Nekorektní blog Petra Kubáče na Blog.cz

Vřele dodporučuju občas na YouTube shlédnou nějakou přednášku na kanále Google Tech Talks. Zejména přednášky o "comupter vision" - počítačovém vidění jsou velice impresivní a i na Internetu už začínáte vidět výsledky - na Facebooku nabo na Picasse označíte ksichtíky známých na svých fotkách jmény a u cizí fotky vám najednou Facebook naznačuje - není to Franta Vopička z vašich minulých fotek ? Takže iluze, že ode dneška za 2 roky budou počítače rozumět analyzovanému obrazu je dokonalá. Drobný problémeček je v tom, že nikdo se příliš nechlubí hardwarem, na kterém takové úlohy běhají. Obvykle je to nějaká sklepní serverová farma, která má velmi úsporných 30 MegaWattů příkonu.

Tedy na jedné straně si drbny z Bílovce pamatují všechno a "jedou" jenom na šlehačkovou rakvičku z cukrárny na náměstí a na druhé straně 30 MW severová farma, ale nebojte se nemám v úmyslu zase psát své oblíbené - že technologii matičky přírody zatím pořád jenom koukáme z dálky na záda. Problém je v tom, jak z této technologické pasti ven. A vůbec - je to skutečně technologická past ?

Tyto věci jsou poměrně úzce propojené s elektronickým byznysem, výzkumem v oblasti počítačového hardwaru a s tzv Moorovým zákonem. Ten už jsme X krát probírali - princip je v tom, že od 60 let platí, že konstruktérům čipů se každých 18 měsíců podaří na stejnou plochu křemíku natlačit 2x tolik tranzistorů. Z toho jistí optimisit odvozovali, že to vlastně znamená, že každých 18 měsíců stoupne výkon počítačů na dvojnásobek. A vskutku v dobách Sinclairu ZX spectrum a Amigy 500 to zcela jistě tak bylo, ale pak přišlo Intel Pentium 4 a padla kosa na kámen - tato řada PC procesorů měla už dnes být "single core" ale na frekvencích v desítkách a stovkách GHz. Jenomže fyzika je mrcha, takže proudové a tepelné požadavky těchto procesorů byly enormní . a tak se zjitilo, že jdeme do slepé uličky. Tudíž se objevily "multi core" procesory a některé zejména od AMD bychom řekli až "many core" - stejně ale v desktopu málokdo má více než 8 jádrový procesor.

Celé tohle zastavení "rychlostní větve" Mooreova zákona - je tak trochu tajné, nebo spíše jako "hlavní zprávu" TV nova to neuslyšíte - protože je třeba neustále udržovat "hype", aby nadšení frikulníni nepřestali kupovat elektroniku - dnes už spíše tablety a smartphony - z pochopitelných důvodů. Tablety a smartphony se tváří jako výkřik nejmodernější techniky, ale z hlediska procesorového výkonu jsou na tom de-facto velice uboze. Protože nedovedeme nacpat více výkonu do PC tak marketing prohlásil PC za "zastaralé", protože ale je třeba nabízet COOL obsah tak výpočetně složité úlohy rozdělíme na "klient" - na tabletu a "server" nekdě ve 30 megaWattové serverovně - což marktetingově pojmeme tak že lokální skladování a zpracovávání informací je "out a ať žije Cloud".

Já osobně si na tyto trendy nestěžuju, protože díky nim i můj CORE 2 DUO notebook z roku 2007 je stále ještě schopen "zastat všecno". Tabletisti to neradi slyší, ale (zatím) strčí každý tablet do kapsy, přestože CORE 2 DUO už nedosahuje ani 10% výkonu dnešních špičkových PC procesorů.

Pak máme ale oblast, kde marketingovými kecy nic neokecáme - a to jsou roboti. Zmiňované "drbny z Bílovce" co jedou na šlehačkovou rakvičku mají "v hlavě" 100 miliard MIPS a latenci zpracování dat max 100 msec. Takže pokud se jim chcete přiblížit žádným "cloudem" to nevyřešíte. Vyřešíte to jedině tak jako nětkterá auta na Grand Challenge - to jest roboticky řízený offroad si veze serverovou farmu s sebou. Tím ale dáváme všem jasně najevo "tato technologie zatím není vhodná pro praktické nasazení", protože jestli z "tableto-smartphonového" marketingu něco vyplývá pak je to představa jak má vypadat "prodatelná technologie".

Takže tím jsme se dostali opět k tomu, abych si mohl přihřívat svoji biologickou polívčičku - pokud chceme robotické aplikace postavené na současném (nedostatečném) procesorovém výkonu. Je dobré se podívat jak to dělá matička příroda, když má stejný problém. V principu - jelikož každé zvíře musí svůj mozek "unést i uživit" tak matička příroda má zkušenost s neustálým nedostatkem výpočetního výkonu.

