Csillag�szat a sci-fi filmekben, avagy hogyan hasznos�thatjuk a tudom�nyos-fantasztikus filmeket fizika �r�inkon �rta: Nagy Brigitta fizika kieg�sz�t� szakos levelez� hallgat� T�mavezet�: Dr. Szatm�ry K�roly tudom�nyos f�munkat�rs Szeged 2006 -------------------------------------------------------------------------------- „Gondoljatok arra, hogy azok a csod�latos dolgok, amelyeket iskol�tokban megismertek, sok nemzed�k mûvei, amelyeket a F�ld minden orsz�g�ban lelkes�lt igyekezettel �s nagy f�radoz�sokkal alkottak meg. Mindezt �r�ks�gk�nt teszik majd a kezetekbe, hogy azokat �tvegy�tek, tov�bb k�pezz�tek, �s egykor gyermekeiteknek becs�letesen tov�bbadj�tok. �gy vagyunk mi haland�k – halhatatlanok az egy�tt alkotott maradand� mûv�nkben. Ha ezt mindig szem el�tt tartj�tok, akkor �rtelmet fogtok tal�lni az �letben �s a t�rekv�sben, �s �t�rzitek majd m�s n�pek �s id�k ir�nti megbecs�l�st." (Einstein: Gyerekekhez int�zett besz�d) „Gondolkod�sunk v�gs� c�lja a mindennapi �letben �s a tudom�ny vil�g�ban is egy �s ugyanaz: rendszerezni �s megj�solni az esem�nyeket, meg�rteni azt a vil�got, amelyben benyom�sainkat szerezz�k. A tudom�ny igen kimûvelt �s fejlett j�zan�szre t�maszkodik; a tudom�ny c�lja a minket k�r�lvev� val�s�g min�l t�k�letesebb k�p�nek megtal�l�sa." (Leopold Infeld: Einstein mûve �s hat�sa korunkra) Tartalomjegyz�k 1. Bevezet�s 2. V�ls�gban a fizikaoktat�s? 3. Ki�tkeres�s 4. A sci-fi filmek t�rt�nete 5. Modern mes�k 5.1. L�zerfegyverek 5.1.1.A l�zer 5.1.2.L�zerek alkalmaz�sa 5.1.3.L�zerfegyverek napjainkban 5.2. Hologr�fia 5.2.1.Hologramok k�sz�t�se 5.2.2.Hologramok alkalmaz�sa 5.3. A f�nysebess�g 6. A fekete lyukak 7. Id�utaz�s 7.1. Kalandok az id�ben 7.2. Lehets�ges-e az id�utaz�s? 8. F�ld�nk „�gi" vesz�lyforr�sai 8.1. A torin�i sk�la 8.2. Egy becsap�d�s k�vetkezm�nyei 8.3. Honnan sz�rmaznak a kisbolyg�k �s �st�k�s�k? 8.3.1.Nemezis-elm�let 8.4. Hogyan v�dhetn�nk meg a F�ldet? 9. Idegenek 9.1. Kutat�s ismeretlen vil�gok ut�n („Bolyg�vad�szat") 9.2. F�ld�n k�v�li civiliz�ci�k l�tez�s�nek bizony�t�si lehet�s�gei 9.2.1.SETI 9.3. A Tal�lkoz�s 9.4. Az idegenek 9.5. �sszegz�s 10. �sszegz�s 11. Felhaszn�lt irodalom Bevezet�s Az elm�lt sz�z �vben rengeteg sci-fi alkot�sban helyezt�k a cselekm�nyt a futurisztikus XXI. sz�zadba, a technikai csod�k hat�rtalan vil�g�ba. Most pedig itt vagyunk a v�rva v�rt „j�v�ben", ami az elk�pzel�sekhez k�pest egy kicsit m�sabb… Nem l�tezik m�g HAL 9000 (2001. Ûrodisszeia), a mesters�ges intelligenci�val rendelkez� sz�m�t�g�p, amely egy eg�sz ûrhaj�t k�pes ir�ny�tani. Nincs a F�ld k�r�l kering�, embereknek otthont ad� ûr�llom�sunk, nem ind�tunk embereket a Marsra, vagy m�s bolyg�kra a Naprendszer�nkben, nincs b�zisunk a Holdon. Sz�m�t�g�peink m�g nem gondolkoznak �n�ll�an. Nem l�v�ld�z�nk l�zerfegyvereinkkel (ami tal�n nem is baj), nem vett�k fel a kapcsolatot „idegenl�nyekkel", nincsenek „gondolkoz�" robotjaink… Viszont tudunk �llatokat (�s tal�n m�r az embert is) kl�nozni, elk�sz�lt az ember genetikai t�rk�pe �s tal�n kor�bbi �let nyomait fedezt�k fel a Marson. �p�l az els� nemzetk�zi ûr�llom�s. Itt az Internet, mobil eszk�zeink hamarosan el�rik azt az �tviteli sebess�get, hogy mindennaposs� v�lhat a k�ptelefon. Mûk�dik az emberek azonos�t�sa hangjuk, retin�juk, ujjlenyomatuk alapj�n, �s szinte b�rki rendelkezhet manaps�g mobiltelefonnal. Vannak emberek, akik a fej�kbe k�t�tt kamera seg�ts�g�vel l�tnak. �s k�s�rleti st�diumban van sz�mos olyan csoda, amelyekr�l a sci-fi mûvekben m�r �vtizedekkel ezel�tt olvashattunk. Felvet�dik a k�rd�s, hogy mennyiben tekintj�k tudom�nyosnak a sci-fit? A f�lre�rt�sek elker�l�se v�gett le kell sz�gezni, hogy a sci-fi (ak�r irodalomr�l, ak�r filmr�l legyen sz�) nem tudom�nyos munka, m�g csak nem is tudom�nyos ismeretterjeszt�s, hanem mûv�szi kifejez� eszk�z. A sci-fi az emberis�g legalapvet�bb k�rd�seire keresi a v�laszt. Honnan j�tt�nk, �s hov� tartunk? Kik vagyunk, mi a c�lunk? K�pesek vagyunk-e mesters�ges �letet, mesters�ges intelligenci�t teremteni? Vannak-e m�s �rtelmes l�nyek rajtunk k�v�l az univerzumban? A tudom�nyos-fantasztikus irodalom m�sik fontos feladata az, hogy t�kr�t tartson el�nk. Ez a mûfaj ugyanis val�j�ban nem csak a j�v�r�l, hanem a jelenr�l is sz�l. Sz�mos olyan probl�m�t lehet tal�lni mai �let�nkben is, amelyet a sci-fi �vtizedekkel el�re megj�solt - sokan m�gis csak most kezdnek foglalkozni ezekkel a k�rd�sekkel. A sci-fi id�ben figyelmeztetett benn�nket a t�ln�pesed�sre, a glob�lis felmeleged�sre, �s azon t�rsadalmi rendszerek vesz�lyeire is, amelyek a technik�t az ember f�l� helyezik. A k�rnyez� vil�gunkban apr�nk�nt, �szrev�tlen�l val�sulnak meg a sci-fi �ltal megj�solt �tkok �s �ld�sok. A szakdolgozatomban egy �jnak tekinthet� motiv�ci�s lehet�s�get mutatok be. �gy gondolom, �rdemes kihaszn�lni a k�z�piskol�s di�kok divatos sci-fi filmek ir�nti �rdekl�d�s�t arra, hogy az azokban megjelen� eszk�z�ket, jelens�geket – term�szetesen �sszevetve a mai tudom�nyos szeml�lettel – elemezz�k, csillag�szati, fizikai ismereteiket kib�v�ts�k, term�szettudom�nyos �rdekl�d�s�ket felkelts�k. A dolgozatomban megismerkedhetnek a tudom�nyos-fantasztikus filmek bemutat�s�n �s elemz�s�n kereszt�l �r�kon kev�sb� t�rgyalt fizikai probl�m�kkal, mint az id�utaz�s, relativit�selm�let, hologr�fia, fekete lyukak… De miel�tt ezekkel foglalkozn�nk, vizsg�ljuk meg, a mai magyar fizikaoktat�s helyzet�t, valamint azt, hogy mik�nt tehetn�nk a fizika tant�rgyat k�zkedveltebb�. V�ls�gban a fizikaoktat�s? Napjaink kedvez�tlen jelens�ge – amelyet tapasztalataim alapj�n is b�tran kijelenhetek – a term�szettudom�nyos tant�rgyakt�l val� elfordul�s, egyre kevesebb tanul� sorolja ezeket a kedvelt t�rgyak sor�ba. Err�l – is – olvashatunk a Fizikai Szemle sz�mos cikk�ben, �s az Internet http://jedlik.phy.bme.hu/physducation/ c�mû dokumentuma is foglalkozik a probl�m�val. Bizony, tudom�sul kell vennie valamennyi fizika tan�rnak, hogy tant�rgya a di�ks�g k�r�ben nem tartozik a legn�pszerûbbek k�z�. A tan�t�s-tanul�s folyamat�ban fontos t�nyez� a di�k �s az oktatott tant�rgy viszonya, a tanul� affinit�sa, �rdekl�d�se, „szeretete". Az egy�ni motiv�ci�s b�zis megl�te hihetetlen�l megk�nny�theti az ismeretek �tad�s�t. A felgyorsult, „t�lg�pes�tett" �let ig�nyli, hogy alapvet� term�szettudom�nyos probl�m�kkal tiszt�ban legy�nk, egyszerû magyar�zatot tudjunk adni term�szeti jelens�gekre, egyszerûbb g�pek mûk�d�si elv�re. De mit tehet a tan�r, hogy n�ved�keit elkalauzolja a fizika rejtelmes, titokzatos vil�g�ba?! M�r a kisgyermek els� r�csod�lkoz� k�rd�sei is k�rnyez� vil�g�ra vonatkoznak; „Mi�rtjei" az �t k�r�lvev� t�rgyak, term�szeti jelens�gek l�tez�s�nek ok�t, esetleg hasznoss�g�t kutatj�k. Minden ember legalapvet�bb ig�nye m�g ekkor, s k�s�bb �rtelmes �let�nek felt�tele kellene hogy legyen, megismerni a F�ldet, ahol �l, rejtett csod�ival, emberi tal�lm�nyaival egy�tt. Mi�rt van m�gis, hogy elveszti ezt a kezdeti �rdekl�d�st, s lassank�nt passz�v lesz, eltûnik felfedez� kedve? Szinte k�zhelyszerû m�r erre a k�nyvszag�, sz�raz ismeretek oktat�s�ban keresni a magyar�zatot. Term�szetes, hogy ez l�tszik a legk�zenfekv�bbnek, hiszen m�r a r�gi korok tud�sai sz�m�ra is evidenci�nak tûnt az, hogy b�rmely term�szettudom�nyi ter�let eleve elveszti l�tjogosults�g�t, ha nem empirikus ismeretszerz�sre t�maszkodik. Az �rott betû els�dleges feladata ink�bb a defin�ci�k �sszegyûjt�se �s rendszerez�se kell hogy legyen, de semmik�ppen sem jelentheti az els�dleges �s egyetlen �tj�t a jelens�gek megismer�s�nek. („�gy h�t az ismereteket biztos meg�rz�sre a k�nyveknek �s a k�nyvt�raknak hagyom, �s ink�bb horg�szni megyek, n�ha halra, n�ha �j ismeretekre" – �rja Szent-Gy�rgyi Albert.) Gyakran �rzi is a pedag�gus a mag�ra hagyatotts�got, hiszen a tank�nyv sem jelent mindig megfelel� t�maszt. S�t!… A t�lzott elm�letis�g, a napi, gyakorlati �lett�l val� elrugaszkod�s a haszn�l�kat ink�bb elriasztja a tant�rgyt�l, semmint megszerettetn� vel�k. A fizikaoktat�s sor�n a k�zvetlen val�s�g t�rgyaival �s folyamataival val� tal�lkoz�st kell keresn�nk. Bizony kem�ny csat�t kell v�vni a fiatalok sokszor tapasztalhat� �rdektelens�g�vel. Az �rdemjegy, mint stimul�l� eszk�z, az esetek d�nt� r�sz�ben nem alkalmas, di�kjainkat nem �szt�k�li jobb teljes�tm�nyre, �s f�k�nt nem fokozza az �rdekl�d�st. Mint motiv�ci� nem j�tszik jelent�s szerepet. Az eg�szs�ges versenyszellem sem k�szteti nagyobb er�bedob�sra a tanul�kat. Teh�t a di�kok fizik�t�l val� elfordul�s�nak oka kereshet�: a hatalmas elm�leti anyagban, amely – esetleg – unalmass� teheti az �r�t; a sok elvont magyar�zatban; neh�z feladatmegold�sokban vagy �ppen a kev�s sz�m� k�s�rletekben. A meg�rt�s a fizikatan�t�s f� c�lja. Teh�t fontos: a tan�r sokfajta m�dszerrel tan�tson, hogy a fizikaoktat�s �lm�nyorient�lt legyen. Olyannak kell lennie, hogy seg�tsen eligazodni a vil�gban. A tudom�ny is a tapasztalatokb�l vonja le a t�rv�nyszerûs�geket, ehhez olyan t�nyeket, jelens�geket kell bemutatni, amelyekkel az emberek a mindennapi �let�k sor�n szembes�lnek. Meg kell tapasztalniuk a fizika meg�llap�t�sait! A mindennapi �letb�l vett p�ld�k seg�ts�g�vel megc�folhatjuk a hasznavehetetlens�g�t �s a gyerekek sz�m�ra n�lk�l�zhetetlen tant�rggy� tehetj�k, amely benne van az �rdekl�d�si k�r�kben. A term�szet jelens�geit figyel� di�kban – azon k�v�l, hogy sok �rdekes dolgot vesz �szre – felmer�lhet a jogos ig�ny a jelens�g magyar�zat�ra. Hogy ezt az ig�nyt fel�bressz�k – a k�s�rleteken k�v�l – aktu�lis probl�m�k felvet�s�vel, �rdekess�gekkel motiv�lnunk kell �ket. V�gezet�l nem a term�szettudom�nyok �ltal felhalmozott ismeretek megtan�t�s�t kell c�lnak tekinteni, hanem a di�kokat k�r�lvev� term�szeti vil�g meg�rt�s�t. Az olyan jellegû ismeretek k�zvet�t�s�t tartom c�lravezet�nek, amelyekr�l empirikus tapasztalatok szerezhet�k. Ehhez azonban a fizikatan�t�s m�dszer�nek gy�keres megv�ltoztat�s�ra, reformj�ra lenne sz�ks�g. Azonban ez a feladat m�r t�ll�p a gyakorl� pedag�gus hat�sk�r�n, s fentr�l k�v�n szab�lyoz�st. A tananyag t�l nagy terjedelme megk�ti a k�s�rletez� kedvû tan�r kez�t, mert k�ptelen id�t szak�tani a szeml�ltet�sre �gy, hogy k�zben a tanmenettel is l�p�st tudjon tartani. A motiv�ci� kialak�t�sa n�lk�l pedig nem v�rhatjuk a tud�s �rdemleges megszerz�s�t. C�lunk teh�t, hogy a di�kok sz�m�ra k�zel hozzuk a val�s�got, s tudatos�tsuk benn�k, hogy �k is „elemei" ennek a hatalmas �s �rdekes vil�gnak. Ha a fizika – �s t�rstudom�nyai – seg�ts�g�vel megismerik azt a plan�t�t, ami lehet�v� teszi sz�mukra a l�tez�st, meg�rtik a k�l�nb�z� jelens�gek mûk�d�s�t, „mi�rtj�t", tal�n r�d�bbenek arra, hogy ak�r �k is tev�keny r�szesei lehetnek a k�rnyezet�k alak�t�s�nak. Ki�tkeres�s A fizika tan�r sz�m�ra legfontosabb tanul�k azok, akik k�s�bb jog�szok, �zletemberek, orvosok, politikusok, szakmunk�sok stb. lesznek. Nek�nk az a feladatunk, hogy vel�k �rtess�k meg, szerettess�k meg a fizik�t, ez�ltal egyetlen lehet�s�g�nk, hogy ezen kereszt�l megoldjuk a vil�g-n�pess�g t�ln�veked�si, a leveg�-, v�z-, k�rnyezetszennyez�si stb. probl�m�kat. Mint m�r el�z� fejezetemben �rtam el�gg� �sszetett probl�m�t kell orvosolnunk. A mai fiatalok ritk�n kapnak kez�kbe k�nyvet, hogy kultur�lis szomjukat enyh�ts�k, lehetne ez ak�r egy izgalmas krimi, tudom�nyos-fantasztikus, ismeretterjeszt� k�nyv is… A t�lmoderniz�lt mindennapi �let�nk – mondhatn�nk – sz�ks�gtelenn� is teszi ezt. A multim�di�s eszk�zeink hatalmas fejl�d�se lassan feleslegess� teszi ak�r a k�telez� olvasm�nyok megismer�s�t is, m�r annyi lehet�s�g�k van arra, hogy megtudjanak mindent egy adott irodalmi mûr�l (vide�, Internet, DVD stb.). Hogyan v�rhatn�nk el, hogy „fizik�s" mûveket olvassanak, vagy egy�ltal�n aj�nljunk, hogy �rdekl�d�s�ket felkelts�k egy adott t�m�ban? Szakdolgozatomat arra �p�tve k�sz�tettem el, hogy nagy motiv�l� hat�sa lehetne divatos mozifilmek – k�l�n�s tekintettel a sci-fi filmek – felhaszn�l�s�nak az oktat�sban, val�s�ghû r�szleteinek, vagy �ppen a fantasztikus jeleneteinek az elemz�s�vel. E lehet�s�gr�l �s esetleges felhaszn�l�sr�l sz�lnak a k�vetkez� fejezetek. Akadnak m�g olyan tanul�k, akik a fekete lyukak fel�l vagy az anyag legkisebb �p�t�k�veir�l �rdekl�dnek; tudni szeretn�k, mi�rt a m�ltra �s mi�rt nem a j�v�re eml�ksz�nk; azt k�rdik, hogyan tûnhet oly rendezettnek most a vil�g, ha kezdetben volt a k�osz; �s egy�ltal�n, mi�rt van vil�gegyetem. T�rsadalmunkban ma is az a szok�s, hogy a sz�l�k �s a pedag�gusok v�llukat vonogatva leintik a kotnyeles gyerekeiket, esetleg hom�lyosan felid�zett vall�si tanokra utalnak. T�bben k�nyelmetlen�l feszengenek az ilyen k�rd�sek hallat�n, mivel ezek f�ny�ben oly �lesen tûnnek el� az emberi tud�s korl�tai. Abban a pr�b�lok seg�ts�get ny�jtani a koll�g�knak, hogy egy olyan ter�letre kalauzolom el �ket, amelyet m�g esetleg nem pr�b�ltak hasznos�tani p�ly�juk sor�n. Vagy ak�r laikusoknak, akik ez�ltal meg�rthetik, mi�rt elk�pzelhetetlen l�zerkarddal p�rbajt v�vni, f�nysebess�ggel sz�guldozni… Az�rt v�lasztottam a fantasztikus filmek t�rh�z�t elk�pzel�seim megval�s�t�s�hoz, mert tal�n ez az a mûfaj, amely t�megeket csalva a mozikba elk�pr�ztatja, lek�ti, �s tal�n elgondolkoztatja a mai fiatals�got. Mind a fantasztikus