2025. március 30., vasárnap

TÉR HÍREK 17. 1. Pocsék a hangulat az amerikai tudósok körében 2 . A valaha mért legnagyobb energiájú neutrínót észlelték

A kép forrása:  https://www.eso.org/public/images/eso0708a/,
CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=75389943

A SN 1987A szupernova felvillanása a a Nagy Magellán-felhőben, a Tejútrendszert kísérő törpegalaxisban. A belőle jövő fény a Földet 1987. február 24-én érte el, de a mag összeroppanása során kibocsátott neutrínókat már február 23-án észlelték. Ezt a pillanatot tekinthetjük a neutrínócsillagászat születésének. 


1. Pocsék a hangulat az amerikai tudósok körében

Hosszú idő után jelentkezek ismét.  Mi  történt ezalatt a tudomány világában? (Természetesen tudomány világára csak a Nature hírlevelek szűk ablakán keresztül látok rá.)   Első helyen kell említeni, hogy az amerikai új elnökség körül kialakult "zavar" még mindig nem csillapodott le, és ekkor még finoman fogalmaztam.  Doktori programokat függesztettek föl, megnyirbálják a szövetségi tudományos költségvetést,  a  ökológiai és  klímakutató intézetek, kutatócsoportok  szűntek meg,  fontos ökológiai kiadványok megjelenése hiúsult meg, nemzetközi programok bizonytalanodnak el a beutazási nehézségek miatt, egyetemi elnökök mondtak le, és még hosszasan sorolhatnánk. Szinte már az "agyrém" kategória határait súrolja, hogy egy kiszivárgott levél szerint az az Országos Egészségügyi Intézethez  benyújtott pályázatokban kerülni kell az mRNS kifejezést, mivel  az új egészségügyi miniszternek nincs bizalma ehhez az új eljáráshoz.  (Emlékeztető,  ez volt az a technológia,  amiért Karikó Katalin Nobel díjat kapott.) Ehhez kapcsolódó hír az is, hogy több más mellett jelentősen csökkentik a  COVID-program finanszírozása is.  Ilyen körülmények közt nem meglepő,  hogy a Nature közvélemény-kutatásában részt vevő 1600 amerikai tudós háromnegyede azt mondta, hogy azt fontolgatják, hogy elhagyják az Egyesült Államokat az új kormányzat tudományt érintő lépései miatt. Európa és Kanada, Ausztrália számít az új  célterületnek.   A tendencia különösen szembetűnő a pályakezdő kutatók körében.  Arról nincsenek információk, hogy ezeknek az áttelepüléseknek mennyi a realitása, jól tudjuk, hogy Európa sincs túl rózsás helyzetben. 

 Persze a tudományos élet zajlik, de minden kicsit mintha opálos fényt kapna mostanában.  Az elmúlt időszakból három hírt emelek ki, amelyek közül kettőt később fogok tárgyalni. 1. Megjelent  egy komoly tudósítás  sötét energia gyengülésével kapcsolatosan. 2. Az anyag-antianyag vizsgálatban a CERN-ben értek el áttörést. Ezeket később veszem górcső alá. Részletesebben az egyik európai neutrínó együttműködésről szenzációs eredményéről  írok:


2. A legnagyobb energiájú neutrínót észlelték

 Az asztrofizikusok a valaha volt legnagyobb energiájú neutrínót figyelték meg. A részecskét – amely valószínűleg egy távoli galaxisból származott – a Földközi-tenger fenekéhez rögzített köbkilométeres neutrínó teleszkóp (KM3NeT) észlelte. A KM3NeT detektálja a nagy energiájú, elektromosan töltött részecskék, például müonok által kibocsátott fényt. A müonok akkor keletkezhetnek, amikor nagy energiájú neutrínók csapódnak be a Föld légkörébe. 2023 elején egy müont észlelt, amely körülbelül 120 PeV energiával rendelkezett. (Összehasonlításul, a CERN-ben TeV nagyságrendű, tehát 10 ezerszer -100 ezrszer kisebb energiájú részecséket tudnak csak előállítani. ) A részecske energiája, és közel vízszintes pályája alapján a kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy valószínűleg a korábban látottaknál több mint 20-szor nagyobb energiájú neutrínó állította elő.
Az eredmény azért is figyelemreméltó, mert a KM3NeT együttműködés még nincs is teljesen kész. Ez jelenleg a világ egyik legnagyobb neutrinókutató hálózata, amelyben 21 ország, 69 intézménye képviselteti magát, főként Európából. Oroszországot 2022-ben kizárták. A jövőben még további eredmények sokasága várható ettől a három Földközi-tengeri mérőhellyel rendelkező együttműködéstől.   



Hogy miért fontos a neutrino kutatás, azt már a 2000-es években egyszer összegyűjtöttem, most ezt a cikket másolom ide. Az utolsó rész Válas György egy tudománynépszerűsítő cikke alapján íródott. Ő fizikus végzettségű  volt, 2007-ben hunyt el. A maga korában egy nagyon jó tudományos újságíró volt, aki figyelte a híreket, és honlapján összegyűjtötte ezeket. 


