Na příkladu z oblasti speciální teorie relativity ukazuje příspěvek přirozený vztah aparátu lineární algebry k fyzikálním teoriím. Předkládá elementární postup při odvození tzv. speciální Lorentzovy transformace na úrovni vstupního kursu obecné fyziky v univerzitním studiu fyzikálních, resp. technických oborů a ukazuje, že k tomu zcela stačí pochopení pojmu lineárního zobrazení a zvládnutí rutinních maticových operací. Na problémech souvisejících s pojmy současnosti a soumístnosti, tzv. kontrakce délek a dilatace času ukazuje efektivnost přímé aplikace Lorentzovy transformace oproti obvyklým, takzvaně "názorným" úvahám, které je nevyužívají., This paper shows a natural connection of linear algebra to physics theories on an example of the special theory of relativity. An elementary derivation of the special Lorentz transformation is presented, at the level of a first year university course on general physics, and it is shown that, for such a derivation, understanding of the concept of linear mapping and elementary matrix operations is fully sufficient. The paper also shows an advantage of the application of Lorentz transformation to the problems of length contraction and time dilation, compared to the more usual, supposedly "illustrative" explanations., Jana Musilová,., and Obsahuje bibliografické odkazy
Lipoplexy sú nevírusové prenosové vektory vytvorené interakciou katiónových lipozómov s polyaniónom nuklovej kyseliny. Umožňujú prenos genetického materiálu do bunky. Je možné vytvoriť ideálny prenosový vektor? Článok v krátkosti naznačuje nevyhnutnosť vzájomného prepojenia fyzikálnych experimentálnych metód s biologickými postupmi pri hľadaní odpovede na túto otázku., Lipoplexes are nonviral delivery vectors formed due to the interaction of cationic liposomes with nucleic acid polyanions. They serve as carriers of genetic material to a cell. Is it possible to create an ideal delivery vector? This text introduces the combination of knowledge form two different approaches, namely experimental methods of physics and techniques in biology, in search of this answer., Daniela Uhríková., and Obsahuje použitou literaturu
This paper discusses a simple logical approach to solving Sudoku puzzles, which may be interpreted as a mental model of the puzzle. The model employs an auxiliary matrix 9x9, which is formed from the matrix specifying initial given values of the puzzle in such a way that its empty squares are filled by lists of candidate values. These lists are determined by initial values together with the puzzle constraints: each column/row/subarea 3x3 is occupied by integers 1, 2, ..., 9 appearing only once. Applying the simple logical rules such as if..., then..., this auxiliary matrix is subsequently simplified in such a way that we reduce the set of alternative possibilities, where in a final stage each position of auxiliary matrix is occupied just by one integer from {1,2,...,9} and the resulting matrix satisfies the above mentioned constraints. The logical rules used may be hierarchically arranged in a sequence of increasing complexity of their preceding parts. Therefore, Sudoku puzzles may be classified according to the complexity of their solution; from the simplest puzzles to the most complex by using the rules and a back-track search., V práci je diskutovaný jednoduchý logický prístup k riešeniu hry Sudoku, ktorý môže byť taktiež interpretovaný ako mentálny model tejto hry. Použitý model využíva pracovnú maticu 9x9, ktorá je vytvorená z matice špecifikujúcej počiatočnú pozíciu hry tak, že prázdne pozície sú zaplnené alternatívnymi možnosťami určenými z počiatočnej pozície pomocou podmienok tak, aby každý riadok/stĺpec/oblasť 3x3 obsahoval čísla 1, 2, ..., 9 prave raz. Použitím jednoduchých logických pravidiel typu if..., then... túto pracovnú maticu postupne zjednodušíme tak, že redukujeme výskyt alternatívnych možností, až v konečnej fáze úpravy matice v každej pozícii máme práve jedno číslo, pričom táto výsledná matica vyhovuje vyššie uvedeným podmienkam. Použité logické pravidlá pre zjednodušenie Sudoku môžu byť hierarchicky usporiadané podl'a rastúcej zložitosti ich podmienky (antecedentu). Potom hry Sudoku môžu byť klasifikované podl'a zložitosti ich riešenia; od jednoduchých hier až po vel'mi zložité (diabolské), kde je potrebné použiť pravidlá, ktoré vo svojich podmienkach obsahujú spätné prehl'adávanie pracovnej matice., Vladimír Kvasnička, Michal Cádrik., and Obsahuje bibliografii
Před více než 150 lety Josef Loschmidt, později uznávaný fyzik, publikoval práci, v níž velice jasným a správným způsobem znázornil strukturu téměř čtyř stovek převážně organických chemických sloučenin a zejména jako první objasnil cyklickou strukturu benzenu. Bohužel tato jeho práce byla přehlížena a postupně zapomenuta, v evidentní neprospěch dalšího vývoje organické strukturní chemie., More than 150 years ago Josef Loschmidt, later a distinguished physicist, published a booklet in which he clearly and correctly depicted the structure of almost four hundred mainly organic chemical compounds, and above all deduced the cyclic structure of benzene. Unfortunately, this work was disregarded and gradually forgotten, which had a negative impact on the later development of organic chemistry., Miroslav Novák., and Obsahuje bibliografické odkazy
We first recall the main features of Mach's radical attitude to the "philosophy of science", illustrated best by his criticism of absolute space and time, and discuss the impact of Mach's ideas on the birth of special and general relativity. The experiment to demonstrate "Machian effects" of dragging of inertial frames by a rotating body (carried out by four gyroscopes placed in an orbit around the Earth) was conceived in 1959 but only in 2014 was the satellite launched. The last results from the experiment were finally summarised at the end of 2015: they confirm the dragging as predicted by general relativity with an accuracy of 19 %. We show that a rotating black hole can even drag magnetic field lines and indicate possible astrophysical meaning of processes of this type. in the concluding parts, our investigation of dragging effects by gravitational waves and the study of Mach's principle in the context of cosmology, obtained in collaboration with Donald Lynden-Bell (Cambridge) and Joseph Katz (Jerusalem), are briefly reviewed., Jiří Bičák., and Obsahuje bibliografii