irodalom �s a filmvil�g is hatalmas mûvekkel b�szk�lkedhet, a filmek r�vid t�rt�net�t olvashatj�k a k�vetkez� fejezetben. A dolgozatomban szem el�tt tartom azt a fontos elemz�si szempontot, hogy mi is az, ami tudom�nyosan al�t�masztott, mi az, ami fantasztikum – teh�t l�tv�nyosan ellentmond a val�s�gnak – ezekben a filmekben. K�s�bbiekben olvashatnak a legt�bb fantasztikus film „�p�t�k�veir�l", leggyakrabban feldolgozott, felhaszn�lt eszk�zeir�l tudom�nyos magyar�zattal, mint p�ld�ul: f�nysebess�g t�ll�p�s, fekete lyukak, id�utaz�s, l�zerfegyverek, idegenkutat�s, f�ldi �let�nk vesz�lyforr�sai… A sci-fi filmek t�rt�nete A sci-fi mûfaja t�megeket csal a moziba. Ebben a fejezetben �ttekintj�k a fantasztikus filmek t�rt�net�t [A film kr�nik�ja, 1996] Egy szeptemberi napon indult h�d�t� �tj�ra az a filmes mûfaj, amely mind a mai napig k�pes meg�julni a mozit kedvel� k�z�ns�g �r�m�re... 1902. szeptember 1. Georges M�li�s rendez� egy k�l�n�s utaz�sra h�vja k�z�ns�g�t, megsz�letik a tudom�nyos-fantasztikus, k�zkedveltebb nev�n a sci-fi film. Tud�sok �rkeznek a F�ld hûs�ges k�s�r�j�re, ez az „Utaz�s a Holdba", egy 16 perces r�vidfilm, mely egy csap�sra h�ress� v�lt a kor mozik�z�ns�ge el�tt, hat�s�ra pedig szaporodni kezdtek az ûrbe �s egy�b kital�lt helysz�nekre utaz� embereket bemutat� filmek. M�li�s rafin�lt tr�kk�ket alkalmazott. Ezek k�z�tt volt az illuzionista bûv�szek minden sz�npadi tr�kkje: s�llyeszt�k, h�tterek �s l�thatatlan zsin�rok, melyeken szerepl�k l�gtak. Georges M�li�s A Robert Houdin tr�kksz�nh�z vezet�je, a Lumi�re fiv�rek els� vet�t�se ut�n v�s�rolt egy kinematogr�fot, �s saj�t filmjeit mutatta be sz�nh�z�ban, ezek a filmek csakhamar igen n�pszerûek lettek szerte a vil�gon. C�ge a Star Film m�gsem tudott fennmaradni a nagy konkurencianyom�s miatt, ez�rt M�li�s elszeg�nyedett. 1200 filmj�b�l mind�ssze kb.100 maradt r�nk. A k�vetkez� eml�t�sre m�lt� alkot�s m�gis 25 �vet v�rat mag�ra, amikor is Fritz Lang elk�sz�ti a „Metropolis" c�mû ut�pi�j�t a j�v� v�ros�r�l. „A valami" - ez a c�me annak a filmnek, amely el�sz�r tesz meg egy ûrb�l sz�rmaz� sz�rnyet f�szerepl�v�. A sz�rny furcsa, gyilkos k�pess�ge az elj�vend� sci-fi filmek vil�gûrb�l �rkez� inv�zi�it �s ufonaut�it vet�ti el�. Nem is kell sokat v�rni, hogy moziba ker�lj�n a „Vil�gok harca" �s a „F�ld�n k�v�li j�vev�nyek" c�mû filmek, melyek az USA lakoss�g�nak egy kommunista offenz�v�t�l val� f�lelm�re j�tszanak r�. Byron Haskinnak siker�lt kora egyik legl�tv�nyosabb �s legmegh�kkent�bb filmj�t elk�sz�teni. A jap�nok sem t�tlenkedtek, az � n�p�ket egy sug�rz�, mut�ns sz�rnyeteg t�madja meg, ez a l�ny pedig nem m�s, mint az az�ta vil�gh�rûv� v�lt „Godzilla", amely napjainkig 22 tov�bbi feldolgoz�st �rt meg. Eur�pa sem akarta kivonni mag�t a n�pszerû mûfaj gy�rt�sa al�l, 1965-ben Jean-Luc Godard kultusz rendez� elk�sz�tette negat�v ut�pi�j�t, amely a sci-fi �s a fekete humor kever�ke, a mû az �jszakai P�rizst mutatja be ut�piak�nt, sajn�latos, hogy v�zi�ja m�ra val�s�gg� v�lt. Az „Alphaville" nem hozott nagy sikert, nem �gy, mint az egy �vvel k�s�bbi „451 Fahrenheit", Francois Truffaut alkot�sa. A kritikus hangulat� film egy olyan �llamot mutat be, amelyben betiltj�k a k�nyveket, mint a vesz�lyes gondolatok forr�sait. Nyomaszt�, futurisztikus d�szletek, Ray Bradbury reg�nye, s a siker m�ris megalapozott volt. 1968. K�t kultikus alkot�s �ve. Pierre Boulle reg�nye alapj�n elk�sz�l a „Majmok bolyg�ja", amely hatalmas sikert arat. A majmok �ltal megsz�llt atomh�bor� ut�ni F�ld megd�bbent� v�zi�ja. A m�sik alkot�s filmt�rt�nelmet �rt �s tesz Stanley Kubrick „od�sszei�ja" egy�rtelmûen a j�v� mozija. „2001: Ûrod�sszeia", 3 �v munk�ja nyom�n egy olyan fantasztikus, vizu�lis tr�kk�kkel teli l�tv�ny t�rult a mozin�z� el�, amely �j t�vlatokat nyitott a megrekedt fantasztikus film mûfaja el�tt. A szovjet gy�rt�s� 1972-es „Solaris" �s Woody Allen „A h�talv�" c�mû remeke ut�n m�r csak p�r �vet kellett v�rni a sci-fi diadalmenet�re. K�t n�v: Steven Spielberg �s George Lucas, k�t alkot�s: „a Harmadik t�pus� tal�lkoz�sok" �s a „Csillagok h�bor�ja". (K�s�bb az ut�bbi film folytat�sak�nt a „Birodalom visszav�g" �s a „Jedi visszat�r" csal t�megeket a moziban) Az el�z� a b�k�s idegeneket hozza el a F�ldre, m�g az ut�bbi egyenesen a galaktikus harcok k�zep�be rep�t benn�nket. Mindkett� �t�t� sikert aratott. A „tal�lkoz�sok" l�tv�nyos f�ny �s hangeffektusai azonnal lenyûg�zt�k a n�z�ket, a nyugodt hangulat �s b�k�s idegenek egy addig szokatlan megk�zel�t�se volt a mûfajnak. A „csillagok" klasszikus hollywoodi tr�kkmese, minden id�k egyik legnagyobb p�nz�gyi sikere lett, tov�bbi k�t r�sze is elk�sz�lt. Richard Donner l�tv�nyos tr�kkorgi�ja egy k�l�nleges k�pess�gû embert hoz el a F�ldre, � „Superman", aki ha kell m�g a bolyg�t is k�pes meg�ll�tani, hogy megmentsen egy bajbajutott embert. Egy �v sem telik el, s Ridley Scott olyan f�lelmetes sz�rnyeket z�d�t r�nk az ûrben, amelyekhez foghat� nem volt a filmt�rt�netben. A l�nyek gyilkosak, az emberek test�ben fejl�dnek ki, v�r�k savb�l �ll �s f�lelmetesek, ez a „Nyolcadik utas a hal�l". A 80-as �vek sci-fi alkot�saira az el�d�k j�l kitaposott �sv�ny�n val� halad�s a jellemz�. John Carpenter „Menek�l�s New Yorkb�l"-ja vagy Ridley Scott m�sodik fantazmag�ri�ja, a „Sz�rnyas fejvad�sz" a j�l kiakn�zott, v�rbeli sci-fi mûfajt er�s�tik. Az ut�bbi 2019-ben j�tsz�dik �s egy k�l�nleges nyomoz� (Harrison Ford j�tszotta) t�rt�net�r�l mes�l. „Vissza a j�v�be" – hirdeti Robert Zemeckis filmje a korszak tendenci�j�t: gyer�nk, fedezz�k fel a j�v�t. A film egy�bk�nt nagy siker, s�t tril�gia lesz bel�le. Nem m�s, mint kalandos t�velyg�s az id�s�kokban m�lt-jelen-j�v� k�z�tt... 1989-ben egy k�preg�nyfigura h�d�t a v�sznon, � Batman, k�l�nleges k�pess�geivel meg�vja v�ros�t a bûn�z�kt�l, s uralkodik a leveg�n. Val�sz�nûleg rosszul �rezn� mag�t James Camerron nyomaszt� �s klausztrof�bi�s tengeralatti thriller�ben, „A m�lys�g titk�"-ban, ahol �jra el�ker�lnek az ûrl�nyek, akik a tenger alatt vertek tany�t. Csod�latos, l�tv�nyos �s sz�p sci-fi. A 90-es �vek az „Eml�km�s"-sal ind�t, valamint oxig�nt fakaszt a Marson, a sci-fi mûfaj mesteri kevered�se az akci�val �s a dr�m�val. Megszaporodnak a fantasztikus filmek, egyre l�tv�nyosabbak �s monument�lisabbak lesznek. A „Jurassic Park" ut�n a vizu�lis effektek� �s sz�m�t�g�pes tr�kk�k� lesz a f�szerep. A „F�ggetlens�g napj�"-ban a F�ldet pr�b�lj�k els�p�rni az ûrl�nyek, a „T�mad a Mars" c�mû Tim Burton kom�di�j�ban pedig j�t nevethet�nk rajtuk �s magunkon is. Hihetetlen galaktikus utaz�sokra cs�b�t a „Csillagkapu" c�mû mû �s