A neutrinó

A neutrinó létezésének ötletét Pauli vezette be a bétabomlás magyarázatához 1930-ban. A neutrinó, amelynek három fajtája van, rendkívüli áthatolóképességű részecske, az anyaggal alig lép reakcióba. Éppen ezért sokáig,1956-ig nem is sikerült kimutatni. Ekkor Reines  és Cowani egy atomreaktor mellett végre nyakon csípték a titokzatos részecske hatását. Korábban  Szalay Sándor és Csikai Gyula ködkamrában is bizonyítékot talált létezésére, de a vasfüggöny mögötti eredményük nem keltett feltűnést.  Az elmúlt évtizedek alatt azonban a neutrínó titokzatosságából mit sem veszített, és ma is komoly fejtörést okoz a kísérleti és elméleti részecskefizikusoknak egyaránt.


Pauli

A képen szöveg, Emberi arc, poszter, rajzfilm látható

Előfordulhat, hogy a mesterséges intelligencia által létrehozott tartalom helytelen.

1930: Pauli feltételezi azt, hogy a béta-bomlás úgy magyarázható, ha a magban van még egy "láthatatlan" részecske, ami a bomláskor energiát és impulzust visz magával. Ennek a részecskének Fermi a neutrinó nevet adja. Pauli elképzeléséhez az alapot a bétabomlás energia-eloszlása adta, ez ugyanis folytonosnak bizonyult. Ez azt jelenti, hogy a kilépő elektron energiája széles sávban mozog. Az energia- és impulzus-megmaradás tétele viszont ezt nem engedi meg. Ebben helyzetben Bohr már arra is hajlott, hogy az energia- és impulzus-megmaradás tételét az atomfizikában ne vegye mindig kötelező érvényűnek, és egy statisztikus értelmezésen törtre a fejét. Pauli magyarázata szerint viszont a bomláskor az elektron és a neutrinó esetről esetre változó arányban osztozik a kezdeti és a végső mag energiakülönbségén. Ez okozza a folytonos energia -eloszlást. Paulinak az az elképzelése viszont, hogy a neutrinó a mag alkotórésze lenne, tévesnek bizonyult. A neutrinó (pontosabban az antineutrinó) a neutron bomlásából keletkezik.

 

 


Szalay és Csikai

A képen szöveg, személy, poszter, ruházat látható

Előfordulhat, hogy a mesterséges intelligencia által létrehozott tartalom helytelen.


 

1954: Szalay Sándor Debrecenben készíti el Csikai Gyulával a világhírűvé vált ködkamra felvételét, amellyel a neutrinó létére lehetett következtetni. A neutrinó kimutatását a hiányzó impulzus árulja el a felvételen. A fehér nyíl irányába távozik a nyomot nem hagyó neutrinó. A mérést nagyon megnehezítette, hogy a héliumizotóp rendkívül ritka és nagyon bomlékony. Az előállítását és a mérést egyszerre kellett elvégezni.

 

 


A Reines -Cowan kísérlet

A képen szöveg, diagram, képernyőkép, sor látható

Előfordulhat, hogy a mesterséges intelligencia által létrehozott tartalom helytelen.


 

Reines -Cowan a neutrinó létezését először a hanfordi reaktor melletti kísérletükkel mutatták ki, majd 1956-ban Savannah River Laboratóriumban (Dél-Karolinában) a kísérlet javított változatát is elvégezték. Ennek vázlata látható az ábrán. A reaktornál négyzetcentiméterenként és másodpercenként ezer milliárd antineutrinó repült a céltárgy felé. Óránként csak három eseményt figyeltek meg, ami mutatja, hogy a neutrinó mennyire gyenge kölcsönhatású. A kísérlethez két 400 literes tartályba vizet tettek, a vízben pedig kadmiumkloridot oldottak fel. A rektorból kilépő antineutrinó az alsó tartály egy protonjával ütközik. Ez egy neutront és egy pozitront hoz létre. A pozitron hamarosan elektronnal találkozik, és két gamma foton formájában szétsugárzódnak. Ezt jelzi az első detektor. A keletkezett neutront néhány ms után a vízhez kevert kadmium elnyeli. Az ekkor keletkező gamma fotonokat jelzi a második detektor. A felső tartály a kozmikus sugárzás kiszűrésére van, ha a felső detektor jelez, akkora az alsó automatikusan kikapcsol. (antikoincidencia- kapcsolás) Az elvégzett kísérlet az előzetes várakozásoknak megfelelő folyamatokat produkálta, az oszcilloszkóp ernyőjén számos, a fenti eseménysornak megfelelő jelet tudtak kimutatni.

Frederic Reines (1918-1998), aki a Kaliforniai Egyetemről ment nyugdíjába 1988-ban, a fenti kísérletéért 1995-ben Nobel-díjat kapott. (Copwan ezt már nem élte meg)A díjat megosztva kapta Martin Perl-lel, aki a hetvenes évek közepén a tau részecskét fedezte fel.

 


A rejtélyes neutrínó

 
A képen barlang, természet, fedett pályás látható

Előfordulhat, hogy a mesterséges intelligencia által létrehozott tartalom helytelen.
 