A opět moje stálé téma "stavějte perfektní čidla" - ta vystačí s menším množstvím datového procesingu. Jenomže co to jsou "perfektní čidla" 64 paprskový Lidar Velodyne za milion korun, který používají robotická auta je takové čidlo ? Nevím a už jenom díky ceně asi ne, ale zkusím dát příklad z přírody - na obrázku vidíte hlavu vážky. Každý ví, že hmyz má "složené oko" a školáci v přírodopise jsou poučováni, že hmyz složeným okem "skoro nic nevidí" - jak je tedy možné, že vážka loví hmyz v letu, mouchy se nedají rukou chytit a vůbec - zdá se vám z praxe, že "hmyz je skoro slepý" jak psali v učebnici ?

Takže mrkejte na obrázek - jsou tam tři šipky - povšimněte si že horní část "složeného oka" je jiná než spodní část (červená a zelená šipka) a pro úplně slepé jsem modrou šipkou označil ještě "druhou sadu" očí zcela jiné konstrukce.

Drobné vysvětlení - oči na horním pólu oka (červená šipka) mají svůj optický systém z krystalické pravidelně uspořádané tkáně a proto jsou citlivé na směr polarizace světla. Oči na dolním pólu složeného oka jsou z amorfního proteinu a proto nejsou citlivé na polarizaci světla. Poslení oko "jednoduché" označené červenou šipkou - není na hlavě samo - vážky mají na hlavě tři takovéto oči ve tvaru rovnostranného trojúhelníka tyto oči nevytvářejií obraz, ale reagují na vlnovou délku a intenzitu přicházejícího světla a díky trojúhleníkovému rozložení i na směr.

Princip je v tom, že vážkla má ve složeném oku asi 28 000 očí - což je ve hmyzí říši extrémně mnoho - každé je dokonale přizpůsobeno úloze - horní oči vidí polarizované světlo a fungují jako kompas sledující polarizaci světla oblohy. Oči jsou zaostřeny tak, že každé oko je zaostřeno na obvyklou vzdálenost, na kterou snímá obraz. Tvar celého složeného oka je takový, že obraz je ostřejší a detailnější ve směru letu a více "přehledný a neostrý" v ostatních směrech.

Výsledek je ten, že 28 000 pixelů, zcela přesně přinášejícíh informaci o tom, co je důlěžité a neobtěžujících mozek nepodstatnými detaily je dostatěčné množství pro lov jiného hmyzu, zatímco u našich robotů se 300k pixelů tedy 640 x 480 pixelů považuje za zoufale málo téměř na cokoliv. Vážka, kdyby lovila pomocí WEBkamery z Lídlu - možná by byla stejného názoru.

ERGO - čím lepší čidla postavíme - tím je pravděpodobnější, že i se současným (navždy mizerným) výpočetním výkonem budeme schopni dosáhnout použitelných aplikací. To je "opravdu dobrá rada" pro robotiky, kteří se pohybují mezi "sonary z EBAY" a "Arduinem", ale třeba to jednou dojde i někomu jinému, kdo může zadat výrobu čipů polovodičové fabrice. Ostatně výskyt čidel typu "Microsof Kinect" nebo 3D myš od Leap Motion naznačují, že někdo si to už začíná uvědomovat, ale ta inspirace hmyzem zatím u inženýrů není.

Jenom takový závěr zahořklého dědka - roboti nejsou jenom software - pokud to má k něčemu vypadat - hodí se i fyzika, optika, elektronika, možná i chemie, smůla je, že než se těmito disciplínami prokoušete k použitelnému čidlu - je z vás dědek, a pravděpodobnost že výrobou fyzikálně-chemicko-elektronických čidel skončíte jako Hig-Tech miliardář (třeba Elon Musk) je směšně malá (ale nenulová).

Zbývá už jenom tradiční rada pro blondýny - i blondýna se může vrhnout na složitý hardware - a při případných prezentacích výsledků jí divoké outfity mohou výrazně pomoci (nebo uškodit) ...

Představe si rok 1914 a co následovalo v porovnání s dneškem. Tedy nejprve válka do roku 1918, ale to té se dnes bavit nebudeme. V roce 1918 měla moje prababička (kterou si ještě pamatuju) 28 let a už měla opravdu velikou krejčovskou dílnu ( nebo opravdu malou továrnu / manufakturu) jak to vezmete a šila pánské kabáty pro celé prvorepublikové Slezsko.

Je legrační jak člověk může sledovat myšlenkové pochody lidí - tedy prababička ve městě nechala postavit veliký barák - činžák, který měl v přízemí obchod s prodejnou konfekce a ordinací ;-))). Sousední barák nechal postavit zámečník - pan Fiala (taky se s ním důvěrně znám osobně) a ten zase měl v přízemí zámečnickou dílnu a holičskou oficírnu.