pr�b�lja megmagyar�zni �kori eml�keink eredet�t. Hogy mi v�r m�g erre a mûfajra, azt tal�n egy megh�kkent� alkot�s a sok vit�t kiv�ltott „Hal�lhaj�" tudn� �rz�keltetni. A XX. sz�zad utols� �vei is b�velkedtek �t�t� sikerû sci-fi filmekben. L�thattuk a Star Wars filmek �jabb r�sz�t: „Balj�s �rnyak" c�mmel, izgulhattunk az „Armageddon"-on, a „Deep Impact"-en �s h�seikkel kar�ltve menthett�k meg a F�ldet. A „G�mb"-ben „id�utazott ûrhaj�n" �lhet�nk �t hihetetlen t�rt�neteket, �s egy �jabb mûben vehetj�k fel a „Kapcsolatot" az idegenekkel. Sorolhatn�m m�g hosszasan az elm�lt �vek nagy sikerû filmjeit, amelyek l�tv�ny�nak, hihet�s�g�nek biztos�t�s�ban korunk minden technikai csod�ja a rendelkez�s�nkre �ll, de a l�nyeg: a fantasztikus filmek diadal�tja m�g sok�ig nem fog v�get �rni. Modern mes�k A Csillagok H�bor�ja egyszerû mozifilmk�nt indult - majd vill�mgyorsan jelens�gg�, val�s�gos kultussz� dagadt, a hetvenes �vek v�g�nek egyik meghat�roz� kultur�lis esem�ny�v�. Val�sz�nûleg els�pr� n�pszerûs�g�t az id�tlen mesei elemeknek k�sz�nheti, hiszen a j� �s rossz harca �r�k. T�ny, hogy a tudom�nyos-fantasztikus mûfajb�l ink�bb csak a fantasztikus sz� illik a t�rt�netre, hiszen nem der�l ki, mi�rt nincs s�lytalans�g az ûrhaj�kon, a l�g�res t�rben mi�rt hallatszik a haj�k �s a robban�sok hangja, �s mi�rt v�geznek az ûrhaj�k olyan man�vereket, mintha l�gk�rben man�verez� rep�l�k lenn�nek, �s a gig�szi hang�rokon l�tsz�lag mi�rt nincs semmif�le zsilip, vagy b�rmi, ami elv�lasztan� a bent tart�zkod� embereket a puszta ûrt�l. Ezeket a probl�m�kat felvethetj�k �s fel is haszn�lhatjuk a fizika �r�inkon! Leg�rdekesebb tal�n az a k�zkedvelt k�rd�sk�r, amelyben sz�mos mozirajong� a l�zerkard, l�zerfegyverek l�tez�s�r�l �s Han Solo sokat meg�lt �reg teherhaj�j�r�l, a Millenium Falconr�l, a f�nysebess�g felett „sz�guldoz�" csod�r�l elm�lkedik. 1. �bra: P�rbaj l�zerkarddal Ezekr�l olvashatunk n�h�ny gondolatot a k�vetkez� oldalakon, term�szetesen a mai tudom�nyos szeml�letet figyelembe v�ve. L�zerfegyverek Az ism�t beindul� „Star Wars-�r�letben" k�zponti szerepet j�tszik a Jedi lovagok fegyver�nek, a l�zerszably�nak a m�tosza. Az Epizode I. legizgalmasabb jeleneteit k�sz�nhetj�k ennek az ellentmond�sos harceszk�znek. Szkeptikusok, rem�nyked�k, hozz��rt�k �s kev�sb� hozz��rt�k vitatkoztak a l�zerkard l�tez�s�nek lehet�s�g�r�l, �m egyvalamit el�re le kell sz�gezn�nk: a fizika mai �ll�sa szerint ilyen alkalmatoss�got nem lehet k�sz�teni. Persze, mondhatn�nk, hogy sz�zegyn�h�ny �vvel ezel�tt m�g a rep�l�ssel kapcsolatban is az volt a tudom�nyos �ll�spont, hogy lehetetlen. De hi�ba tartunk m�r ott, hogy tud�sok �s m�rn�k�k - amennyiben megfelel� mennyis�gû id� �s p�nz �ll a rendelkez�s�kre - egyszerûen megcsin�lj�k azt, amit mondanak nekik, a term�szet szab�lyait �k sem h�ghatj�k �t. A fizika t�rv�nyei szerint a fotonok, a f�ny (�s mint ilyen, a l�zerf�ny) r�szecsk�i a forr�st�l egyenes vonalban, egy ir�nyban haladnak eg�szen addig, m�g bele nem �tk�znek valamibe. M�r csak ez is elegend� lehet annak bel�t�s�ra, hogy k�ptelens�g 120 centis l�zer-rudat l�trehozni. Az �njel�lt „mozi-fizikusok" egyik elm�lete szerint viszont a f�nykard nem egy, hanem t�bb l�zernyal�bb�l �ll, �s ezek vannak f�kusz�lva egy megfelel�en t�voli pontba. Amint el�rik egym�st ebben a pontban, valamilyen megfoghatatlan kvantumfizikai jelens�g hat�s�ra visszafordulnak kiindul�pontjuk fel�, �s �gy m�g egyfajta pump�l� energiaforr�sk�nt is mûk�dn�nek. Ami viszont az�rt lehetetlen, mert �gy kis energiavesztes�gû „�r�kmozg�t" hozhatn�nk l�tre. Ellenfel�nk testsz�vet�nek feldarabol�s�hoz legal�bb kilowattos erejû l�zerre lenne sz�ks�g, aminek t�pl�l�s�hoz viszont el�g nagy energia sz�ks�ges... A l�zernyal�bbal van m�g egy gond: nevezetesen az, hogy nem t�m�r, �s �gy Jedi-fegyver�nk nem fogn� fel a s�t�t oldal er�inek csap�sait, azaz a kardoz�s lehetetlen volna. V�gezet�l m�g egy megjegyz�s: a val�s�gban vajon mi v�den� meg a Jedi kez�t egy ilyen nagy energi�j� kard meleg�t�l? 2. �bra: A l�zerkard Az eddig le�rtakkal motiv�lhatunk �r�inkon, val�sz�nûleg �gy nagyobb �rdekl�d�ssel hallgatj�k di�kjaink a l�zerrel �s annak alkalmaz�saival kapcsolatos tudnival�kat. A l�zer Az elm�lt �vtizedek sor�n a l�zer eljutott a kutat�st�l a legh�tk�znapibb alkalmaz�sokig. Csak n�h�ny p�lda a lehet�s�gek sz�les k�r�b�l: ipari alkalmaz�sok (pl.: l�zeres anyagmegmunk�l�s); hologr�fiai alkalmaz�sok; orvosi felhaszn�l�sa (pl.: szemmût�tek, vesek� „elt�vol�t�s"); optikai inform�ci��tvitel (telefonvonal, melyen t�bb ezer besz�lget�s mehet egy id�ben); szerkezetek deform�ci�j�nak �s rezg�seinek a vizsg�lata; l�zer-radar; nagysebess�gû nyomtat�k; a l�zer mûv�szeti – grafikai �s sz�npadtechnikai – alkalmaz�sa �s nem utols� sorban, mint fegyver. 3. �bra: Vesek�vet has�t a l�zer �nk�ntelen�l felvet�dik a k�rd�s: melyek a l�zerf�ny egyed�l�ll� tulajdons�gai, melyek ilyen sz�lesk�rû felhaszn�l�st tesznek lehet�v�. A k�vetkez� n�h�ny sorban megk�s�rlem, hogy r�vid �s �rthet� magyar�zatot adjak erre a k�rd�sre. A k�rd�sre a v�lasz k�t sz�: monokromatikuss�g �s koherencia. A l�zer k�l�nleges f�nyforr�s: egyir�ny� (keskeny sug�rnyal�bban koncentr�lt), nagy intenzit�s�, egysz�nû (monokromatikus) �s azonos f�zis� (koherens) hull�mokat bocs�t ki. A l�zerek energi�ja kis t�rr�szben koncentr�l�dik, impulzus �zemm�d eset�n nagyon r�vid id�tartamban, vagyis a l�zerf�ny teljes�tm�nysûrûs�ge a megszokott f�nyforr�sok�nak sokszorosa lehet. A mindennapi f�nyforr�sok nem koherens f�nyt sug�roznak, ezzel szemben a l�zer f�nye koherens. A kett� k�zti k�l�nbs�get j�l szeml�lteti a k�vetkez� p�lda: a f�nyr�szecsk�k nem koherens �raml�sa egy zs�folt nagyv�rosi utc�n, egy ir�nyba men� emberek �sszevissza menet�hez hasonl�t, m�g a koherens �raml�s egy katonai d�szszemle felvonul� katon�inak a menet�hez. A l�zerf�ny ezen tulajdons�ga teszi lehet�v�, keskeny �s nagyon kis sz�ttart�s� sugarak el��ll�t�s�t, valamint olyan optikai jelens�gek tiszta, esetleg l�tv�nyos vizsg�lat�t, mint pl. az interferencia (a l�zer, mint k�s�rleti eszk�z a fizika tan�t�s hat�kony eszk�ze). [http://www.mozaik.info.hu/mozaweb/feny/p1425.htm] A l�zerben a koherens, azonos f�zisk�l�nbs�gû hull�mok induk�lt kibocs�t�ssal keletkeznek. Az atomi rendszerekben f�ny hat�s�ra az elektronok rezegni kezdenek (k�nyszerrezg�s). Ezek a rezg� rendszerek sug�roznak: az elektron mozg�s�val v�ltozik az elektromos mez�, ez a v�ltoz�s m�gneses mez�t hoz l�tre, �s �gy tov�bb. Az �tl�tsz� anyagokban �gy terjed a f�ny. Az atomi rendszer, ha rezg�se k�zben az elektron valamelyik, az alap�llapot�n�l