A képen szöveg, képernyőkép, Betűtípus, szám látható

Előfordulhat, hogy a mesterséges intelligencia által létrehozott tartalom helytelen.
A leptonok családja, tömege (GeV/c2) és töltése

A felvételen a Berkeley Egyetem neutrínó detektorát látjuk, amelyik a kanadai Sudburyben található, egy mély bányában. A többi híres neutrondetektor is ilyen "egzotikus" helyen van pl. Hawaii partjai előtt 4km mélyen a tengerben, a Bajkál-tóban 1km mélyen, vagy a Gran Sasso hegy alatt átmenő autópálya alagútban, vagy új tervek szerint a Déli Sark jegében. A helyszín megválasztása nem véletlen. A neutrínó rendkívüli áthatolóképességű, az anyaggal alig lép kölcsönhatásba, tehát a föld mélyéig is könnyedén eljut. Ebben a mélységekben azonban a kozmikus sugárzás többi összetevője már elég jól kiszűrhető. A neutrínó közvetlen detektálása ennek ellenére nem egyszerű feladat. Hiába van jelen mindenhol óriási mennyiségben. Egy köbcentiméternyi térben egymillió is található belőlük. Ezeknek a neutrínó kísérleteknek a fő célja kozmoszból érkező neutrínók kutatása. Az "SN 1987A" szupernóva kitörés idején sikerült észlelni először ilyen neutrínókat földalatti detektorokban, ami új korszakot nyitott: a neutrínó-asztronómia korszakát.
Reines és Cowen az elektronhoz kapcsolódó neutrínót fedezte fel. Gyorsítás kísérletek nyomán fel kellett tételezni, hogy az elektronhoz kapcsolódó neutrínó-antineutrínó páron kívül, a müonhoz is kapcsolódik egy neutrínó-antineutrínó pár. Ezt 1961-ben sikerült kísérletileg kimutatni Brookhavenben. Addigra azonban már 1957-ben felvetette Bruno Pontecorvo olasz születésű fizikus, hogy az elektronneutrínó és müonneutrínó nem is teljesen különböző részecskék, hanem egyetlen részecske egymásba kölcsönösen átalakulni képes állapotai. Ez a kölcsönös átalakulás elképzelése szerint oszcilláció-jellegű, vagyis egy adott neutrínó haladása során szinuszhullám-szerűen hol az egyik, hol a másik állapotban van jelen, a szinuszhullám csúcsai között pedig kevert állapotban. Ez azonban csak úgy lehetett elméletileg lehetséges, ha a két állapot nyugalmi tömege különbözik egymástól, ami egyben azt is jelentette, hogy legalább az egyik állapotnak zérustól különböző nyugalmi tömege kell legyen. A képet tovább bonyolította, hogy 1974-ben felfedezték a tau-részecskét ( Martin Perl Stanfordban), így fel kellett tételezni, hogy ahhoz is tartozik egy harmadik neutrínó-antineutrínó pár.

Gyorsítós kísérletekben a neutrínót általában mindig a látható részecskenyomokból meghatározható energia-, impulzus- és impulzusnyomaték hiány alapján azonosítják. Közvetlenül csak nagyon nehezen, óriási berendezésekkel detektálhatók, mivel csupán a gyenge kölcsönhatásban vesznek részt, a gyenge kölcsönhatás valószínűsége pedig a kölcsönhatás rövid hatótávolsága miatt olyan csekély, hogy a neutrínó gyakorlatilag kölcsönhatás nélkül hatol át a Föld teljes tömegén is.

A neutrínó közvetlen detektálását célzó első kísérlet az 1960-as évek második felében lefolytatott Davis-kísérlet volt. Ennek során azokat az antineutrínókat próbálták meg detektálni, amelyek a Napban lejátszódó termonukleáris reakcióciklus során keletkeznek. A cél az elméleti számítások igazolása volt. Az akkor óriásinak számító berendezésben kálium atommag fogott be antineutrínót, és ennek során radioaktív argon atom keletkezett. Az argon nagyon rossz oldhatósága folytán rendkívül csekély mennyiség, napi néhány atom keletkezése esetén is kihajtható a detektor fő tömegét adó folyadékból, és jellegzetes radioaktív bomlásával detektálható. A berendezés, amelyet vastag földréteg védett a zavaró sugárzásoktól, így kizárólag az elektron-antineutrínókat detektálta, azokat is csak egy meghatározott energiasávban, épp abban, amelyben a Napból érkező antineutrínókat várták. A kísérlet gyors csalódást okozott, mert csak fele annyi antineutrinót észleltek, mint amennyit a Napra vonatkozó számítások alapján vártak. Az egyik lehetőséget az eltérés magyarázatára épp a neutrinóoszcilláció feltételezése adta: ha az elektronneutrinó és a müonneutrinó kölcsönösen átalakulhat egymásba, akkor kellően hosszú út után (márpedig a Nap-Föld távolság kellően hosszú út) az eredetileg elektron-antineutrinónak indult részecskék körülbelül a fele van már csak elektron-antineutrinó állapotban, a másik fele müon-antineutrinó állapotban. Ezt az elképzelést akkor azért vetették el, mert a mérési idő növelésével, a statiszika növekedésével, a mérési pontosság ebből eredő növekedésével kiderült, hogy nem is a fele hanem csak a harmada mérhető az elméletileg várt elektron-antineutrinó mennyiségnek. Így a neutrinóoszcillációhoz, mint a Davis-kísérlet magyarázatához csak akkor lehetett visszatérni, amikor a tau-részecske felfedezésével már három neutrinó-antineutrinó pár szerepelt az elméletben.