Pak čas oponou trhnul a přišli komunisti - prababička byla znárodněna a vyvlastněna tak, že jí zbylo jenom prosezené křeslo a vycpaný bažant bez ocasu a zemřela zcela v bídě přejeta motorkou v roce 1978 (odtud si ji ještě pamatuju). V soudedním baráku to bylo ještě zajímavější - holič ač pracoval zcela sám byl jako "vykořisťovatel lidu" znárodněn a poslán co by zaměstnanec "družstva Hygie" do zaměstnaneckého poměru. Pan Fiala - byl zámečník s jedním učněm - tak učně za oboustranného smutku propustil a komunistům prohlašoval, že je sám, nikoho nevykořiťuje, a že dílnu bolševickým zlodějům nepředá. Výsledek se dostavil - byl souzen, u soudu říkal, co si myslí, tak strávil třetinu života po kriminálech - a jak jsem ho znal tak tuto epizodu psychicky nerozchodil až do smrti. (Dožil se vysokého věku a umřel teprve před 6 lety).

Pak uplynuly desítky let až do "demokratického dneška". V principu vám nic nebrání - jít na šrotiště tam najít svůj první šicí stroj, nebo trosky stojanové vrtačky, opravit a začít taky živnost. Můj bratranec přesně takto - na naftou prolité provorepublikové rezavé "Singrovce" ze šrotiště - ještě za bolševika začal - z nedostatku zboží - polo-ilegálně šít horolezecké spacáky a bundy. Dokonce my na prochlastaném východě máme hory plné dřeva. Člověk by čekal, že oblast která má přebytek pracovní síly a dostatek přírodních zdrojů bude plná "cottage industry" (venkovské výroby) jak říkají bratři anglosassové.

Opak je pravdou - máme tu několik soukromých pil a nekolik stolařů - s velice nedobrou pověstí a ostatní drobnou výrobu - vůbec. Takže si představte, že přivedete k funkci tu vrtačku ze šroťáku, přihlásíte se na živnostenský úřad - a pak to nastane, kontrola z finančáku hyginey, úřadu práce - nějací agenti s teplou vodou přes "bezpečnost práce". Když zjistí že máte vybavení - ze šrotiště a polo domácí výroby, ke kterému nemáte "certifikát o shodě" - dopadnete nakonec opravdu špatně. A pokud "u vás nic nenajdou" - tak vás alespoň "utopí v papírech".

Takže výsledek se dostaví - bolševik chtěl mít kontrolu nad každým šroubovákem aby "zamezil vykořisťování člověka člověkem" - důvod proč dnešní režim usiluje o stejnou úroveň "kontroly všeho" je poněkud těžké pochopit - ale řekl bych že "Venca Farkaš - stolař" - nenabízí zdaleka tak tučné obálky jako "LAMINATED WOOD INTERNATONAL s.r.o. ISO 9001 & 14001 certified"

Ptáte se proč mě to tolik hněte - protože zámečníka pana Fialu zavřeli - a pak nastalo 30 let kdy jste nesehnali ani pant ke dveřím (až do 80 let) a v 60 letech nebyly ani hřebíky volně ke koupi. Dneska vše, co nevyrobí Venca Farkaš, vyrobí v Číně pan Wong, ale zač si to v Evropě koupíme - nikdo neví - lépe řečeno ví - za naprosto nesplatitelný a stále narůstající státní dluh, který bude znamenat obrovský průšvih pro naše děti.

Takže až vás příště napadne ta blbost, že si otevřete živnost - neblbněte - místo na "dvojku", která jede na živnosťák - počkejte si na "šestku" ta sice jezdí méně často, ale zato jede kolem pracáku až na sociálku....

Z oblasti plastů a anaerobního kvašení s pomalu přesouváme do chemie vodných roztoků a to z několika jednoduchých příčin - jednak vám manželka (maminka) patrně nedovolí experimenty s bezvodou kyselinou sírovou, a reakce v nepolárních rozpouštědlech mohou vzbudit pozornost protidrogových jednotek policice, takže vám nezbude nic než voda a polární rozpouštědla a tam se vám bude nějaká ta teorie hodit.

