Књига Дена Брауна „Анђели и демони” детективска је прича о тајном друштву које жели да разори Ватикан користећи антиматеријску бомбу. По књизи овог одскора врло читаног писца, антиматерија је украдена из Церна, велике међународне истраживачке установе смештене крај Женеве. Може ли се заиста направити антиматеријска бомба, најразорнија од свих могућих? Јер, теорија каже да би само грам антиматерије у судару с грамом материје ослободио енергију двоструко већу од енергије атомске бомбе бачене на Хирошиму!

Антиматерија постоји у природи као састојак космичких зрака. Предвиђена је Дираковом теоријом још 1928. године, а недуго потом откривена је њена прва честица: позитрон. И у Церну знају да је произведу, као и у неким другим истраживачким установама. Ако се материја и антиматерија у трену међусобно уништавају, како се онда антиматерија чува да не дође у додир с материјом?

То се веома тешко постиже. Углавном постоје две могућности. Ако је античестица електрично неутрална, електрично и магнетно поље немају утицаја на њу. Додир с материјом оваквих честица не може се спречити. Повољнији је случај код античестица са електричним набојем, као што су позитрони (антиелектрони) или антипротони. Оне се прво јако охладе, а тиме и успоре. Потом се за њихово складиштење користе нарочите клопке: „електромагнетске боце” у којима се уз помоћ електромагнетског поља држе на одстојању од зидова боце. Ипак, у њих није могуће сместити веће количине антиматерије. Пошто се истоврсни набоји међусобно одбијају, што, наравно, важи и за антиматерију, електромагнетно поље више није у стању да је држи на одстојању од зидова боце.

Само веома мале количине антиматерије могу да се произведу. Први атоми антиводоника добијени су 1996. године, а 2002. година била је година успеха јер је добијено десетак хиљада - довољно за проучавање овог гаса у облику антиматерије. Иако ова бројка изгледа велика, она је у ствари веома, веома мала. Требало би 10 000 000 000 000 000 000 пута више атома антиматерије да би њоме могао да се испуни само један дечији балон! И када би научници у Церну сваки дан успели да сачувају сву дневну производњу антиматерије, било би им потребно 25 000 000 милијарди година да њоме напуне балон. Ово време далеко превазилази време постојања васионе које је процењено на 13,5 милијарди година. Осим тога, поступак стварања и чувања антиматерије у Церну сасвим се разликује од онога описаног у књизи. Не може се стајати поред ЛХЦ акцелератора и посматрати како из њега излазе честице антиматерије (да не говоримо да овај уређај још није завршен). Све поменуто наводи да је писац књиге „Анђели и демони” имао само бујну машту.

Али, хоћемо ли икада у будућности моћи да направимо антиматеријску бомбу? Одговор је, опет, одречан. Не постоји ни теоријска могућност да се произведе довољна количина антиматерије с неопходном густином. Поступак добијања антиматерије има веома малу ефикасност - много честица се изгуби пре него што се неке ухвате у клопку. Лете у свим правцима, а све се одиграва на брзинама блиским брзини светлости. Потребно је утрошити стотинама пута већу енергију од оне која може да се добије. Антипротони се добијају сударањем протона с метом од волфрама. Појављује се мноштво честица од којих су само неке антипротони. А само они који иду у жељеном правцу могу бити ухваћени. То је као да желите да залијете ћуп с цвећем, а имате прскалицу која полива по целој башти.

Упркос свему, производња антиматерије има сврху. Користи се за проучавање закона природе и у медицини, у такозваним ПЕТ скенерима. Нажалост, не постоји никаква могућност да би антиматерија у будућности могла да се искористи као извор енергије. За разлику од нафте, Сунчеве енергије или угља, она се не налази слободна у природи. Морали бисмо да произведемо сваку поједину честицу и да за то утрошимо далеко више енергије него што бисмо у поступку анихилације са обичном материјом могли из ње да добијемо. Када би се сва досад произведена антиматерија у погонима Церна искористила за добијање енергије, могла би да се упали само једна једина сијалица и то у трајању од свега неколико минута. Ни стварање антиматерије помоћу Е = мц2 не би донело резултат јер се у том поступку добијају једнаке количине материје и антиматерије. Њихово поновно спајање само би повратило уложену енергију без икаквог добитка.

Овде нису од помоћи ни нова истраживања ни побољшање технике. Антиматерија је једно од основних стања материје. Могла би да постане извор енергије једино ако бисмо открили огромне количине негде у блиској васиони. Али, колико год смо далеко погледали у дубину васионе, а ради се о милијардама светлосних година, нигде је нисмо нашли. Очигледно је да је на врло високим енергијама које су владале у првим тренуцима након Великог праска дошло до нарушавања симетрије између материје и антиматерије, на штету ове друге. Пошто су ове енергије и даље превисоке да би се добиле у било ком уређају на Земљи, разлог за ову појаву остао је непознат. Ипак, стручњаци се надају да ће им овакве енергије ускоро бити на дохвату. Сада све наде полажу у ЛХЦ акцелератор чија се изградња примиче крају.

Основни разлог изградње овог огромног и скупог уређаја јесте да се проникне у неке од највећих тајни васионе користећи високу концентрацију енергије. Јер, златно правило науке је да постојеће теорије немају вредност док се не потврде огледима. Шта заправо значи да ће се у акцелератору користити енергија високе концентрације, а не и велики износи енергије? Енергија сваке честице која ће летети у будућем ЛХЦ акцелератору неће бити већа од енергије коју има комарац у лету! Али, биће усмерена на тако мали простор да ће се створити услови налик онима који су владали током Великог праска! Како? Уз помоћ произведене антиматерије. Сударајући се на врло малом простору са честицама материје, оне би заједно требало да ослободе довољно високу енергију. Ево једног поређења из свакодневног живота. Сви из искуства знамо да, иако крупан, мушкарац неће направити удубљење на дрвеном паркету ако носи уобичајене ципеле. Али, кад жена носи ципеле с високим, танким потпетицама, упркос мањој тежини, направиће удубљење јер тада се њена тежина преноси на далеко мању површину, односно сажетија је.