1998-ban legalább az egyik neutrinó zérustól különböző nyugalmi tömegére bizonyítékot szolgáltatott a Super-Kamiokande berendezés Japánban, Kamioka városa közelében, egy hegy gyomrában. A detektor a Cserenkov-detektorosak csoportjába tartozik. 1996. április 1-je óta működik. A 22500 köbméteres, ultratiszta vízzel telt rozsdamentes acél tartályt 11146 nagy felületű fotoelektronsokszorozó figyeli, egyenként mintegy 0,5 m katódátmérővel, összesen mintegy 4000 m2 katódfelülettel. Ezt a detektort 600m földréteg mellett egy 4,7 m vastag külső Cserenkov-detektor védi a kívülről jövő sugárzás zavaró hatásától, a külső árnyékoló detektorban további 1885 kifelé néző fotoelektronsokszorozó figyeli a fő detektorba kívülről behatoló, valamint az azt elhagyó részecskéket.

A Super-Kamiokande berendezés hármas célt szolgál: az esetleges protonbomlások megfigyelését, a Napból származó elektron-antineutrinók vizsgálatát, és a kozmikus sugárzás hatására a földi légkör legfelső rétegében keletkező neutrinók vizsgálatát. Protonbomlási eseményt eddig nem találtak, a Napból eredő antineutrinók vizsgálatához még nem gyűlt össze elegendő számú esemény. Az itt leírt eredmény a légkör tetején keletkező neutrinók vizsgálatából származik.

Az atmoszféra tetejére érve, és az ottani atommagok nukleonjaival ütközve a nagy energiás kozmikus sugárzási részecskék részecske-kölcsönhatások sorozatát, részecskék záporát idézik elő. Az ezek során egyebek mellett keletkező töltött pi-mezonok jelentős része elbomlik, még mielőtt újabb kölcsönhatásba lépne, a pion bomlásából keletkező müon maga is elbomlik. A pozitív pion pozitív müonra és müon-antineutrinóra, a keletkezett pozitív müon pozitronra, müon-antineutrinóra és elektronneutrinóra bomlik. Hasonlóan, a negatív pionból két lépésben elektron, két müonneutrínó és elektron-antineutrinó keletkezik. A keletkező müonneutrinók és -antineutrinók száma tehát kétszerese az elektronneutrinók és -antineutrinók számának. A légkörben, majd a földben minden más részecske kölcsönhatások és esetleges bomlások sorozatában elnyelődik, csak a neutrinók juthatnak el a detektorig, azok viszont minden irányból, tehát a Föld túloldaláról is.

A keletkezett neutrinók bizonyos (meglehetősen kicsiny) valószínűséggel kölcsönhatásba lépnek egy kvarkkal a detektor közelében, ennek során az elektronneutrinóból elektron, a müonneutrinóból müon keletkezik, amely néhány méteres utat tesz meg a detektor vizében. Mivel ezek a részecskék a vákuumbeli fénysebességhez közeli sebességgel haladnak, gyorsabbak, mint a fény sebessége a vízben, ezért Cserenkov-sugárzást keltenek. A vizsgálatokhoz azokat az eseményeket választották ki, amelyekben egyetlen elektron vagy müon keletkezett, és az esemény teljes egészében a detektor belsejében játszódott le, vagyis a külső árnyékoló detektor nem adott jelet. Naponta átlagosan 5,5 ilyen esemény észlelhető. A Cserenkov-sugárzást keltő részecske energiája meghatározható a fényinenzitásból, a fajtája meg abból, hogy a müon egyenes úton halad, így éles gyűrűt ad, az elektron sokszorosan szóródik útja során, így a fénygyűrűje elmosódottabb. Ahhoz, hogy a tauneutrinók tau részecskét keltsenek a vizsgált eseményekben kevés az energia, így tauneutrinót még nem észlelt a detektor.

A detektor működésének első 535 napján észlelt 4353 esemény alapján megállapították, hogy a müonesemények erős irány- és energiafüggést mutatnak, amíg az elektroneseményekben ilyen függés nem észlelhető. A müonesemények effajta függése azt jelenti, hogy a detektorba bizonyos szögekben, tehát a Föld tömegén áthaladva más-más irányokból érkező müonneutrinók között többet sikerült észlelni. Ez valószínűleg azért van, mert valóban több müonneutrinó érkezik bizonyos irányokból. Alulról mintegy fele annyi müonesemény észlelhető, mint felüliről. Erre számos elméleti magyarázatot végigpróbáltak, de csak egyetlen egy lehetőség felel meg a kísérletileg észlelt szögfüggésnek: az, hogy a müonneutrinók valamilyen (nem elektron-) neutrínóval oszcillálnak a Föld tömegén átvezető hosszú úton. Az oszcillációkban a müonneutrínó párja nem lehet elektronneutrínó, mert az elektronneutrínók száma nem mutat szögfüggést. Az elektronneutrió oszcillációja számára tehát túl rövid a Föld tömegén átvezető néhány ezer kilométeres, legfeljebb 13000 km körüli út. ( A Davis-kísérletben szereplő 150 millió kilométeres Nap-Föld távolság viszont már feltehetőleg elég.) Amivel a müonneutrinó oszcillál, az vagy a tauneutrinó, vagy egy egyesek által feltételezett úgynevezett steril neutrinó, amely semmilyen kölcsönhatásban nem vesz részt, még a gyenge kölcsönhatásban sem. A két lehetőség között dönteni lehet majd az észlelt semleges pionok számának szögfüggéséből. A tauneutrinó, a müonneutrinó és az elektronneutrinó ugyanis azonos valószínűséggel kelt semleges piont, amely nagyon rövid úthosszon, a milliméter töredék részén elbomlik két gamma-fotonra, így a Cserenkov-detektorban jellegzetes átfedő kettős fénygyűrűt hoz létre. Az ilyen kettős gyűrűk eddigi száma (200) és szögeloszlása inkább a tauneutrinót valószínűsíti a müonneutrínó oszcillációs párjaként, de az eddigi eredmény az ilyen események kis száma miatt még nem meggyőző.