Takže je to divné, ale všechno je chemická reakce a všechno se řídí Guldberg-Waagovým zákonem - například rozpustíte sůl ve vodě a de facto dojde k reakci

A dokonce se uvolní i potenciální energie ukrytá v krystalové mřížce soli, což se projeví nepatrným vzrůstem teploty roztoku. Nevěříte - proč si myslíte, že platí zlaté chemické pravidlo, které si teď napíšeme jak nejvýraznějí lze a to :

"VŽDY LEJEME KYSELINU DO VODY - NIKDY VODU DO KYSELINY"

Důvod je ten, že v tomto případě je ionizací uvolněná energie tak velká, že pokud kápneme kapku vody do koncentrované kyseliny - teplo způsobí lokální var směsi a prsknutí koncentrované (přesněji kapkou zředěné) kyseliny do vašeho oka, nebo aspoň na kalhoty. Pokud naopak lejeme kyselinu do vody voda neionizuje zdaleka tak ochotně jako kyselina - takže je lokální var málo pravděpodobný a navíc v nejhorším případě hrozí prsknutí vody (lépe řečeno vody obohacené o kapku kyseliny), což zdaleka nemá ty oslepující účinky - jasné !!! ???

Guldberg-Waagův zákon v tom hraje tu roli, že teoreticky pokud bychom do roztoku NaCl začali přidávat Chlor, nebo Sodík - teoreticky by se směr reakce mohl obrátit ve směru od iontů zpátky k soli - což se stává maximálně tak při odpařování vody a krystalizaci soli z roztoku.

Na druhé straně si představte že nalijeme do vody ocet - tedy kyselinu octovou - ta v čisté destilované vodě bude taky ionizovat. Ale pak začneme přidávat opravdu silnou kyselinu - třeba sírovou. Stane se to, že kyselina sírová odštěpuje vodík alias - ionizuje - daleko ochotněji než kyselina octová - takže ve směsi časem bude přebytek vodíkových protonů až začne Guldberg Waagův zákon zase hrát roli - a dojde k tomu, že (obrazně řečeno) vodíky z kyseliny sírové "zatlačí" vodíky z octa zpátky do molekuly octa a nakonec budeme ve směsi mít vodu, zcela ionizovanou kyselinu sírovou a naprosto neionizovanou kyselinu octovou.

Prozatímní poučení - máme silné ionty, které prakticky nelze udržet ionizované a pak slabé ionty, které se ionizují podle podmínek v roztoku. Stejně tak se dá řící že pokud onen iont je kyselina nebo zásada pak silný iont kyseliny = silná kyselina (sírová, dusičná, solná) a slabé ionty tvoří slabé kyseliny (většina organickýc kyselin, třeba ocet). U louhů je to to samé - sodný, draselný vápenatý jsou silné louhy (zásady) ale třeba amonný iont tvoří slabý louh (zásadu).

Pokud to budeme brát úplně vědecky a budeme měřit koncentraci ionizované a neionizované složky - dostaneme křivku jako na obrázku. Matematici tam vidí "inflexní bod". Středoškolská mládež pojem "inflexní bod" nezná tak se učí "bod při kterém je disociována polovina molekul". ten inflexní bod je pro každou slabou kyselinu (zásadu) charakteristický a pH při kterém k 50% diociaci dochází se ve školních učebnicích jmenuje "disociační konstanta".

Vtip je v tom, že v místě inflexního bodu na křivce disociace dochází u organických molekul k nejprudším změnám nejen ionizace, ale i tvaru molekuly, takže při pH své disociační konstanty třeba pH indikátory mění svoji barvu.

Ještě pravidlo, které je třeba jasné, ale možná ne - silná kyselina brání disociaci slabých kyselin a pomáhá disociaci slabých zásad. Naopak silný louh brání disociaci slabých zásad a podporuje disociaci slabých kyselin.

Takže kontrolní otázka zda jste pochopili předchozí odstavec ? Na obrázku je disociační křivka slabé kyseliny nebo slabé zásady ? A druhá otázka pro opravdové chemiky - co mají na obrázku blbě ?

Zbývá už jenom rada robotům, ke zničení lidstva - kyselina octová je sice slabá, ale ve vysoké koncentraci blízké 100% dovede udělat pěknou paseku a navíc je v této koncentraci silně hořlavá.

Téměř přesně před 2 roky jsem psal o zprovoznění malého netbooku Asus EEE Pc 901 a o tom, že jsem na něj instaloval Easy Peasy - což je netbooková varianta Linuxu vycházející z nesmírně populárního Ubuntu 10.04. Firma Canonical - tvůrce Ubuntu - totiž jde ve stopách Microsoftu, a to v tom smyslu, že vytvořila naprosto špičkový operační systém na Linuxovém základě, ale pak se vývoj stal obětí "marketingu" a "zasedání komisí" a výsledek se dostavil - místo skvělého a dokonale odladěného grafického prostředí GNOME 2 si začali hrát se zblijem jménem Unity. Canonical Unity je sice něco jiného než Microsoft Metro - ale v pozadí je stejná myšlenka - obětovali jsme efektivitu práce na oltář "COOL" a "WOW" efektu - tedy nová tabletově-facebooková generace jásá a my ostatní sedíme u PC, kroutíme hlavou a říkáme si nebyl "MS-DOS" nakonec lepší ?