Током хибернације телесна температура животиње спушта се на само 4-5 степени Целзијуса, срце откуцава једва неколико пута у минуту, а дисање је веома успорено. Медведи, као и неки други сисари, преспавају већи део зиме, али њихове виталне функције само су незнатно успорене у односу на уобичајено стање.

Зато могу лако да се пробуде. Мечке често током зиме доносе на свет младе. Код медведа се, дакле, не ради о правој хибернацији, већ о дубоком сну.

Хибернација је одговор неких животиња на оскудицу хране. Оне зими престају да одржавају своју високу телесну температуру јер је у постојећим условима „прескупа”. За разлику од медведа, мале животиње с јаким метаболизмом као што су глодари, слепи мишеви, колибри, бубоједи и сличне, прави су хибернатори. Њихов метаболизам опада, температура тела спушта се готово до температуре околине и показују веома слаб одговор на спољне утицаје. Ове животиње пре тога прикупе и поједу доста калоричне хране (на пример, ораха), како би им калорије помогле да преброде несташицу хране током зиме.

Највећи молекул вероватно је дводимензионални лист графита у коме су ковалентном везом спојени угљеникови атоми. Наравно, велики су и многи молекули беланчевина. Најзад, ту је и дијамант, тродимензионална мрежа угљеникових атома повезаних ковалентном везом. Чињеница да је дијамант, у ствари, један дивовски молекул подарила му је јединствене особине.

Овде постоје два одговора у зависности од тога да ли се мисли на брзину сигнала или на носиоце електрицитета. Сигнал се у вакууму преноси брзином светлости. Ова брзина нешто је мања у металним жицама. Али, стварни носиоци електрицитета (електрони у случају метала) крећу се много спорије. Њихова брзина је смањена због међудејства са атомима метала.

Иглица четинара има мању површину и број пора од листа лишћара, па биљка губи мање воде током зимске оскудице у влази. Недостатак воде у зимском раздобљу има већи утицај на биљку него хладноћа. Иначе, иглице четинара превучене су смолом што додатно чува влагу којом биљка располаже. Смањење површине иглице у поређењу с листом лишћара, биљка надокнађује њиховим знатно већим бројем, што јој омогућава да ухвати највећу могућу количину Сунчеве светлости. Треба напоменути да током године и четинари губе део свог лишћа, иглица, али много мање од лишћара. Изузетак је ариш, лишћарски четинар, па је због тога лош избор за новогодишњу јелку.

Нажалост, на то питање тешко је одговорити, највише због тога што је људски мозак нешто најсложеније што постоји у познатом свету. Он је контролни центар свих животних токова, али и више од тога. Састоји се од око 100 милијарди неурона и вероватно више од 500 милијарди ћелија за подршку. Неурон је врло сложен у електричном смислу. У својој мембрани садржи милионе канала, а сваки од њих су дигитална врата која могу да утичу на проток електричних сигнала. Опис електричних водова унутар појединог неурона био би веома сложен. Уз то, саобраћање између неурона није само електричне већ и хемијске природе.

Складиштење података у рачунару лако је објаснити зато што се тачно зна где су подаци записани. С мозгом није такав случај. Знамо понешто о томе како и где се подаци памте, али недовољно да бисмо могли да проценимо колико је података спаковано у том универзуму тешком само око један килограм. Ако сте, на пример, добро научили да играте кошарку или неку још сложенију игру, поред целе књиге података у вашем мозгу су записани и сви покрети који се изводе у игри (највероватније у малом мозгу, мада су неки слични једноставнији подаци записани и у кичменој мождини). Замислите колико је само лица које можете да препознате. Потребне су вероватно хиљаде бита података да би се препознала само једна особа. Поред тога што препознаје облике, људски мозак препознаје и боје, њихове нијансе, контрасте, затим мирисе, укусе, жеђ, глад, разна осећања...

Тешко је дати одговор и на питање колика је брзина обраде података у људском мозгу. И саме задатке које треба да обрађује није лако мерити. Неки људи у стању су да изводе рачунске радње веома брзо, попут слабијих рачунара. Мада се такве особе ретко срећу, можда је могуће да, уз довољно вежбе, сличну способност стекну и остали људи. Људски мозак обрађује податке и на серијски и на паралелан начин. Сваки неурон шаље на стотине сигнала многим другим неуронима, а сваки их прима на хиљаде. Али, мозак мора да ради много више на обради појединог сигнала него рачунар јер су његови подаци много сложенији од једног бајта. Рачунарски подаци су мањи и једноставнији тако да је компјутерима лакше да дају тачан резултат. Мозак вероватно не записује податке непосредно и тачно попут рачунара, али што је више неурона употребљено да се препозна неки сигнал, он ће бити тачније записан.

Занимљиво је да већина људи може да користи мање од 10 одсто својих нервних способности. До ове бројке дошло се посредно, после тешких повреда главе код неких особа. Повреде су захтевале да се одстрани готово 90 одсто њиховог великог мозга, након чега су се пацијенти успешно опоравили и наставили да воде уобичајен живот. Наравно, ово делимично може да буде и резултат паралелних способности мозга да премости и надокнади нешто што је изгубљено.