amelyet a Napból érkező, neutrinó nevű elemi részecske kelt.

Közben gyönyörködhetsz a detektorok képének szép geometriájában. A fényérzékelők úgy helyezkednek el, mint a légy összetett szemének elemei. A különbség (persze sok egyéb mellett :-) az is, hogy ez az összetett szem befelé néz, és egy kicsit méretesebb a légyénél.

Mindez meg is valósult Kanadában, a Sudbury Neutrino Observatory (SNO) telephelyén. Fenn látható a befogadó elhagyott bánya metszete, és a fényérzékelők kígyóbőr szerű mintázatot adó elrendezése, teljes képen és nagyított részleteken is. A jobb alsó képen még a tükröző gallérok is kivehetők, amelyek az egyes detektoroknak gyűjtik össze a fényt. Alul egy neutrino-deutérium magreakcióból kiszabaduló szupergyors elektron Cserenkov sugárzásnak számítógéppel szimulált esetét mutatjuk be. Végül egy valódi mérés feldolgozott képe (nekem ez tetszik a legjobban):

Mindezt és további izgalmas SNO fotókat, számítógépes rajzokat a hét részecskefizikai képe című gyűjteményben találtam. Ez egy angol lap, ahol 1997 októbere óta az elemi részecskékkel kapcsolatban mutatnak be képeket "felfedezésekről, emberekről, kísérletekről, vagy olyasmiről, amire egyszerűen jó ránézni". Érdemes felkeresni. Más neutrino detektorokhoz is elugorhatunk onnan, hasonlóan izgalmas vizuális élményeknek téve ki magunkat.

Megjegyzem még, hogy a Fizikai Szemle internet ajánlata vezetett ezekre a helyekre. Neutrinókról magyarul kevés van a neten, de azért itt-ott találni valamit.

A gömb és az atommag szépsége

A gömb a "legszabályosabb" felület, akárhonnan nézzük, mindig ugyanolyan, szép, megnyugtató. A gömb tudja a legnagyobb térrészt magába zárni adott felület mellett, vagy másképpen elmondva adott térfogat mellett a legkisebb felszínű. A felületi feszültség a szappanbuborékot, cseppet is igyekszik gömb alakúra összehúzni. Az atommag tulajdonságait jól leíró egyik korai modell, a Niels Bohr és George Gamow féle cseppmodell is gömbszerű alakra vezet. A cseppmodell szerint a nehéz atommagok energiájának képlete az alábbi:

E(A,Z) = - 2,52 A +2,85 A^2/3 + 0,11 Z²/A^1/3 +3,80 (A-2Z)²/A, pJ
ahol A - a protonok és neutronok száma, Z - protonok száma
Nem túl bonyolult számításokkal megmutatható (most ezt kihagyjuk;-), hogy a képlet első két tagja a felületi energia - ennek minimumához itt is gömb alak tartozik -, a harmadik az azonos elektromos töltésű protonok Coulomb-taszításának energiája, míg a negyedik a neutron többlettől függő Pauli-energia.

De elég az elméletből. Lényeg az, hogy van egy gömbszerű atommagunk, amelyben valahogy elrendezett kisebb gömbök a protonok és a neutronok. Valami olyasmi, mint amit az alábbi képen láthatunk:

A gömb a legkedveltebb objektum a sugárkövetéses technikát alkalmazó számítógépes grafikákon. Könnyen definiálható (már középpontja és sugara meghatározza), felületén megcsillan a fény, ha üvegszerű anyag tölti ki, nagyítóként is viselkedik. Játszani lehet a színével, megvilágításával, reflexiós tulajdonságaival, árnyékával, textúrájával, törésmutatójával, a mögé helyezett háttérrel, a belé helyezett tárgyakkal stb. Az amerikai James P. Hawkins sok más számítógépes művész mellett megtette, néhány érdekesebb példány munkáiból alább látható. Aki többre kíváncsi, keresse fel lapját.

gömbben gömbök
sakktáblán

villanykörte?
kromoszómák?

fraktálfa nő
a gömbben

osztódik,
változik

Paksi CAD

Szétnéztünk a Paksi Atomerőmű CAD csoportjánál. Már rengeteg számítógépes ábrát készítettek, ezekből itt csak a látványosabbakat mutatjuk be. Kétoldalt a reaktor külső és metszeti nézete látható (összeszerelve mintegy 14 m magas). Az alsó képen a szétvágott reaktorépületbe pillanthatunk be, amelyben a központi helyet a jobbára kékre színezett primer kör foglalja el (középen a nagy kék álló henger a stilizált reaktor). A színes csövek a különféle rendszerek elemei, bennük gőz vagy víz áramlik.

Nemcsak pontos, szép, hanem oktatási célokra is igen jól használható az ilyen 3D műszaki grafika.

J.P. Hawkins - Müller J. - Csegezy T. - Cserháti A.