Takže jsem na malinkatý netbook EEE 901 instaloval Easy Peasy, které je opravdu Linux pro blbé - s velikými ikonami a klikacími tlačítky, ale ani to mi dlouhodobě nestačilo, takže jsem původní grafické rozhraní přepnul na Gnome, pak jsem potřeboval v malinkatém notebooku alespoň občas editovat plošné spoje v KiCadu - takže jsem si hrál s X-serverem abych dostal rolující virtuální obrazovku 1024 x 1024 pixelů, instaloval jsem tunu multimediálních přehrávačů až jsem skončil u VLC, a nakonec po všech změnách připomínalo EasyPeasy spíše Trabant rádoby předělaný na Mercedes.

Kromě značné "záplatovanosti" se s EasyPeasy stala ještě druhá věc - autor této distribuce sice hrdě oznamuje nové a nové verze, ale repozitáře s balíčky pro EasyPeasy už rok nefungují. Proto jsem používal repozitáře Ubuntu 10.04 - a výsledek se dostavil - asi před 14 dny jsem aktualizoval "malinkatý notebook" a s touto aktualizací přišla chyba, která způsobila, že mi padají Internetové stránky ve Flashi. Takže jsem byl postaven před dvě možnosti - dále "debugovat" nastavení Easy Peasy, nebo "sesednout z mrtvého koně" a instalovat něco jiného.

Jistě jste pochopili, že jsem zvolil možnost č. 2 a s tím vyvstal problém jakou distribuci zvolit. Bereme-li to systematicky - tak mé zkušenosti s Linuxem jsou relativně skromné a zahrnují tato distra:

Linux Mint by v této konfiguraci určitě šel i na EEE 901, ale chtěl jsem vyzkoušet něco jiného a tak jsem se pustil do legendami opředeného Lubuntu - ve verzi 14.04 - tedy Ubuntu s grafickým manažerem LXDE. Proč říkám "legendami opředený" - Lubuntu je patrně asi nejméně instalovaný klon Ubunutu, který navíc jde mimo oficiální "válku" mezi Gnome a KDE. Navíc LXDE se mi zdá jako vyloženě minoritní grafické prostředí. Přesto Canonical tvrdil, že to je nejúspornější varianta jejich systému z hlediska nároků na procesor, paměť a výdrž baterie.

Jak jsem tedy na to šel - při instalaci Linuxu na netbook se SSD mám už takové své "finty" - tedy šetřím zápisy do datového úložiště tím, že jako filesystém používám EXT2 místo žurnálovacího EXT3. Kromě toho vypnu swap - což mi moje EEE s 1GB RAM v pohodě dovolí. A nakonec fintička, ke které mě dovedla léta zkušeností : EEE 901 má dvě datová úložiště pomalé 16GB a rychlé 4 GB - při úvodním formátování disku vždy nechávám to ryché pro adresář /USR - kde jsou všechny programy, které se musí rychle načítat - pokud to takto neuděláte Linux má tendenci se celý vecpat na rychlé úložiště včetně /TMP a tím riskujete, že budete mít problémy s místem na disku při aktualizacích. Opačná varianta - nacpat celou instalaci na pomalé 16GB úložiště sice taky funguje, ale EEE je pak viditelně pomalejší.

Vše proběhlo hladce a nastává sekce "prvních dojmů" - Zprávy Canonicalu o "maximální optimalizaci" systému na minimální spotřebu výpočetních prostředků počítače jsou 100% pravdivé. LXDE - je velmi rozumné prostředí - vycházející z GTK 2 a tudíž podobné starému Gnome 2. Uživatelé na internetu si stěžují na "malou konfigurovatelnost" LXDE - jako příznivce minimalismu a milovník Windows XP - nemohu tento názor potvrdit. Prostředí jsem si nastavil - jako vždycky - "ve stylu WIN XP" s lištou a "tlačítkem Start" Po instalaci vše funguje "na první klik". Firefox hladce surfuje po internetu. Open/Libre Office není součástí běžné instalace pouze kombinace AbiWord a Gnumeric (Linuxový Excel) - což naprosto stačí. To, že optimalizace je dokonalá je vidět i z výdrže baterie, která oproti mému "zmršenému" Easy Peasy - vzrostla na stejném netbooku ze 3,5 na 4,5 hodiny - při čtení PDF a surfování po Internetu bez videa.