Nedávno uplynulo čtyřicet let od chvíle, kdy na oběžné dráze začal pracovat Magion, první československá umělá družice Země. Následovaly čtyři další stejnojmenní robotičtí průzkumníci blízkého vesmíru. Započali cestu, která v současné době míří k novým vědeckým přístrojům pro mezinárodní projekty družicového výzkumu okolí Země a pro meziplanetární sondy ke Slunci, k Marsu a k Jupiteru., The first Czechoslovak spacecraft, Magion, started measurements in a low-Earth orbit forty years ago. It was followed by another four robotic explorers of outer space bearing the same name. Magion started a journey, which today leads us to new scientific instruments on board Earth orbiting satellites and also interplatetary probes to the Sun, Mars and Jupiter., Ondřej Santolík., and Obsahuje bibliografické odkazy
The study of magnetic behaviour of solids under pressure is a part of the research program of the Institute of Physics ASCR for 40 years. Results of the study of the Invar Fe-Ni alloys, the intermetallic R-Fe and the Heusler Ni-Mn-Ga compounds are presented here with an emphasis on a role of 3d-electrons in the pressure induced magnetic changes. The types of the used pressure cells are described., Studium magnetického chování látek za vysokých tlaků je součástí vědeckého programu Fyzikálního ústavu AV ČR již více než 40 let. Výsledky zkoumání invarových Fe-Ni slitin, intermetalických R-Fe a Heuslerových Ni-Mn-Ga sloučenin jsou zde uvedeny s důrazem na pochopení role 3d elektronů v tlakem vyvolávaných změnách magnetických vlastností. Popsány jsou i základní typy použitých vysokotlakých komor., Jiří Kamarád., and Obsahuje bibliografii
Víry jsou fyzikální fenomén vyskytující se v mnoha podobách a velikostech, od galaxií, tornád, vodních vírů až po víry nanometrových rozměrů, které můžeme nalézt například v supravodivých materiálech nebo nanomagnetech., Vortices are a physical phenomenon which are found with many varieties across a large range of sizes, from galaxies to whirlpools and further down to nanoscale vortices which can be found in superconducting materials and nanomagnets.Magnetic vortex structures form in thin-disk shaped ferromag-netic elements where the magnetic moments try to follow the disk shape's boundary. They are characterized by the sense of in-plane magnetization circulation and by the polarity of the vortex core. With each having two possible states, there are four possible stable magnetization configurations. Controlling these states on a sub-nanosecond timescale is currently a hot topic both for fundamental and applied reasons., Michal Urbánek, Jiří Spousta., and Obsahuje seznam literatury
Všetky látky, či už nachádzajúce sa v prírode alebo umelo pripravené, majú isté magnetické vlastnosti. Niektoré Z látok však majú význačné magnetické vlastnosti a využívajú sa na špeciálne účely. Tieto látky sa volajú magnetické materiály. Z vedeckého hl'adiska je zaujímavé a užitočné pochopiť magnetické vlastnosti všetkých tried látok — plynných, kvapalných i tuhých a taktiež vytvárať nové materiály, ktoré si pravdepodobne nájdu v budúcnosti praktické využitie., All matter placed in an external magnetic field exhib its magnetic properties. In this article we described the magnetic properties of substances according to their behaviour in an external magnetic field. The group of the substances with disordered magnetic moments is classified as either diamagnetic or paramagnetic depending whether it is repulsed or attracted in an inhomogeneous magnetic field. The group of substances with ordered magnetic moments is classified as ferromagnetic, ferrimagnetic and
antiferromagnetic. Ferromagnetic substances are very strongly attracted in an inhomogeneous magnetic field. Their atoms have parallel oriented magnetic moments. Below a certain temperature, the so called Curie temperature, these substances exhibit spontaneous magnetization. Substances with anti-parallel oriented magnetic moments are named ferrimagnetic and antiferromagnetic. Many of these materials have a widespread application in electronics and electrotechnology., Peter Kollár., and Obsahuje seznam literatury
Uranové sloučeniny, kterých existuje několik stovek, vykazují celou řadu různých magnetických stavů. Chování se často odlišuje od chování, které popisuje teorie Fermiho kapaliny. Umístění 5f elektronů, které jsou odpovědné za magnetismus v těchto systémech, v blízkosti Fermiho meze způsobuje značnou citlivost magnetického stavu na podmínky v okolí 5f iontů v úzkém vztahu k ostatním fyzikálním vlastnostem, např. k měrnému teplu a elektrickému odporu. Ukazuje se, že nejdůležitějším faktorem ovlivňujícím fyzikální vlastnosti uranových sloučenin je stupeň hybridizace 5f elektronů s ostatními stavy v pevné látce. Hybridizaci lze ovlivňovat nejen výběrem určitých prvků tvořících sloučeninu a určujících krystalovou strukturu (počet, rozložení a vzdálenosti sousedních atomů), ale např. i magnetickým polem nebo vnějším tlakem. Zatímco silná hybridizace vede ke ztrátě magnetického uspořádání, velmi slabá hybridizace vede k magnetickým stavům podobným stavům ve sloučeninách vzácných zemin. Nejzajímavější a nejsložitější chování uranových sloučenin vyvolává střední hybridizace, která vede k celé řadě atypických základních stavů a je dodnes předmětem intenzivního výzkumu. and Obsahuje bibliografii