A neutrinók tehát oszcillálnak, átalakulnak egymásba. Ez pedig a legújabb részecskefizikai elméletek szerint csak akkor lehetséges, ha eltér a tömegük. Ha tehát valamelyikük nyugalmi tömege zérus is, a másik még biztosan tömeggel rendelkezik! A kísérleti eredmény kvantitatív elemzése szerint az észlelt oszcilláció akkor lehetséges, ha a müonneutrinó és oszcillációs párja között a tömegkülönbség 0,07+-0,04 eV, vagyis a két neutrinó közül legalább az egyiknek a nyugalmi tömege legalább ennyi. Ez az elektrontömegnek körülbelül tízmilliomod része. Mivel azonban a neutrinók száma az Univerzumban mintegy 50 milliárdszorosa az elektronok számának, még ilyen kis nyugalmi tömeg mellett is számottevő a neutrinók össztömegére jutó rész a Világegyetem össztömegéből. Ha a későbbiekben az derülne ki, hogy a neutriótömeg jóval nagyobb a most észlelt tömegkülönbségnél, mondjuk, elektronvolt nagyságrendű, az azt jelentené, hogy a neutrinók össztömege domináns részét tenné ki a Világegyetem össztömegének.

Ez magyararázhatná talán a hiányzó sötét anyag problémáját is, ahogy azt már a hetvenes években felvetette az orosz Zeldovics, valamint ifj.Szalay Sándor és Marx György.

Az utóbbi ismertető Válas György internetes cikke nyomán készült.

Rövid kiegészítés a neutrínó kutatás aktuális állásáról:  Ma már tudjuk, hogy a tömege kisebb , mint 0,12eV , tehát a sötét anyag problémát nem oldja meg, nem teszi ki az Univerzum domináns résztét. 

2025. február 20., csütörtök

TÉR hírek 16.: Európa elrablása, avagy hol tart az európai tudomány

 Európa elrablása 

Tiziano: Európa elrablása (kép forrása) 
A magyarban kicsit finomkodva írják le azt a mitológiai eseményt, mikor Zeusz bika képében elragadta Európét, a föníciai hercegnőt majd, Kréta szigetén magáévá tette. Az angol címe viszont  "The rape of Europa " és az eredeti olasz is "Ratto di Europa" szókimondóbb, amiben a rape és a ratto kifejezést  nem lehet másnak fordítani, mint megerőszakolásnak. (Bővebben lásd a  rape wikipedia szócikket-) 

A grafikon forrása: https://www.stadafa.com/2023/06/is-eu-becoming-irrelevant.html
A világ három nagy gazdaságának és Oroszországnak az összes nemzeti összterméke. Ez a grafikon még egységesen láttatja az EU-t, ami mára már repedezik. Nagy ugrás van 2004-ben,  ekkor lépett be 10 ország, köztük mi is. 2020 a Brexit és a Covid éve. Az EU ekkor elvesztette  második legnagyobb gazdaságát, aminek eredményeként Kína beelőzte őt, és lemaradni látszik az USA-val szemben is. 

A világban ma  négy erőközpont dominál: Az USA, Kína, Európa és Oroszország. Oroszország erejét kizárólag katonai, atomhatalmi státuszának köszönheti. Stagnáló gazdasága mellett nemzeti jövedelmének hosszú évek óta több mint 5%-át (újabban már 6% felett) költi fegyverkezésre, miközben az EU országainak nagy része a 2%-os határt sem éri el, akárcsak Kína.  (Meg kell azonban jegyezni, hogy az EU 2%-a jelentősen nagyobb fegyverkezési kiadást eredményez, mint Oroszország 6%-a.) Az USA is alig van 3% felett. Oroszország sem gazdasági - és mint látni fogjuk- tudományos eredményei sem jogosítanák arra, hogy a nagyhatalmak közt szerepeljen, bár lehetnek titkos katonai projektjei, amik nem jelennek az alábbiakban ismertetendő statisztikában. 

A mindig is széttagolt Európa tovább repedezik, és önzővé váló gyermeke - az USA-  elpártolni látszik tőle, és ennél még sokkal rosszabb forgatókönyvek is vannak. Európa vezető nemzeteiben az állampolgároknak harmada már nem, vagy csak részben az európai kulturális hagyomány  képviselője. Mindezek mögött a több évtizede meglévő súlyos  demográfia helyzet húzódik  Egyre többet hallunk Európa problémáiról, hogy  "Európának lejárt az ideje", hogy "az öreg kontinens teljesen elvesztette versenyképességét" . Európát egyre inkább csak lesajnálni szokás. 