magasabb energi�j� �llapotba ker�lhet, akkor elnyeli a sug�rz�st. A gerjesztett �llapot� atom hasonl� „k�nyszerrezg�s-mechanizmussal" f�ny hat�s�ra energi�t is vesz�thet. Ha a gerjesztett atom ugyanolyan frekvenci�j�, f�zis� �s polariz�ci�s �llapot� fotont sug�roz ki, mint az atommal k�lcs�nhat�sba l�p� foton, akkor induk�lt emisszi�r�l besz�l�nk. Ebben az esetben egy fotonb�l k�t foton lesz. A l�zermûk�d�snek pedig �ppen ez a legfontosabb felt�tele: a k�lcs�nhat�sban a fotonok sz�ma n�vekedjen, f�nyer�s�t�s l�pjen fel. A „Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation" (f�nyer�s�t�s induk�lt emisszi�val) kifejez�s kezd�betûib�l alakult ki a laser sz� (Az els� l�zert az amerikai Maiman fejlesztette ki 1960-ban.), amelyet magyarul m�r l�zernek ejt�nk �s �runk. Ezen azonban nemcsak egy f�nyer�s�t�t �rt�nk, hanem egy f�nyforr�st is. Folyamatos f�nyer�s�t�s csak az anyagnak egy meglehet�sen k�l�n�s �llapot�ban �rhet� el: ehhez az atomok nagy r�sz�nek gerjesztett, m�ghozz� meghat�rozott gerjesztetts�gû �llapotban kell lennie. (Ha valamely gerjesztett �llapotban az atomok t�rfogat-egys�genk�nti sz�ma nagyobb, mint egy m�sik, kisebb energi�j� �llapotban, amely nem felt�tlen�l az alap�llapot, inverz popul�ci�r�l, magyarul ford�tott bet�lt�sr�l besz�l�nk.) Az anyagnak ez az �llapota nem egyens�lyi �llapot, csak energia-befektet�s hat�s�ra j�het l�tre. Ha tart�s�tani akarjuk, akkor folyamatos energiabet�pl�l�sra van sz�ks�g. [http://www.sulinet.hu/cgi-bin/db2www/lm/et_tart/] Ahhoz, hogy l�zerjelens�g j�hessen l�tre – az induk�lt emisszi� �s a f�nyer�s�t�s lehet�s�g�nek a megteremt�s�n k�v�l – egy optikai rendszerre (l�zerrezon�torra) is sz�ks�g van. Ez a gerjesztett atomokat olyan sug�rz�sra k�nyszer�ti, hogy a rendszerb�l rendezett (koherens), nagy intenzit�s� �s keskeny f�nynyal�b l�p ki. A feler�s�d�tt f�nyt t�kr�kkel visszavezetik a l�zeranyagba (az inverz popul�ci� �llapot�ban lev� anyagba), ahol az tov�bb er�s�dik. A rezon�tor egyik t�kre r�szben �tereszt�, ezen l�p ki a l�zerf�ny. (A t�kr�k csak a mer�legesen bees� f�nyt verik vissza �gy, hogy az a l�zeranyagon ism�t �thaladva tov�bb er�s�dik.) A marad�k v�g�l kisz�r�dik, elhagyja a rendszert, nem er�s�dik fel. L�zeranyagk�nt b�rmilyen halmaz�llapot� anyag haszn�lhat�. A g�zhalmaz�llapotot elektromos kis�l�ssel, a szil�rd �s a foly�kony anyagot villan�f�nnyel vagy l�zerrel gerjesztik. L�zer�tmenete nagyon sok anyagnak van, ez�rt a legk�l�nf�l�bb sz�nû �s energi�j� l�zerf�ny l�trehozhat�. A legismertebb a h�lium-neon l�zer, ebben az akt�v anyag a neon (a h�lium csak az inverz popul�ci� megteremt�s�hez sz�ks�ges). T�bb hull�mhosszon is mûk�dhet, 1150, 3390 �s 632,8 nanom�teren. Az ut�bbi piros sz�nû, s demonstr�ci�s k�s�rletekhez �s k�l�nb�z� l�zeres bemutat�kon haszn�lj�k. 4. �bra: A He-Ne l�zer Az argonl�zernek szint�n t�bb l�zer�tmenete van a k�k �s a z�ld tartom�nyban, l�zerbemutat�kon �s az orvosi gyakorlatban haszn�latos. A harmadik k�zismert t�pus a sz�n-dioxid-l�zer, amely az infrav�r�s tartom�nyban mûk�dik. [1993, Pint�r] L�zerek alkalmaz�sa A l�zerf�ny kiv�l�an alkalmas interferenci�n alapul� jelens�gek l�trehoz�s�ra, interferenci�s m�r�sek v�grehajt�s�ra, hologramok k�sz�t�s�re, ez ut�bbir�l a k�s�bbiekben kicsit r�szletesebben is sz� lesz. A l�zer �s az anyag k�lcs�nhat�sa r�v�n mikroszkopikus fel�leti v�ltoz�sok is l�trehozhat�k (p�ld�ul egy f�mfel�leten n�h�ny atom elmozd�t�sa). Ezek �j megmunk�l�si lehet�s�geket biztos�thatnak a mikroelektronika k�l�nb�z� ter�letein, p�ld�ul a mikrochipek k�sz�t�sekor. A l�zerf�nyt a technik�ban sok helyen haszn�lj�k inform�ci�k olvas�s�ra. Vonalk�d leolvas�k p�ld�ul minden nagyobb �ruh�zban mûk�dnek. A digit�lis inform�ci�t�rol�s elterjedt eszk�ze a CD (compact disc) lemez. Egy ilyen lemezen csaknem 5 km-nyi lej�tsz�s�v van, ami 640 Mbyte inform�ci�t (kb. 80 perc zen�t, t�bb sz�z k�pet, t�bb mint 300 ezer g�pelt oldal sz�veget) r�gz�t. A l�zerf�ny kis sz�ttart�sa tette lehet�v�, hogy az eddigi legpontosabb m�r�sekkel megm�rj�k a Hold-F�ld t�vols�got. A Holdra fell�tt f�nysug�r el�gg� koncentr�lt maradt ahhoz, hogy az Apoll� ûrhaj�sai �ltal elhelyezett t�kr�kr�l visszaver�d� f�ny m�g mûszerekkel �rz�kelhet� volt, �gy az oda-vissza �t idej�b�l a t�vols�got meghat�rozhatt�k. Term�szetesen „f�ldi", pontosabb m�r�sekn�l is alkalmazz�k. 5. �bra: Alag�t �p�t�s�n�l az egyenes ir�ny kijel�l�se L�zeres hût�ssel �rt�k el az eddigi legalacsonyabb h�m�rs�kletet, k�zel�tett�k meg legjobban az abszol�t z�rus fokot (�s nyert�k el ez�rt az 1997-es fizikai Nobel-d�jat). A lehût�tt anyagot keresztezett l�zernyal�bokkal �tk�ztett�k oly m�don, hogy az �tk�z�s sor�n a r�szecsk�k vesz�tsenek a mozg�si energi�jukb�l. Az el�rt h�m�rs�klet mind�ssze 200 milli�rdod kelvin volt. Az energia koncentr�l�sa miatt l�zerf�nnyel mût�teket v�gezhetnek, f�meket v�ghatnak. L�zerfegyverrel egy helikopter r�pt�ben kett�v�ghat�. Persze ne felejts�k el megeml�teni di�kjainknak, hogy tan�r�n az �ltalunk haszn�lt mutat�p�lca is, vagy amellyel �k az �rak�zi sz�netekben j�tszanak is l�zer, hangs�lyozva szemet (l�t�st) k�ros�t� hat�s�t! 6. �bra: A mutat�p�lca L�zerfegyverek napjainkban „Az Egyes�lt �llamok �s Izrael k�z�sen fejlesztett nagy hat�sfok� l�zer�vel els� �zben tudott lel�ni rak�t�t, ami hatalmas �tt�r�st jelent a v�delmi technol�gi�kban." – adta h�r�l t�bb napilap is 2000 j�nius�ban. A nagy energi�j� l�zer, melyet a TRW Copr. fejleszt, Izrael biztons�g�t fogja szolg�lni �szaki szomsz�dj�val szemben, ha az r�vid hat�t�vols�g� rak�t�kkal t�mad. A 70-es �vek v�g�n az Egyes�lt �llamokban, egy k�s�rleti, leveg�ben l�v� l�zer seg�ts�g�vel siker�lt lel�ni egy c�lpontot. 