Abych jenom nechválil - Lubuntu je opravdu dokonale optimalizované - někdy máte pocit, že "až moc". Nastavíte si do lišty applet "zátěž procesoru" - u každé distribuce s KDE nebo GNOME - kliknutí na tento applet spouští Task Manager - zde ne. Pustíte Task Manager ručně a čekáte křivky vytížení procesoru, paměti a sítě - ale nedočkáte se "žraly by paměť". Místo nich máte jenom grafické ukazatele okamžité zátěže. Při instalaci balíčků používám místo APT-GET - modernější "APTITUDE" - to však není instalováno, protože vyžaduje Python, který taky chybí. V liště není standardně ukazatel připojení na WIFI a spoustu dalších drobných úprav o kterých víte, že tam nejsou "neboť by žraly výkon", ale práce bez nich je pro vás krajně zvláštní - asi jako řízení bez brejlí nebo chození bosky.

Kromě těchto věcí - souvisejících s optimalizací systému - je tu ještě jedna nepříjemná věc - neodvratně spojená s LXDE - každá "blbost pro Linux" očekává že pojede pod některým majoritním grafickým prostředím tedy KDE, GNOME, XFCE nebo tak, LXDE je opravdu minorita, proto si "každá blbost" při instalaci stáhne stovky záhadných balíčků pocházejících buď z Gnome, nebo z QT (základ KDE) - pokud máte dost místa na disku - a to po fintě s /USR máte - není problém.

Některé věci - které jsou de facto "chyby" jsou vlastně jisté "zkulturnění" systému - nefunguje například přepínání mezi vlastním a externím monitorem pomocí tlačítka. Asus samozřejmě drivery pro tuto funkci má, ale pro Linuxy 5 let staré, takže řešení - dal jsem na plochu ikonu "manažeru monitorů" kde si naklikáte které monitory a v kterém rozlišení se mají spustit - daleko rychlejší než "promačkání se" přes všechny kombinace - funkčním tlačítkem u původního Easy Peasy.

Nakonec - jestli doporučuju, nebo nedoporučuju ? Osobně jsem 100% spokojen a vaše babička neznalá Linuxu bude taky 100% spokojená, ale pokud máte rádi "to své jisté" a známé prostředí - buďte připraveni na 2 hodiny "ladění" celé instalace.

Tím jsme pro dnešek skončili a zbývá už jenom tradiční rada pro blondýny - Tanga byla prý vymyšlena proto, aby se kalhotky nerýsovaly pod šaty a přislušná blondýna mohla předstírat, že je "naostro". My chlapi o tom máme jisté pochybnosti - proč mást veřejnost, že jsem / nejsem naostro, zejména když tanga jsou i z hygienického hlediska velice pochybné prádlo - a navíc - guma od kalhotek rýsující se pod obepjatou sukní - má taky svůj nezanedbatelný "erotický aspekt".

Poznámka při druhém čtení - po prvním přihlášení na YouTube mi přistálo i v nové instalaci fízlovací "tracking cookie" od Googlu - a zase mi při práci s čímkoliv od Google vyskakují stránky v Azbuce. Trošku děsivé, že "Velký bratr" potřeboval na moji identifikaci méně než 15 minut ne ?

Představte si jak tři chlapi, kteří nemluví společným jazykem diskutují o náboženství, filosofii a sexu - nepředstavitelné ? Tak upřesním - bylo to kolem roku 1995, kdy můj arabský spolubydlící z Jemenu si pozval kámoše z Kuvaitu na debatu. Takže jsme kolem stolu seděli takto Jemenec - mluvící Arabsky a Česky, Kuvaiťan mluvící Arabsky a Anglicky a já mluvící Česky a Anglicky - dobrá míchanice ne ? Výhodou diskuse s Araby je že se u ní nechlastá, ale pije silný čaj - úroveň diskuse je tedy daleko vyšší než s jakýmkoliv Evropanem. Po nějaké době i přes střízlivý stav zábrany padly a tak jsem na Kuvaiťana vypálil : "Co budete dělat až vám dojde nafta" - on se zamyslel a sebekriticky prohlásil "můj děda pásl velbloudy a moje vnoučata možná budou taky....."

Čímž se dostáváme k otázce, kterou v Evropě omílá 10 000 lidí a to je "otázka islámu". I já sám s oblibou používám nepřesné zkratky typu - dle Hidžry mají nyní Arabové rok 1435 - víte co se roku 1435 dělo v Evropě ? Je tedy nejvyšší čas probrat Islám, jeho minulost a hlavně jeho (pravděpodobnou) budoucnost.

Tedy "Hidžra" - arabsky "emigrace" je okamžik útěku Mohameda z Mekky do Medíny, která dle křesťanského kalendáře proběhla roku 622. Pozoruhodné, je že před rokem 622 po muslimech neštěkl pes, ale už roku 732 jim Karel Martel v bitvě u Tours zabránil proniknout přes Pyreneje hlouběji do Evropy. Takže teď na okamžik přerušte čtení a mrkněte na mapu - jak obrovsky rychlá expanze to byla - přes celou severní Afriku a Španělsko.

