Borbély Sándor
egyetemi adjunktus, dékánhelyettes, BBTE FIZIKA

A fény: részecske vagy hullám?

A történelem során a fény természetével kapcsolatos elképzelésünk többször is lényeges változáson ment át addig, amíg kialakult a a jelen pillanatban széles körben elfogadott fény-természet. Az előadás első részében ezt a fejlődés fogjuk áttekinteni, míg az előadás második felében megismerkedünk pár kísérlettel, amelyek segítségével a fény kettős természetét vizsgálhatjuk.

Ercsey-Ravasz Mária-Magdolna
kutató, BBTE FIZIKA

Káosz a Sudokuban

Döntési feladatok a tudomány minden területén előfordulnak és egyszerű megfogalmazásuk ellenére a legnehezebb feladatok közé tartoznak. Ezekben a feladatokban korlátozásokat kell kielégíteni, például a népszerű Sudoku rejtvény is ebbe a csoportba tartozik. Mi olyan dinamikus rendszereket szerkesztettünk, amelyek dinamikájuk során önmaguktól kielégítik a korlátozásokat és a végső egyensúlyi állapotuk megadja a feladat megoldását. A feladatok nehézsége tranziens káoszként jelentkezik és a káosz jellemzői alapján, egy a Richter-skálához hasonló nehézségi mérték definiálható.

Sándor Bulcsú
egyetemi adjunktus, BBTE FIZIKA

A fizika és a robotika határán: lépkedő robotok

A klasszikus robotika keretében a robotok helyváltoztatása előre megtervezett és annak megfelelően pontosan kivitelezett komplex mozgásmintázatok alapján történik. A fizikában azonban gyakran azt tapasztaljuk, hogy egyszerű lokális szabályok is vezethetnek a rendszer szintjén komplex viselkedésekhez. Az előadásban egyszerű példákon keresztül megvizsgáljuk, hogyan vezérelhetünk lépkedő robotokat klasszikus robotikai módszerekkel, majd megnézzük, hogyan fordítható le a probléma egy egyszerű fizikai modellre, amelyben a kialakult mintázat a kollektív viselkedés eredménye.

Járai-Szabó Ferenc
egyetemi docens, BBTE FIZIKA

Miért sötét az éjszakai ég? Az Olbers paradoxon

Ha feltekintünk az éjszakai égboltra, általában lenyűgöz a végtelenség gondolata. Azonban ritkán gondolunk bele abba, hogy a végtelen Univerzum végtelen sok csillagot jelentene, melyeknek a végtelen fénye beragyogná az éjszakai égboltot… Ennek az Olbers paradoxon néven ismert kérdésnek jár utána az előadás, melynek keretében tudománytörténeti okfejtésekből kiindulva eljutunk modern kozmológiai kérdésekhez és válaszokhoz.

Nagy László
egyetemi tanár, BBTE FIZIKA

A neutrínó

A neutrínók igen titokzatos elemi részecskék. Olyan gyenge a kölcsönhatásuk az anyaggal, hogy úgy haladnak át a földgolyón, mintha ott sem lenne: belépnek az egyik oldalon, és kijönnek a másikon. Ezért nagyon nehéz a neutrínók detektálása, kísérleti tanulmányozása. Ennek ellenére már sokmindent tudunk róluk: például azt, hogy háromféle neutrínó van, amelyek időnként átalakulnak egymásba. Mintha útközben átöltöznének…

Lázár Zsolt József
egyetemi adjunktus, BBTE FIZIKA

Az információ természete

Az információ egy mindennapos fogalom melyet, ha nagyító alá veszünk, akkor rengeteg meglepetés ér és megannyi kérdés merül fel. Információból élnek a számítástechnikai és telekommunikációs szakemberek, a média, a hírszerzés, az ipari és egyéb kémek, a kiberbűnözők. Akárcsak az anyag, energia vagy tér az információ is dollármilliárdokat mozgató, világraszóló pereket szülő, háborúkat szító és eldöntő erőforrás. De mi köze ennek ahhoz, hogy a léket kapott gáztartályból annak tartalma mindig megszökik, hogy a megédesített teát visszafele kevergetve nem kapjuk vissza a kockacukrot? Egyáltalán ahhoz, hogy merre “folyik” az idő. Meglessük, hogy miként köti össsze az információ a telekommunikációt a gázak fizikájával, az élő organizmusokat a fekete lyukakkal, Maxwell démonát Einstein és Spinoza istenével. Röviden: rendet vágunk a rendezetlenségben! Vagy nem…

Néda Zoltán
egyetemi tanár, BBTE FIZIKA

Az árnyékból kimért fénysebesség

A fénysebesség kitüntetett fontossággal bír a fizikában. Manapság sem könnyű iskolai kísérlet ennek értékét akár nagyságrendileg is megbecsülni… Az 1600-as években azonban, mikor a legpontosabb óra is alig egy másodperces pontossággal tudott mérni, egy lehetetlennek tűnő feladat volt még azt is megmondani, hogy véges vagy végtelen nagy ez a sebesség. Olaf Roemer, dán csillagász zseniális ötlete alapján azonban bebizonyosodott, hogy ez a sebesség véges, és ennek nagyságrendjére is jó becslés született. Roemer kísérletéről és az ehhez elvezető útról fogok beszélni. Meglátjuk, hogyan ismételhető meg és pontosítható kísérlete modern csillagászati megfigyelések segítségével.