7. �bra: A mûk�d� l�zer�gy� (El�sz�r Ronald Reagan az Egyes�lt �llamok egykori eln�ke javasolta 1983. m�rcius 23-�n, egy bizonyos csillagh�bor�s terv megval�s�t�s�t, melynek keret�ben a vil�gûrbe telep�tettek volna szint�n l�zeres elven mûk�d� v�delmi egys�geket.) A tesztel�sekor egy Katyusa rak�t�t l�ttek ki, mely egy nagyhat�s� robban�fejet hordozott. M�sodpercekkel k�s�bb a l�zerrendszer, ami m�rf�ldekkel arr�bb helyezkedett el, radar seg�ts�g�vel bem�rte majd r��llt a c�lpontra. Pillanatok m�lva a megk�zel�t�leg 4 m�teres rak�ta megsemmis�lt. A sug�rnyal�b alapvet�en a robban�fejre volt ir�ny�tva, �gy az a leveg�ben felrobbant. A nagy pontoss�ggal f�kusz�lt energia �ri�si t�vols�gokra k�pes eljutni f�nysebess�ggel, an�lk�l, hogy ereje cs�kkenne, �gy a mozg� c�lpontot fel lehet hev�teni. [http://www.origo.hu/tudomany/technika/000614star.html] M�r k�sz�tik azt a „l�zers�prût", amelyet a tervek szerint egy 2003-as ûrrep�l�g�p-misszi�ban pr�b�lnak ki, s az lesz majdan a feladata, hogy eltakar�tsa a Nemzetk�zi Ûr�llom�s (ISS) �tj�ba ker�l� ûrszemetet. Az Orion-terv keret�ben �p�l� eszk�z a teniszlabd�nyi �s ann�l nagyobb m�retû t�rgyakat t�vol�tja majd el az ISS p�ly�j�r�l: becsl�sek szerint ugyanis a k�vetkez� t�z �vben mintegy 10 sz�zal�k az es�lye annak, hogy az ûr�llom�s burkolat�n egy ekkora objektummal t�rt�n� �tk�z�s lyukat �ss�n. Az ûr�llom�s k�ls� v�d�burkolata csup�n az 1 centim�tern�l kisebb m�retû t�rgyakkal val� �tk�z�s ellen ny�jt megb�zhat� v�delmet. Meglep� m�don a 10 centim�tern�l nagyobb m�retû darabok sem jelentenek jelenleg komoly vesz�lyt: ezek ugyanis a f�ldi ir�ny�t�-k�zpontb�l idej�ben �szlelhet�k, s az ûr�llom�s leg�nys�ge gondoskodhat elt�vol�t�sukr�l vagy kiker�l�s�kr�l. A k�t m�ret k�z� es� t�rmel�kek viszont val�ban vesz�lyeztethetik az ûr�llom�s biztons�g�t. Ez�rt van sz�ks�g megfelel� v�d�rendszer kidolgoz�s�ra. A l�zers�prû val�j�ban egy megawattos teljes�tm�nyû, f�ldi telep�t�sû impulzusl�zer, amelynek sugarai az ISS �tj�ba ker�l� k�zepes (1-10 centim�ter k�z�tti) m�retû t�rgyaknak �tk�zve lelass�tj�k azokat, s ez�ltal alacsonyabb sugar� p�ly�ra terelik �ket. A m�r eml�tett ûrrep�l�g�pes k�s�rletben a leg�nys�g nyomk�vet�vel felszerelt, ûrt�rmel�ket ut�nz� darabokat juttat majd F�ld k�r�li p�ly�ra, amelyet a f�ldi impulzusl�zernek kell onnan „leszedni". Mint l�thatjuk, napjainkban intenz�v munka folyik, hogy a l�zert, mint harc�szati eszk�zt alkalmazz�k, b�r az emberis�g jelent�s r�sze �hezik, itt a glob�lis felmeleged�s, term�szeti katasztr�f�k tizedelik a f�ldi �rtelmet… tal�n ezekkel k�ne ink�bb foglalkozni! Hologr�fia Rengeteg olyan sci-fi filmet l�thatunk, amelyben a szerepl� szeme el�tt adott t�vols�gra, leveg�ben �ssze�ll� holografikus k�p jelenik meg (amelyet ak�r a egy csukl�ra csatolhat�, �r�nyi kivitelû szerkezet is szolg�ltathat). B�r ennek megold�sa m�g a j�v�re v�r, de az�rt ejts�nk n�h�ny sz�t a hologr�fi�r�l. A hologram „f�nyk�p", amelyet l�zerrel k�sz�tenek �s filmre vagy fotolemezre r�gz�tenek. A hologram egyed�l�ll� saj�toss�ga, hogy t�m�rnek l�tsz� h�romdimenzi�s k�pet ad, vissza�ll�tja a t�rgyat teljes eredetis�g�ben, teljes t�vlati hat�ssal. A k�p a leveg�ben lebegni l�tszik, a lemez el�tt, m�g�tt vagy ak�r a lemez mindk�t oldal�n. Ha a hologram el�tt s�t�lunk, �gy tûnik, hogy a k�pet k�rbe is j�rhatjuk, mint egy igazi t�rgyat. A l�tv�ny oly meggy�z�, hogy azt hissz�k, meg is foghatjuk a t�rgyat vagy bele is ny�lhatunk. Sajnos egy ilyen k�tdimenzi�s fel�leten igen neh�z bemutatni a hologram h�romdimenzi�s term�szet�t. 8. �bra: Hologram G�bor D�nes, a hologr�fia magyar sz�rmaz�s� felfedez�je, aki nyom�n a „hologram" jelz�s szerkezetben a g�r�g eredetû „holo" el�tagot a hologram �ltal vissza�ll�tott t�rgy, mint l�tv�ny l�nyegi saj�ts�gainak �rz�keltet�s�re: az el��llt k�p teljes �rt�kû m�sa a t�rgynak. Ezen �ll�t�s tartalma els�sorban a t�rgy t�rbeli kiterjed�s�nek az �rz�kelhet�s�g�re vonatkozik. Hologramok k�sz�t�se A hologr�fia f�nyk�p�szeti elj�r�s, amelyben l�zersugarakat t�kr�kkel �s lencs�kkel ir�ny�tanak. A t�rgy k�p�t egy f�ny�rz�keny lemezre r�gz�tik. A lemezre a l�zer f�nye k�zvetlen�l �s a t�rgyr�l visszaver�dve is eljut. A f�ny hat�s�ra a lemezben k�miai v�ltoz�sok mennek v�gbe; ezek �rzik meg a k�pet. A hologram t�rben, id�ben koherens f�nyforr�s interferenciak�pek�nt k�pz�dik. A koherens f�nyforr�s f�ny�t (l�zer) k�t r�sznyal�bra osztj�k. 9. �bra: Hologram k�sz�t�se Az egyik a referencianyal�b, ezt egy fotolemezre ir�ny�tj�k, m�g a m�sik a t�rgynyal�b, mely a t�rgyr�l visszaver�dve a fotolemez fel�let�n interfer�l a referencianyal�bbal. A h�romdimenzi�s t�rgyr�l az intenzit�s �s a f�zisk�l�nbs�gek k�t dimenzi�ban r�gz�t�dnek. Ha a hologramot ugyanolyan hull�mhossz� koherens f�nyforr�s vil�g�tja meg ugyanolyan sz�gben, mint a referenciasug�r, akkor a t�rgy h�romdimenzi�s k�pe v�lik l�that�v�. Egy t�rgyat csak akkor l�thatunk, ha f�ny ver�dik vissza r�la, �s eljut a szem�nkbe. A holografikus k�p az�rt olyan val�szerû, mert a hologram t�k�letesen r�gz�ti a t�rgyr�l visszavert f�nyhull�mokat. Amikor a hologramot megvil�g�tjuk, pontosan �gy veri vissza a f�nyt, mint az eredeti t�rgy. Ez a k�pvissza�ll�t�s (rekonstrukci�). A szem�nkbe jut� f�nyhull�mok olyanok, mintha a t�rgyr�l �rkeztek volna. A hologram a lemezen zavaros maszatnak l�tszik. A k�p vissza�ll�t�s�hoz (rekonstrukci�hoz) meg kell vil�g�tani. Van olyan hologram, amelyikn�l ehhez l�zer kell, de a legt�bbh�z el�g egy adott ir�nyb�l vil�g�t� pontszerû f�nyforr�s. 10. �bra: A „zavaros" maszat K�tf�le hologram van, ezek a k�pvissza�ll�t�s m�dj�ban k�l�nb�znek. Reflexi�s hologram k�sz�t�sekor a referenciasug�r a t�rggyal ellent�tes oldalr�l �ri a lemezt. A lemezr�l visszaver�d� f�ny �ll�tja el� a k�pet. Transzmisszi�s hologram k�sz�t�sekor a referenciasug�r a t�rggyal azonos oldalr�l �ri a lemezt. Ekkor h�tulr�l megvil�g�tva l�thatjuk a k�pet. A reflexi�s (visszaver�d�ses) hologramn�l a lemezt el�lr�l kell megvil�g�tani. A transzmisszi�s (�tereszt�ses) hologramot h�tulr�l kell megvil�g�tani. Mindk�t esetben a lemezr�l j�v� f�ny hozza l�tre a l�that� k�pet. [Pint�r, 1993] 11. �bra: A reflexi�s �s a transzmisszi�s hologram Hologramok alkalmaz�sa A hologram most van olyan helyzetben, mint a f�nyk�pez�s volt 1900 k�r�l. Nemsok�ra m�r tal�n mindennapos dolog lesz a holografikus gyorsf�nyk�p k�sz�t�se, a holografikus �js�g �s a h�romdimenzi�s l�zer-tv. Sok orsz�gban a hologramok m�r most is l�that�k m�zeumokban, ki�ll�t�sokon, vagy �js�gokba, k�nyvekbe ragasztva, ill. megv�s�rolhat�k fald�sznek vagy �kszernek. Haszn�lat�nakhat�rt szab, hogy mindig akkora k�pet ad, mint az eredeti t�rgy. A hologramot kicsiny�teni nem lehet. [http://www.omikk.hu/omikk/tudomany/gaborden/tudomany/holograf.htm] A hologramok mindennapi �let�nk velej�r� t�rgyai (h�lgyeket d�sz�t� kitûz�k, okm�nyok hiteless�g�t szavatol� v�d�pecs�tek stb.) A pr�selt hologramok biztons�gtechnikai alkalmaz�sa az�rt �g�retes, mert el��ll�t�suk igen bonyolult, t�bbl�pcs�s mûvelet, cs�cstechnol�gia. A pr�selt hologramok m�sol�s�hoz, hamis�t�s�hoz v�gig kell vinni az eg�sz technol�giai folyamatot, ami nagy eszk�z- �s munkaig�nye miatt �ltal�ban nem kifizet�d�. 