Rövid írásomban azt vizsgálom, hogy mekkora Európa tudományos súlya világban. Ehhez a Nature Indexet használom. A Nature Index egy olyan adatbázis, amely a tudományos intézmények  és az országok tudományos eredményeit követi nyomon,  egy itt most nem részletezett paraméterezés alapján. Az index nevét az általam is sokat idézett tudományos lapcsaládról, a Nature-ről kapta, amely ezt a tevékenységet végzi. A Nature portfolió 2014. novemberre óta figyeli a legjelentősebb természettudományos szakfolyóiratokat, eredetileg csak 64-et, ma már 210-et. Az ezekben megjelenő cikkek száma és súlya alapján készíti el rangsorait, amelyből a legutóbbit,  a 2023. dec. 31-én  lezártat  fogom használni. Összességében több mint 17 000 intézmény szerepel a Nature Indexben. Sokan bírálják módszertana alapján, de nincs jobb. 

a) A tudományos intézmények rangsora      

  1. Kínai Tudományos Akadémia
  2. Harvard Egyetem
  3. Max Planck Társaság
  4. A Kínai Tudományos Akadémia Egyeteme
  5. Kínai Tudományos és Technológiai Egyetem
  6. Pekingi Egyetem
  7. Francia Nemzeti Tudományos Kutatási Központ
  8. Nanjing Egyetem
  9. Zhejiang Egyetem
  10. Tsinghua Egyetem
  11. Helmholtz Egyesület
  12. Szun Jat-szen Egyetem
  13. Shanghai Jiao Tong Egyetem
  14. Massachusetts Institute of Technology
  15. Stanford Egyetem
  16. Fudan Egyetem
  17. Szecsuán Egyetem
  18. Országos Egészségügyi Intézetek
  19. Tokiói Egyetem
  20. Oxfordi Egyetem
  21. Michigani Egyetem
  22. Cambridge-i Egyetem
  23. ETH Zürich
  24. Yale Egyetem
  25. Nankai Egyetem
Pirossal szedtem a kínai intézmények nevét, kékkel az USA intézményeit,  fehérrel az európaiakét. Az első 25-nek csaknem a fele kínai intézmény, olyanok, amiről mi európaiak szinte semmit nem tudunk. Mondhatni, ezen a listán Kína leuralja a világot. A Kínai Tudományos Akadémia mutatója több mint kétszerese a harvardinak. Ráadásul a kínai mutatók  növekednek, az amerikai és európaiak legjobb esetben stagnálnak, de inkább romlanak.   Európa 6 intézménnyel képviselteti magát a legjobb 25-ben, ebben viszont csak 3 van az EU területén. Csak 6 intézménnyel szerepel az USA is, a világ egyéb részeit csak Japán képviseli.  A technológiailag fejlett Dél-Koreát hiába keressük a legjobb 25-ben,csak 59. helyen találjuk a Szöuli Egyetemet.  Még kevésbé érdemes orosz intézmény után kutatni,  Orosz Tudományos Akadémia csak a 94. ezen a listán.  A mi régiónkat a Cseh Akadémia képviseli a legjobb helyen, ez is csak a 222.helyre elég. Magyar intézmény tehát nincs a publikált 500-ban.  Összességében ezen a listán Európa, de USA számára is elkeserítő a helyzet. 

b) Az országok rangsora

  1.   Kína
  2.   USA
  3.   Németország
  4.   Egyesült Királyság
  5.   Japán
  6.   Franciaország
  7.   Kanada
  8.   Dél-Korea
  9.   India
  10.   Svájc
  11.   Olaszország
  12.   Ausztrália
  13.   Spanyolország
  14.   Hollandia
  15.   Svédország
  16.   Dánia
  17.   Izrael
  18.   Szingapúr
  19.   Belgium
  20.   Tajvan
  21.   Ausztria
  22.   Oroszország
  23.   Lengyelország
  24.   Brazília
  25.   Finnország
2022 óta ezt a listát Kína vezeti. Ez a helycsere abban az évben kisebb sokkot váltott ki az USA-ban, de  az elmúlt két évben csak nőtt a különbség. Ez a két nemzet mesze elszakadva a többiektől vezeti ezt a rangsort.   Oroszország a 25-ös lista vége felé kullog, európai kis nemzetek sora is megelőzi. Itt már nincs szégyenkezni valója az európai nemzeteknek. Magyarország a 36. ebben a rangsorban. Az olimpiai éremtáblázatokon  azért ennél jobban állunk, a Nobel-díjak tekintetében is, legalábbis tudósaink  származását  tekintve. A lista tudományterületenként is lekérhető 5 kategóriára lebontva. Három  területen (fizika, kémia, földtudományok) Kínáé az elsőség, két területen (biológia, egészségügyi tudományok) az USA-é még az első hely.  Különösen jelentős Kína lemaradása az egészségtudományok területén,  amiért alighanem a hagyományos kínai orvoslás visszahúzó hatása  hibáztatható. Érdekes hazánk esetében a tudományterületi rangsor. Míg biológiából a nagyszerű 29. helyen állunk, addig a rokonterületen, az egészségtudományokban csak a 41.-en. Hazánk rossz egészségügyi helyzetét ismerve ez nem túl szerencsés. 

