Informacje

Małopolskie

Laboratoria Kopernika: Od skroplonego tlenu do robotów z szczoteczek

Naukowcy badają zaawansowany laser w nowoczesnym laboratorium, wiązka światła przecina ciemną salę z przyrządami pomiarowymi
Naukowcy badają zaawansowany laser w nowoczesnym laboratorium, wiązka światła przecina ciemną salę z przyrządami pomiarowymi

Źródło: eccoapi

W Laboratoriach Kopernika odkrywamy fascynujące zjawiska fizyczne, które w codziennym życiu wydają się niemożliwe, a jednocześnie budujemy własnoręcznie proste roboty. Nasza podróż prowadzi od ekstremalnych temperatur, w których tlen zamienia się w ciekłą formę, aż po innowacyjne zastosowania nadprzewodnictwa. Każdy eksperyment jest okazją do zrozumienia, jak nauka łączy się z praktyczną zabawą i edukacją dla wszystkich.

Witamy w unikalnym świecie Laboratoriów Kopernika, gdzie nauka przestaje być abstrakcyjną teorią, by stać się żywym doświadczeniem. Nasze przygody zaczynają się od historii, w której Polacy po raz pierwszy zlikwidowali tlen w jego ciekłej postaci. To wydarzenie miało miejsce w XIX wieku, prawdopodobnie w 1886 roku, dzięki pracy wybitnych badaczy takich jak Olszewski i Wróblewski.

Ekstremalne temperatury w laboratorium

Aby zrozumieć ten proces, musimy przyjrzeć się temperaturze skroplenia poszczególnych gazów. Tlen zamienia się w ciecz przy temperaturze około 182 stopni poniżej zera, podczas gdy azot wymaga jeszcze niższych warunków, czyli minus 196 stopni Celsjusza. W naszym eksperymencie wykorzystujemy właśnie azot, który po nalaniu do metalowego kubka chłodzi jego ściany do ekstremalnych temperatur.

Ciekły azot i ciekły tlen

Wiele osób myli ciekły azot z wodą, jednak woda przy tak niskich temperaturach zamienia się w lód. Nasz eksperyment polega na tym, że w metalowym kubku znajduje się ciekły azot, który chłodzi powietrze otaczające go. Powietrze to składa się z gazu azotu i gazu tlenu, a my skupiamy się na tym, co dzieje się z tlenem w takich warunkach.

Dotykając ciekłego tlenu, odczuwamy jego niezwykłe właściwości, które są rzadkością w codziennym życiu. Jest to substancja, która nie jest wodą, lecz gazem w stanie ciekłym, który zachowuje się w sposób, o którym mało kto ma okazję się dowiedzieć. To doświadczenie pozwala nam dotknąć tlenu w formie, która jest dla nas obca.

Fizyka nadprzewodnictwa

Gdy schłodzimy materiał do odpowiedniej temperatury, przechodzi on w stan nadprzewodnictwa. W tym stanie materiał staje się idealnym przewodnikiem prądu, co jest kluczowe dla wielu nowoczesnych technologii. Pole magnetyczne wokół takiego materiału zachowuje się w sposób, który można porównać do działania szachownicy, gdzie ruch jest ściśle określony.

Nadprzewodniki pierwszego rodzaju nie posiadają tej samej cechy co te drugie, które są mocowane do kotwic i nie można ich obracać. Różne typy nadprzewodników mają odmienne właściwości, które są przedmiotem badań fizyków na całym świecie. To, co wydaje się tajemnicze, staje się zrozumiałe dzięki nowoczesnej fizyce.

Robotyka w Centrum Nauki

Przechodzimy teraz do laboratorium robotyki, gdzie budujemy własnoręcznie proste roboty z codziennych przedmiotów, takich jak szczoteczki do zębów. To zadanie wymaga połączenia wiedzy z zakresu informatyki, matematyki, fizyki i technologii. Choć może to wydawać się wymagające, proces ten zapewnia niezwykłe zadowolenie i możliwości rozwoju.

Lekcje w naszym laboratorium są dostosowane do potrzeb odwiedzających, dlatego zaczynamy od budowy elementarnych systemów. Doświadczeni opiekunowie nadzorują każdą grupę, zapewniając bezpieczeństwo i pomoc w zrozumieniu skomplikowanych zagadnień. To idealne miejsce dla osób, które po raz pierwszy zetkują się z robotyką.

Edukacja dla wszystkich

Każda grupa uczestniczy w zajęciach prowadzonych przez doświadczonych instruktorów, którzy tłumaczą zasady działania robotów. Uczestnicy mogą samodzielnie montować elementy, co pozwala na głębsze zrozumienie mechaniki i elektroniki. To podejście sprawia, że nauka staje się przystępna i interesująca dla każdego, niezależnie od wieku.

W Laboratoriach Kopernika nauka nie jest tylko teorią, ale praktycznym doświadczeniem, które otwiera drzwi do nowych odkryć. Budując roboty i badając właściwości ciekłych gazów, uczymy się, jak działa świat wokół nas. To miejsce, gdzie fantazja spotyka się z nauką, tworząc niezapomniane wspomnienia.

Słowa kluczowe

Lokalizacje