Neméně pozoruhodné je složení bojujících stran - na straně Karla Martela - hladová, špinavá, bosá, hluboce pověrčivá, hadrami oblečená, dřevěnými oštěpy ozbrojená a bez výjimky negramotná banda - eufemisticky označovaná jako armáda. Na straně Maurů - bez výjimky gramotná, umytá, oholená, řádně oblečená, sytá, vycvičená, kovanou zbrojí ozbrojená armáda arabská. Nechápete proč prohráli ? Protože Mauři bojovali pro kořist, zatímco Martelova "čeládka" bojovala za svou mlhavou představu náboženských principů - a pak, že prachy zmůžou všechno.

Takže Mezi lety 622 a asi tak 1000 byli muslimové nejprogresivnější civilizací ve středomoří - neměli jediného negramotného, jediného hladového, měli veřené školy, nemocnice, všechno o čem Evropa snila až do osvícenských reforem 18 století. Mělí 100% gramotné a vzdělané ženy !!

Nechápete co se stalo - jak je možné dostat se od arabských vzdělanců typu Aviceny - kteří ve svých soukromých knihovnách zachránili, před křesťanským řáděním antickou literaturu - až po negramotného borce z Talibánu, který má plastové sandále, rezavý kalašnikov a vyražené přední zuby ?

Celá věc se má asi tak - až do Avicenovy smrti roku 1037 našeho kalendáře - se Islám otázkami filosofie buď vůbec nezabýval, nebo převzal filosofii antickou shodnou s filosofií ranného křesťanství. Tato podobnost obou náboženství se stala v jisté době tak nápadnou, že se vyskytly snahy o Islámskou "reformaci / protireformaci". 20 let po smrti Aviceny, se objevil učenec jménem al-Ghazzálí, který pro Islám vymyslel svébytnou filosofii, která zabila veškerý pokrok pro vyznavače tohoto náboženství, a to až do dnešních dnů.

Ačkoliv se to nám ateistům zdá neuvěřitelné, křesťanství se ani ve své nejradikálnější podobě a ani v nejradikálnějších dobách nevzdalo zcela racionality a kauzality - asi ve smyslu známého "co je císařovo císaři, co je božího bohu". Naproti tomu al.Ghazzálí přišel s "islámskou formou" kauzality. Déšť padá, protože Alláh jej nechá padat, bavlna hoří, protože ji Alláh nechá hořet. Tedy polopatisticky řečeno - křesťan když zapaluje oheň tak troud začne hořet, protože štrnul křesadlem. Muslim pokud zapaluje oheň je mechanismus tento - šrtne křesadlem - vševidoucí, vševědoucí Alláh to zjistí, a aby předvedl svou všemocnost a velkomyslnost - nechá troud vzplanout.

Připadá vám tento rozdíl jako malicherný ? al-Ghazzálí zemřel 1111 našeho kalendáře a od té doby se křesťani vydali řetězem příčin a následků - směrem k Italským měststkým státům, renesanci, bankám, vědě, kapitalismu, žárovce, iPhonu verze 5. Islám se vydal směrem k učení se Koránu nazpaměť nejprve ještě z knihy, později jen z ústního podání, neb Mohamed byl taky negramotný, až k borci s kalašnikovem a vyraženými zuby. Vědám a pokroku totiž příliš neprospívá základní myšlenka, že svět je jenom Matrix i v nejmenších detailech uváděný do pohybu vůlí Alláha, který dnes koná tak, ale zítra může konat jakkoliv jinak.

Dostáváme se ke dnešku. Ačkoliv to některé cementové mozky interptetují zcela jinak - v Islámském světě to vře jak pod kotlem - zaostalost Islámských společností se totiž nedá naprosto nijak zamaskovat ani ukřičet, ani sebevražednými atentátníky vyhodit do vzduchu. Z venku to tak nevypadá, ale realita je taková, že čím je obecná islámská veřejnost nasranější, tím jsou islámští radikálové radikálnější - viz Egypťany oslavované volební vítězství Muslimského bratrstva loni, a letos stejnými Egypťany oslavované hromadné popravy - členů stejného Muslimského bratrstva. Islám má opravdu problémy : v Asii máte holou skálu - na ní Japonec postaví fabriku a v ní vyrábí foťáky, které ho bezpečně uživí. Na blízkém východě vám prachy samy tryskají ze země v podobě nafty - vy za ně koupíte zlato a Hummera a to zlato nahňahňáte na toho Hummera (jachtu, letadlo, hotel) - přesně ve stylu "lehce nabyl lehce pozbyl".