12. �bra: „V�d�pecs�tek" R�ad�sul a magas szintû technika min�s�get eredm�nyez� mûk�dtet�s�hez legal�bb k�z�pfokon j�l k�pzett szakemberre van sz�ks�g. Viszonz�sul a pr�selt hologram l�tv�nyos, t�bbnyire r�n�z�ssel is ellen�rizhet� v�d�pecs�tet ny�jt. Nagyobb biztons�gi ig�ny eset�n a hologramokon speci�lis k�dolt adat is elhelyezhet�, amelynek megl�te k�l�n berendez�ssel ellen�rizhet�. Holografikus k�perny�k: az �n. „head-up" k�perny� a szeml�lend� �br�t az �l� megfigyel� el� vet�ti. Ilyen megold�sokat alkalmaznak az Amerikai Egyes�lt �llamok l�gierej�nek egyes g�peiben. Ugyancsak az �llamokban intenz�v kutat�sok folynak sz�m�t�g�p-perif�riak�nt mûk�d� holografikus k�perny� k�sz�t�s�re. Egyik legfrissebb alkalmaz�sukra a Volkswagen Fejleszt� Laborat�riumban ker�lt sor: a leg�jabb t�pus� Passat g�pkocsikban a sz�lv�d�re ragasztott HOE mint k�perny� az utca forgalm�t, k�zleked�si jelz�t�bl�it vet�ti a vezet� szem�nek magass�g�ba. Ha felv�telkor a t�rgyat henger alakban vessz�k k�r�l egy holografikus filmmel, egy teljes 360�-os hologramot kapunk. A vissza�ll�tott k�p a hengerben lebegni l�tszik. A hologramot k�rbej�rva a f�nyk�pez�g�p minden oldala l�that�. 13. �bra: A k�rben�zhet� hologram 14. �bra: M�rhet� t�vols�gok A hologram annyi inform�ci�t tartalmaz, mint maga a t�rgy, de sokkal kisebb helyet foglal el, mivel csak egy lapos lemez. Nagyon sokf�le t�rgy k�pi r�gz�t�s�re alkalmas, a fogsorokt�l a mût�rgyakig. Holografikus mozi: hologr�fi�ban legegyszerûbben �gy mutathatunk be mozg�st, hogy a lemezre egym�s mell� egy sorozat hologramot vesz�nk fel. A k�p el�tt s�t�lva az mozogni l�tszik. C�lszerû mozifilmet haszn�lni, mivel egy egyszerû mozdulat, pl. integet�s visszaad�s�hoz is t�bb sz�z k�p kell. A f�nysebess�g Minden valamire val� sci-fiben f�nysebess�g felett repkednek az UFO-k �s egy�b ûrj�rmûvek - nem is tehetik m�sk�pp, hiszen az ûrben hatalmas t�vols�gok vannak. Viszont a f�nyn�l gyorsabban a fizika jelenlegi �ll�sa szerint nem lehet… A relativit�s-elm�letben Einstein a f�nysebess�gr�l, mint abszol�t hat�r�rt�kr�l besz�l, s kijelenti, hogy semmif�le hat�s nem terjedhet a f�ny�n�l nagyobb sebess�ggel, ami 300 000 kilom�teres t�vols�g megt�tel�t jelenti m�sodpercenk�nt, v�kuumban. Ezt az elvet az ut�bbi id�kben sz�mtalanszor bizony�tott�k, mi is a v�lasz a felmer�l� k�rd�sre: Mi�rt kell a sebess�ggel exponenci�lisan n�vekv� energi�t befektetni testek gyors�t�s�ba, mi�rt lehetetlen �gy el�rni a f�nysebess�get? (A probl�ma hasonl�t az abszol�t nulla fok probl�m�j�hoz. L�tezik egy als� hat�r a term�szetben a h�m�rs�klet tekintet�ben. Egy test elvileg ak�rmekkora h�m�rs�kletre felmelegedhet, de csak –273,15 Celsius fokig hûlhet le. Ez a 0 Kelvin, az abszol�t nulla fok, enn�l hidegebb semmi sem lehet.) A relativit�selm�let alapvet� feltev�se szerint a tudom�ny t�rv�nyei minden szabadon mozg� megfigyel� sz�m�ra azonosak, f�ggetlen�l sebess�g�kt�l. Einstein szerint minden megfigyel� ugyanazt a f�nysebess�get m�ri, f�ggetlen�l saj�t mozg�s�nak sebess�g�t�l. Ez az egyszerû elv figyelemrem�lt� k�vetkeztet�sekre vezetett. Ezek k�z�l minden bizonnyal k�t t�tel a legismertebb: egyik�k az anyag �s energia egyen�rt�kûs�ge (ezt a t�telt �sszegzi Einstein h�res egyenlete: E=mc2); a m�sik t�tel, amely szerint semmi sem haladhat a f�ny sebess�g�n�l gyorsabban [Fercsik, 1977]. A t�meg �s az energia egyen�rt�kûs�ge k�vetkezt�ben a mozg� t�rgy mozg�si energi�ja hozz�ad�dik a t�meg�hez, azaz megnehez�ti a tov�bbi gyors�t�st. A t�megn�veked�s csak a f�nysebess�ghez k�zeli sebess�gekkel halad� t�rgyak eset�ben v�lik sz�mottev�v�. A f�nysebess�ghez k�zeledve a test t�mege egyre gyorsabban n�, ez�rt a tov�bbi gyors�t�s mind t�bb �s t�bb energi�t em�szt fel. Mag�t a f�nysebess�get egyetlen test sem �rheti el, mivel ekkor a t�mege v�gtelenn� v�lik, ami a t�meg-energia egyen�rt�kûs�g miatt azt jelenti, hogy csak v�gtelen sok energia befektet�s�vel lehet a f�nysebess�gig gyors�tani. A relativit�selm�let teh�t minden h�tk�znapi t�rgyat egyszer s mindenkorra f�nysebess�gn�l alacsonyabb sebess�gtartom�nyokra korl�toz. Csak a f�ny, �s a t�bbi, saj�t t�meggel nem rendelkez� hull�m haladhat f�nysebess�ggel. A f�nysebess�g hat�r�rt�k szerep�b�l azt�n ad�dtak tov�bbi k�vetkeztet�sek is, s ezek az id�re mag�ra vonatkoztak. Azt is megj�solta Einstein, hogy nagyobb t�megek k�zel�ben az id� lassabban telik, s ha egy test sebess�ge �sszem�rhet� a f�ny sebess�g�vel, akkor ezen a testen tart�zkod�k sz�m�ra az id� lassabban telik. Az elm�letnek e pontjaib�l kiindulva kezdtek tud�saink hatalmas ûrhaj�kat tervezni, p�ld�ul a „soha vissza nem t�r�k ûrhaj�j�t". Aki ugyanis egy ilyen ûrhaj�ra �l, az hatalmas t�vols�gokra eljuthat t�rben a F�ld bolyg�t�l, ez azonban id�beli elt�volod�st is jelent az elm�let szerint, s mik�zben maga az ûrhaj�s csak tucatnyi �vet �regszik, a F�ld�n �vezredek is eltelhetnek. A jelens�g maga „id�paradoxon" n�ven ismert. A megold�s a k�vetkez�: minden megfigyel�nek k�l�n lok�lis saj�tideje van, minden mozg� koordin�tarendszerhez tartozik egy �n�ll� �ra. Nincs abszol�t id�, amely szerint meg lehetne �llap�tani glob�lisan, hogy �ppen h�ny �ra van az Univerzumban. Nagy sebess�ggel mozg� testeknek az „�r�ja" sokkal lassabban j�r, mint a lassan mozg� testek�, ennek k�vetkezt�ben „lassabban" is �regednek. Azon testek sz�m�ra, amelyeknek sebess�ge m�r majdnem el�ri a f�nysebess�get, az id� m�r majdnem le�ll. A sebess�get ugyanis �gy tudjuk kisz�molni, ha a megtett utat elosztjuk az �t megt�tel�hez sz�ks�ges id�vel: v = s/t Egy f�nysug�rnak a sebess�ge mindig a f�nysebess�g, a szok�sos jel�l�ssel „c". Teh�t igaz az �sszef�gg�s: c = s/t Azonban tudjuk, hogy a „c" egy konstans, azaz minden k�r�lm�nyek k�z�tt �lland�. Ha teh�t „s" (a megtett �t) egy koordin�tarendszerb�l n�zve t�bbnek l�tszik, mint egy m�sikb�l n�zve, akkor „t"-nek (az id�tartamnak) is t�bbnek kell lennie az el�bbi koordin�tarendszerb�l n�zve, mint a m�sikb�l, mert csak �gy lehet mindk�t esetben a h�nyados ugyanaz. Ezek szerint a f�nysug�r mozg�s�nak folyamata az egyik koordin�tarendszerb�l n�zve r�videbb ideig tart, mint a m�sikb�l n�zve. Mivel ugyanarr�l a folyamatr�l van sz�, m�gis van alapunk �sszehasonl�tani a k�t rendszert: arra a k�vetkeztet�sre kell jutnunk, hogy az egyikben gyorsabban telik az id�. Han Solo Millenium Falconja t�voli galaxisokat (�ri�si gyorsul�ssal, befagyasztva) el�rhette �gy, hogy k�zben ûrhaj�j�ban m�g 1 �v sem telt el. Nem hi�nyzott k�zben Leia hercegn� t�rsainak? 