Ercsey-Ravasz Mária Magdolna
kutató, BBTE FIZIKA

Az agy hálózatának modellezése egy távolságszabály alapján

Az emlősök agyának mérete sokat változott az evolúció során. A funkcionális területek strukturális hálózatának tanulmányozása fontos tényező lehet a különböző fajok összehasonlításakor, ellenben a térbeli elhelyezés, a különböző geometria, a hálózat irányított és súlyozott jellege megnehezítik az összehasonlítást. Kísérleti adatok alapján, a majom agyának hálózatát tanulmányozva pár évvel ezelőtt kimutattuk, hogy a hálózat nagyon sok lokális, globális és súlyozott tulajdonságát meg lehet magyarázni egy egyszerű modell segítségével, ami egy exponenciális távolságszabályra épül: az axonok száma exponenciálisan csökken a hosszuk szerint. Azt is kimutattuk, hogy a modell érvényes az egér és a patkány agyhálózatára is, csak más csökkenési rátát használva. Az összehasonlítások segítenek feltárni a hálózatok invariáns tulajdonságait, amelyek megmaradnak a különböző fajokban, de ugyanakkor érdekes különbségek is akadnak.

Simon Alpár
egyetemi docens, BBTE FIZIKA

Érdekességek és furcsaságok Ohm törvénye körül a tankönyvben és azon túl

Hogyan melegedik egy ellenállás? Hány kilóohm az egy kilóohmos ellenállás rezisztenciája?Mennyire hosszú egy fél-végtelen ellenálláslétra? Milyenek a furcsa ellenállások?Mitől furcsák és mire jók? Vezetheti-e az áramot egy bélyeg, vagy egy gumi? Ha kíváncsi vagy a válaszokra … keressük meg azokat együtt. 

Borbély Sándor
egyetemi adjunktus, BBTE FIZIKA

Gyors töltött részecske kölcsönhatása anyaggal

Az előadás során bemutatásra kerülnek a gyors töltött részecskék és anyag közötti kölcsönhatás során jelentkező alapvető fizikai folyamatok. Ezen folyatok tanulmányozásának fontosságát szemléltetem pár – az orvostudomány, űrkutatás, valamint a félvezető-fizika területéről kölcsönvett – alkalmazáson keresztül. Az előadás végén a töltött részecske és anyag közötti kölcsönhatás vizsgálatának interdiszciplináris jellegére mutatok rá, ahol részletezem a fizikus szerepét ezen vizsgálatokban.

Sándor Bulcsú
egyetemi adjunktus, BBTE FIZIKA

Előrejelezhető-e a káosz?

A pillangóeffektus kifejezés mára már a hétköznapi nyelv részévé vált. Gyakran egy-egy bögrén vagy mémben köszön vissza ránk, máskor filmekben vagy a közösségi média felületein dobálóznak vele. Sokan úgy értelmezik, hogy a tudomány mai álláspontja szerint már semmit sem állíthatunk biztosan. Ezzel szemben a káoszelmélet arra tanít meg, hogy egyszerű rendszerek is mutathatnak nagyon bonyolult viselkedést, de a megfelelő módszerekkel szabályszerűségeket fedezhetünk fel bennük.

Bálint Zoltán
egyetemi docens, BBTE FIZIKA

Robotok a gyógyászatban

Az előadásban bemutatjuk a gyógyászatban használt robotok típusait. Sorra vesszük a gondozást segítő robotok, sebészi és fertőtlenítő robotok működését. Tárgyaljuk az érzékelők működését és a vezérlés típusait valamint kihívásait. Végezetül a diákokat (fizikusokat) aktívan bevonó kutatási és fejlesztési lehetőségeket elemzünk.

Járai-Szabó Ferenc
egyetemi docens, BBTE FIZIKA

Állóhullámok és zene… azaz miért nem lehet tökéletesen felhangolni egy zongorát?

A zene eredete nem ismert, de története az emberiség történetével összefonódik. A zene keltésére használt akusztikus eszközök állóhullámok keltésén alapulnak. A pitagoraszi szemlélet szerint egyszerű matematikai kapcsolat teremthető a harmonikus hangokhoz rendelhető állóhullámok között. Ezzel a nézettel nem egyeztethető tökéletesen össze az általunk használt hangskála. És ebből származnak a bonyodalmak.

Az előadást technikai okokból sajnos nem tudtuk rögzíteni, csak két rövid részlet elérhető.

Néda Zoltán
egyetemi tanár, BBTE FIZIKA

A szinkron bűvöletében

Rendből könnyű rendezetlenséget csinálni, de a rendezetlenségből külső karmester nélkül nehezen születik rend. Vagy mégse? A rendnek egyik jól ismert formája a spontán szinkronizáció, ahol a különböző frekvenciájú oszcillátorok a közjó érdekében feladják saját frekvenciájukat és egy közös frekvencián oszcillálnak, ezáltal spontánul rendet teremtve. Huygens ingaóráinak a szinkronizációjától egészen a vastapsig, a békák brekegése, a tücskök ciripelése, a gyertyalángok pislákolása, a korzózás ritmusa és a futballmeccsek vuvuzelája, mind ezt az érdekes jelenséget szemlélteti. Hogyan közelíti meg a fizika ezen érdekes jelenséget, és miért leszünk okosabbak, ha ezt megértjük?

Nagy László
egyetemi tanár, BBTE FIZIKA

Relativitáselmélet a csillagok között 

Az Eistein által kidolgozott relativitáselmélet sok érdekes, és a mindennapi szemléletünk számára felfoghatatlan jelenséggel foglalkozik. Mi az, hogy az idő kitágul, és egyes helyeken gyorsabban telik mint máshol? Mik azok a fekete lyukak, és mi történik, ha valami (vagy valaki) beleesik? Milyen a világegyetem szerkezete, és át lehet-e ugrani pillanatszerűen a tér egy adott pontjából a másikba? Ezek a témák sok tudományos-fantasztikus könyben és filmben jelennek meg, de a valóság sokszor nem kevésbé izgalamas.