c) Lakosságarányos index 
  1. Svájc
  2. Dánia
  3. Izland
  4. Szingapúr
  5. Svédország
  6. Norvégia
  7. Hollandia
  8. Finnország
  9. Ciprus
  10. Észtország
  11. Ausztria
  12. Izrael
  13. Szlovénia
  14. Luxemburg
  15. Belgium
  16. Egyesült Királyság
  17. Ausztrália
  18. Írország
  19. Németország
  20. Kanada
  21. Új-Zéland
  22. USA
  23. Csehország
  24. Franciaország
  25. Spanyolország

A listából kivettem az olyan mikróállamokat mint pl. Vatikánt ,  amelyet  már néhány cikk  a kis lakosságszám miatt az egekbe repít.  (A Vatikáni tudományos teljesítménye egyébként igen magas,  mert kiváló  keresztény -és nemileg talán meglepő módon- keresztyén tudósók dolgoznak az akadémiáján, aminek előző elnöke pont egy Nobel-díjas evangélikus biológus volt. )
Ezen a listán  már egyértelmű az európai fölény. Magyarország a 34. helyen áll, nagyjából tehát mindenki a lakosságarányos GDP-nek megfelelő helyen van, kivéve talán a miniállam Luxemburgot, ami sokkal hátrább.  Mi is messze megelőzzük Kínát, ami  csak az 55. helyen van,  nem is beszélve Oroszországról, ami  csak 74.   Kína  abszolút világelsőségét  főként hatalmas népességének,  az 1,4  milliárd lakosának köszönheti. Ez 2,3-szeresen  múlja  felül az Oroszország nélkül vett Európát. Hiába van tele ez a lista  azonban Európa kis népeivel, az európai nemzetek önmagukban gyengék, kevesek. Erre persze adott a válasz,  az együttműködés. CERN, ESF, COST, ESA, ESO, ITER, ELI-ALPS, ezek az európai tudományos együttműködések jutottak most eszembe, és főként csak a fizika köréből. Európa tehát nem gyenge, ha összetart. Ez az összetartás a tudományban talán még jól működik, legalábbis a "végekről" még így látszik.  

Források: 

https://www.nature.com/nature-index/research-leaders/2024
https://www.stadafa.com/2023/06/is-eu-becoming-irrelevant.html

https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_countries_with_highest_military_expenditures


2025. február 4., kedd

TÉR hírek 15. : 1. Egy lépéssel közelebb az élet rejtélyéhez 2. Nem járunk jól a felmelegedéssel 3. Gondoljuk már újra azt a Habsburg viszonyt!

A NASA OSIRIS-REx (kép forrása) szondája 2016 szeptemberében indult a Kennedy Űrközpontból, és 2017-ben a Föld gravitációját kihasználva pályára állt a Bennu aszteroida körül. Az űrszonda 2021 márciusában hagyta el a Bennu térségét, és  2023 szeptemberében a 60 gramm kőzettörmeléket szállító kapszulája hatmilliárd kilométeres űrutazás után visszatért a Földre. 

 

1. Egy lépéssel közelebb az élet rejtélyéhez

Mostanában a Nature-ben két cikk is foglalkozott az élet keletkezése szempontjából fontos  Bennu aszteroidával kapcsolatos kutatásokkal. A kutatók a földi  fehérjék alkotóelemeiként ismerhető 20 aminosavból 14-et azonosítottak a kisbolygón.  Azt az öt nukleobázist – citozin, guanin, adenin, timin, uracil – is megtalálták a mintákban, amelyekből a földi élőlényekben a genetikai információkat tároló és örökítő RNS és DNS összeáll.  Az, hogy ezek a vegyületek megtalálhatóak Földön kívüli objektumokban, nem újdonság,  de mind az öt nukleobázist még sosem azonosították egy űrből visszahozott mintában. Ez is alátámasztja azt, hogy a Földön annak keletkezésekor már jelent lehettek azok a vegyületek, amik az élet szempontjából fontosak. 

A Nature-t a Telex is szemlézte: 

2. Nem járunk jól a felmelegedéssel

A globális felmelegedés számtalan katasztrofális hatását érezhetjük  már a terméshozamok csökkenésétől az egyre sósabbá váló Balatonig. A hétköznapi ember eddig azzal vigasztalódhatott, hogy legalább a fűtés révén a rezsiköltségek csökkenhetnek. Ez sem lesz azonban így, ugyanis a nyári forróság hűtésére több energiát fogunk felhasználni, mint amennyit a téli fűtéssel megspórolunk, állapították meg az ELTE és a HungaroMet kutatói. 

Vizsgálataik eredményeiből látható, hogy más most az alföldi területeken többet költünk hűtésre, mint amennyit nyerünk a fűtésen. A csökkenő rezsiköltségek a hegyvidéki területekre korlátozódnak, de a jövőben ott is megfordulhat a tendencia.  