15. �bra: A csoda j�rmû Azonban ne rem�nykedj�nk abban, hogy majd egyszer k�pesek lesz�nk k�zel f�nysebess�ggel halad� ûrhaj�kkal kereszt�lszelni a Vil�gegyetemet. A f�nysebess�g tulajdonk�ppen v�gtelen: nyugalmi t�meggel rendelkez� test nem �rheti el soha. Minden mozg� t�rgynak mozg�si energi�ja van, ami a t�rgy t�meg�t�l �s a sebess�g�t�l f�gg. Egy g�pkocsinak k�nnyen megn�velhetj�k a mozg�si energi�j�t: csak g�zt kell adnunk. Ez�ltal sebess�g�t n�velt�k, az aut� t�mege nem v�ltozott. Ugyanezt a szitu�ci�t kell elk�pzeln�nk, csak egy kicsit sz�ls�s�gesebb esetben. Egy ûrhaj�val rep�l�nk, aminek a sebess�ge m�r majdnem el�ri a f�nysebess�get. �m a hajt�mûv�ben tov�bbra is �zemanyagot �get�nk, �s ez�ltal m�g t�bb energi�t adunk neki. Energia nem veszhet el. Az �zemanyag energi�ja cs�kken, ez�rt az ûrhaj� mozg�si energi�ja n�vekedik. Az ûrhaj� sebess�ge m�r alig n�vekedhet, hiszen �gy is majdnem el�rte a maxim�lis hat�rsebess�get. Einstein �ll�t�sa szerint ekkor a mozg�si energia m�sik �sszetev�j�nek, a t�megnek kell n�vekednie. Einstein sz�m�t�sai szerint egy 1 tonn�s ûrhaj�nak, ha a f�nysebess�g 99 %-�val halad, 7.1 tonn�ra, ha a f�nysebess�g 99.999 %-�val halad, akkor 224 tonn�ra n�vekszik a t�mege. Einstein elm�lete szerint a t�meg egy energiafajta. Az el�z� esetben az energia, melyet a hajt�mû termelt, �talakult t�megg�. Egy f�nysebess�g 99,999 %-�val mozg� alma t�mege 50 kg lenne! Egy test �sszes energi�ja, Einstein h�res egyenlete szerint, �gy sz�molhat� ki: E=mc2. Ebben a k�pletben az „m" nem a test nyugalmi t�meg�t jelenti, hanem az �n. relativisztikus t�meg�t. Egy test relativisztikus t�mege a b�t�b�l (b = v/c) �s a nyugalmi t�meg�b�l (m0) a k�vetkez�k�ppen sz�molhat� ki: m=m0/(1-b2)1/2 Mivel ez az energiamennyis�g mag�ba foglalja a test mozg�si �s �n. nyugalmi energi�j�t is, ez�rt: m0c2/(1-b2)1/2=m0c2+Em ahol Em a test mozg�si energi�ja. Nem kell a k�pleteket �rten�nk, el�g l�tnunk a l�nyeg�t. Az egyenletekben az egyik oldalon az energia, a m�sikon a t�meg szerepel, �s a f�nysebess�g n�gyzete, mint egy „m�rt�kegys�g �tv�lt�" konstans. Ezek szerint teh�t az energia �s a t�meg teljesen ekvivalens egym�ssal. Einstein egybekapcsolta az energia- �s a t�megmegmarad�s elv�t (Fercsik,1977). A tudom�ny szempontj�b�l ez az E = mc2 k�plet a fel�l�r�si hat�rt biztos�tja. M�rpedig a sci-fi mûfaj�ba sorolhat� mûvek igen nagy h�nyada �th�gja ezt a korl�tot. Tal�n �ppen nem tudom�nyos alapon? K�nnyen lehet. Alm�r Iv�n egy tanulm�nya szint�n felvetette e k�rd�st. � maga is tudom�nyos alapon k�zel�tett az intergalaktikus utaz�s lehet�s�geihez. N�h�ny �szrev�tel�t �rdemes id�zn�nk: „A relativisztikus sebess�ggel rep�l� ûrhaj�n�l meg kell eml�teni azt a k�r�lm�nyt, hogy a relativit�selm�let egyik elfogadott k�vetkeztet�se �rtelm�ben az ilyen j�rmûben l�nyegesen lassabban telik az id�, mint itt a F�ld�n. Ez�rt a benne rep�l� ûrhaj�sok lassabban �regszenek. A 2,2 milli� f�ny�vnyire l�v� Androm�da-k�d is el�rhet� ilyen relativisztikus ûrhaj�val �gy, hogy a benne �l�k csak 30 �vet �regszenek, mik�zben a F�ld�n 2 milli� �v telt el. Mindez, mint lehet�s�g, nem mond ellent a fizika ma ismeretes t�rv�nyeinek. M�s a helyzet a f�nysebess�get meghalad� ûrhaj�val, mint lehet�s�ggel. Ha szigor�an a bizony�tott tudom�nyos eredm�nyek szintj�n maradunk, akkor a f�nysebess�gn�l gyorsabban rep�lni egy�ltal�n nem lehet. Vannak azonban bizonyos hom�lyos elgondol�sok, amelyek nem z�rj�k ki a f�nysebess�g �tl�p�s�t, mint lehet�s�get. (...) Vannak, akik azt �ll�tj�k, hogy (...) a f�nysebess�g �tl�p�se nem mond ellent a fizika v�gs� t�rv�nyeinek. (...) Mindenesetre az ilyen f�nysebess�g f�l�tti utaz�s lenne az egyetlen lehet�s�g arra, hogy a csillagûrhaj� felbocs�t�ja maga �lvezhesse az �t eredm�nyeit." Csakhogy a fenti k�plet kiz�rja ennek megval�s�that�s�g�t, ugyanis ha az anyag el�ri a f�nysebess�get, v�gtelenn� v�lik a t�mege. �gy tûnik teh�t, hogy maga a hiperûrutaz�s csak puszta feltev�s. A tudom�ny mindenkori �ll�sa szerint kivitelezhetetlen. Nagyon kev�s az olyan sci-fi, mely egy�ltal�n foglalkozik e probl�m�val, azaz nem felt�tlen�l a tudom�ny k�pezi a mûfaj els�dlegess�g�t. B�r sz�mos �tletet mozg�s�t (pl. dimenzi�ugr�s, mely t�bbek k�z�tt az�rt kivitelezhetetlen, mert megv�ltozik k�zben az anyag szerkezete stb.), m�gis ink�bb a fantasztikumra tereli a figyelmet. Ebb�l a szempontb�l teh�t a sci-fi elnevez�s el�tagja ak�r meg is k�rd�jelezhet�. A fekete lyukak A sci-fi filmekben az ûrhaj�sok sz�m�ra a legvesz�lyesebb objektum az ûrben a fekete lyuk. A fekete lyukak a t�rid� azon tartom�nyai, amelyekbe anyag �s sug�rz�s csak belehullhat, de kij�nni semmi sem k�pes. M�g elektrom�gneses sug�rz�s, �gy a f�ny sem hagyhatja el a fekete lyukat, inn�t ered a neve. Felt�telezhet�, hogy a egyes csillagok �letciklusuk utols� �llom�s�ban v�lnak fekete lyukakk�. Csillag akkor keletkezik, mikor nagy mennyis�gû g�z (t�bbnyire hidrog�n) saj�t t�megvonz�s�nak hat�s�ra �nmag�ba roskad. A g�zfelh� �sszeh�z�d�sa k�zben a g�zatomok mind gyakrabban �s nagyobb sebess�ggel �tk�znek egym�snak, ennek k�vetkezm�nye, hogy a g�z felmelegszik [Hermann, 1992]. 16. �bra: A fekete lyuk Id�vel el�ri azt a h�m�rs�kletet, melyen a hidrog�natomok h�liumm� egyes�lnek – a felszabadul� h� hat�s�ra vil�g�t a csillag. Ez a h�t�bblet a g�z nyom�s�t is n�veli, am�g az v�g�l kiegyenl�ti a gravit�ci� �sszeh�z� erej�t, ekkor szûnik meg a zsugorod�s. A csillagok hossz� id�n �t meg�rzik stabilit�sukat, mivel a nukle�ris folyamatok sor�n fejl�d� h� ellens�lyozza a gravit�ci�t. Id�vel persze kimer�l a csillag „�zemanyag k�szlete". A bels� h�m�rs�klete m�r nem el�g ahhoz, hogy energia felszabadul�s mellett �jabb �s �jabb elemeket „�p�tsen fel". Az „�reged�" csillag bels� egyens�lya t�bb� m�r nem tarthat� fenn, a mag �sszeh�z�dik. Sz�m�t�sok szerint, ha csillag kis t�megû (1,5 napt�meg alatti = Chandrasekhar-hat�r) feh�r t�rp�v� (n�h�ny ezer kilom�teres �tm�r�jû, t�bb sz�zezer kg/cm3 sûrûs�gû) v�lik, a legt�bb csillag ekk�nt fejezi be az �let�t. A nagyt�megû „�reg" csillagok �lete m�sk�nt fejez�dik be. A fel�p�t�s�k r�teges, legk�v�l van a hidrog�n- �s a h�liumr�teg, beljebb k�vetkeznek a csillagfejl�d�s sor�n l�trej�tt nehezebb elemek (pl.: sz�n, szil�cium, vas). A m�g ezekn�l is nehezebb elemek m�r nem �p�lhetnek fel, mert az a folyamat m�r nem szabad�tana fel energi�t, hanem �ppen ellenkez�leg energi�t ig�nyelne. L�trej�n a szupern�va-robban�s, melynek k�vetkezt�ben a csillag k�ls� r�tegei a felszabadul� energia hat�s�ra ledob�dnak. A csillag �sszeoml�sa a nyom�scs�kken�s miatt k�vetkezik be, ez t�rt�nhet abb�l, hogy a protonok nagyenergi�j� elektronokat fognak be �s neutronok j�nnek l�tre, vagy a vasatomok magja a magas h�m�rs�klet miatt „sz�tt�rik", ehhez energia kell �s lecs�kken a nyom�s. Szupern�va maradv�ny k�pz�dik, a belsej�ben pedig egy neutroncsillag marad vissza. Ezt a II. t�pus� szupern�va robban�snak nevezz�k. (Az I. t�pus eset�ben egy olyan feh�r t�rpe �sszeoml�sa k�vetkezik be, amelyik egy kett�s rendszer tagja.