3.  Gondoljuk már újra azt a Habsburg viszonyt! 


Tavaly nyári prágai emlékeim folytonos  újragondolásra késztetnek. Prágában ugyanis rendkívül szemléletesen érezheti az ember Habsburg monarchia egységét és kulturális virágzását. A Habsburg viszony újragondolására már több évtizedes kutatási eredmények tömkelege gyűlt össze, főként Pálffy Géza révén. Most a youtube mélyebb rétegeiben ráakadtam egy 2012-ben a Duna Worldon bemutatott filmre, ami még a bemutatásnál is régebben készülhetett, hiszen még nyilatkozik a filmben Kubinyi András (1929-2007),  a magyar későközépkorkutatás mai napig tisztelt nagy alakja is. Pálffy Géza is 2006-2007 körül kezdte el publikálni bécsi kutatásainak eredményeit, tehát a film is már legalább 17 éves. Több mint másfél évtized nem volt elég tehát arra, hogy a magyar történelmi kép megváltozzon  a 16.- 17.századot illetően, és a Habsburgokra még mindig csak a 48-as szemüvegen  keresztül tudunk nézni. 
 A film itt nézhető meg: 
https://www.youtube.com/watch?v=iPA4ossFVOo

Pálffy néhány évvel később újra összefoglalta kutatási eredményeit. Több mint másfél órás, igen komoly előadás a téma iránt mélyebben érdeklődő nagyközönségnek. Címe: 1526. Mi veszett el és mi változott meg Mohács után?
https://www.youtube.com/watch?v=Sb7B0xAxVzA

Néhány  tézis, főként Pálffytól:  
1. A Habsburgok trónra kerülésével nem szűnt meg " Szent István birodalma" (ezt a kifejezést Engel Pál használta), hanem az jogfolytonosan működött tovább Habsburg uralkodókkal, még  jelentős területi veszteségek mellett is. 
2. A Habsburgok büszkék voltak arra, hogy Magyarország királyai lehetnek. Amikor például felsorolták címeiket,  ott előkelő helyen, gyakran az osztrák hercegséget és  a cseh királyságot is megelőzve szerepeltették a magyar királyi címet. Magyarországot nem leigázott területként kezelték, amit koncként odadobnak az oszmánoknak, hanem egy olyan területként, amely kulcsfontosságú az egész keresztény Európának.

A magyar és a cseh címer a prágai Karmelita-templom mennyezetén. 


3. Annak ellenére, hogy Erdély leválásával és az oszmán hódítással " Szent István birodalma" a területének 2/3 részét elvesztette, nem lett jelentéktelen hatalom, mivel gazdasági értelemben a hódoltsági terület jelentős részében - főként a marhakereskedelemben-  megtartotta befolyásos szerepét. Ilyen az oszmán hódítás más területein nem volt. A marha, a bor, a bányatermékek kivitele továbbra is jelentős bevételi forrás maradt, aminek nagyságrendje még a csonka országban  is meghaladta az egykori Mátyás -és Jagelló-kori bevételeket. (Azt már nem kell mondanom, hogy ez a kettő lényegében azonos volt. a különbség csak annyi volt,  hogy a GDP hány százalékát használta fel a központi hatalom, és mennyit hagyott másoknak. Nyilván Mátyás sokkal többet tartott magánál mint a Jagellók.)  
4. Új helyzet volt viszont az, hogy létrejött akkor egy olyan  frontvonal a keresztény Európa és a Oszmán birodalom közt, ami példátlan volt az akkori történelemben. Az 1200 km-en frontvonal fenntartása mindkét részről iszonyatos pénzekbe került. A Habsburgoknak a jelentős magyar jövedelmeket is kétszeresen ki kellett egészíteniük, de még az oszmánok is a birodalmuk más részein megtermelt jövedelmekből kellett ide átcsoportosítaniuk. Ez példátlan volt Oszmán birodalomban is: a magyar hódoltsági területen nem tudtak annyi adót beszedni, ami az itteni csapataik fenntartására elég lett volna.
5. A magyar földön az oszmánok  a hódításaik során példátlan ellenállással találkoztak. Több nagy győzelem ( Mohács, Mezőkeresztes)  és az ország fővárosának elfoglalása sem törte meg az ellenállást,  hanem piszlicsáré kis várakért is öldöklő küzdelmet kellett folytatniuk. Más hódításaik során nem ez volt a helyzet. Varga Szabolcstól kölcsönözve: A nagy Szulejmán szultán idején pár évtized alatt Afrikában és Ázsiában egész birodalmakat kebeleztek be. Magyarországon meg eljutottak 60 km-rel arrébb,  Mohácstól Szigetvárig.  Ha így nézzük, akkor a hódoltság időszaka nem egy kudarctörténet, hanem egy hős ellenállás korszaka egy nagyobb európai együttműködésbe integrálódva. 
6. Az I. Ferdinándtól I. Lipótig tartó 180 év alatt két uralkodó is durván megsértette a magyar rendi alkotmányt. Elsőként Rudolf majd Lipót, mindkettőjük ellen a magyar arisztokrácia fel is lépett Bocskai sikeresen, Wesselényiék sikertelenül. Lipót hosszú uralkodása alatt a török kiűzésével le is zárult a Habsburg- magyar viszony "kvázi egyenrangúságának" a fejezete, amit egy újabb lázadás (Rákóczi-szabadságarc ) és egy újabb korrekció követett ( Szatmári-béke ). Ez azonban már egy másik történet. 

Akit esetleg az engem ért prágai pozitív sokk is érdekel: 
1. A Hradzsin 
https://regmult.blogspot.com/2024/10/arany-praga-magyar-szemmel-2-hradzsin.html