Toto pravidlo všeobecné Islámské zaostalosti má jedinou výjimku a to je Irán. Irán totiž není arabský stát - Irán je Persie - stát, který měl písmo jako druhý na světě 2400 let před naším letopočtem. V Iránu tedy Peršani mají kulturu a civilizaci již 4000 let, takže nějakých 1000 let Islámského úpadku je prostě zatím nestačilo vykolejit. Irán je zvláštní v tom, že vysoce vzdělané obyvatelstvo ovládají muslimské elity vyznávající temno a analfabetismus. To je něco jako 10x prodloužená verze Východního Německa - kde vzdělaným Němcům vládly komunistické vepřové hlavy školené na negramotné obyvatelstvo asijského SSSR. Takový rozpor vytváří tlak, který společnost nevydrží do nekonečna. Komunismus se začal rozpadat v Berlíně. Reforma Islámského světa začne v Teheránu.

Neudivuje mě, že pro (téměř) negramotného G. Bushe tohle bylo zcela mimo jeho obzor, že tuto věc příliš nevnímá ani Barack Hussein Obama je nepochopitelné. Ale to bychom zabředli už příliš hluboko do politiky. Bude stačit si uvědomit, že Milouš Jakeš a Vasil Bilak, pokud ze socialistického Československa vyjeli na západ - taky vypadali jako nechtěná komédie - přesně jako několik posledních Iránských Imánů a prezidentů, kteří jezdí po světe a vyhrožují papundeklovými stíhačkami.

Proto až příště bude TV Nova vykládat o "nebezpečném a zaostalém" Iránu - uvědomte, si že česko kdysi umělo postavit Dukovany a dnes už neumí postavit ani psí boudu bez série trestních oznámení. Zatímco Iránci ještě atomovou elektrárnu postavit neumí, ale brzy budou umět, navzdory úporné snaze Izraele, pokud budou chtít zvládnou i jadernou bombu a navíc že Irán je stát, který se uvnitř vaří a "výbuch zazní naposled" a věřte, že to bude slyšet....

Maďarští celníci v 19 století se nechtěně zapsali do dějin lékařství, chemie a blbosti. Vše totiž bylo tak - v roce 1867 došlo k Rakousko - Maďarskému vyrovnání - tedy teprve tehdy vzniko Rakousko-Uhersko - a Maďaři měli takovou autonomii, že na svém území - v Zalitavsku - za říčkou Litavou - si dělali prakticky, co chtěli. Však taky slovenské, ukrajinské, rumunské, srbské, bosňácké a chorvatské lidové pohádky a písničky z té doby - mluví jasnou řečí. Maďaři byli velký výrobce a exportér vína a aby zvýšili příjem svého rozpočtu uvalili na víno vývozní clo. A protože si mysleli, že jsou chytří tak vymysleli svéráznou metodu "kolkování" vína a to takovou, že do procleného vína se přidal fenolftalein, který je v kyselém prostředí - vína - bezbarvý a v alkalickém výrazně modrý.

Idea byla taková - celníci otevřou sud - odeberou zkumavku - nalijí do ní louh a budou pozorovat zda víno zmodrá = proclené, nebo nezmodrá = neproclené. Realita však byla poněkud jiná. Kontrola proclení probíhala - jak bylo plánováno, ale nebylo plánováno, že po maďarských vínech se posere celá Evropa. Tím se Maďaři zasloužili o objev projímavých účinků pH indikátoru - fenolftaleinu a taky se nepřimo zasloužili o mnemotechnickou pomůcku pro mediky "ráno hoven plná bedna, po fenoftaleinu nula-jeda". Tedy když dáte pacientovi večer 0,1 gramu fenolftaleinu - ráno následujícího dne se mu mohutně uleví.

Tím se dostáváme k otázce pH indikátorů - látek, které nám změnou své barvy indikují pH roztoku. Průmyslových pH indikátorů je spousta a liší se v zásadě dvěma parametry - typem barevného přechodu a přesným pH u které k tomuto přechodu dochází. Jestli máte čas TADY si prostudujte jak to dělají opravdoví chemici. My to budeme dělat jinak a to formou pokusů.

Pokus 1: - velmi jednoduchý - udělejte čaj a dejte do něj citrón - babička vám bude tvrdit, že čaj s citróněm je "slabší", protože není tak tmavý. Už jako děcko jsem měl o tomto tvrzení pochybnosti, tak jsem vzal hydroxid sodný (oblíbený krtek na odpady) a nasypal do čaje. Co myslíte, že se po pár zrncích stalo - jasně - čaj zčernal zpět.

Pokus 2: a zároveň rada pro chemiky na nejlacinější, nejdostupnější a velice kvalitní pH indikátor

Ano - ta fialová voda obsahuje molekuly flavinového barviva zvaného antokyan, který je geniální domácí pH indikátor, který má několik barevných přechodů a lze jím přibližně indikovat pH od 2 do 12. Nahoře máte obrázek stupnice pH, které používají právě tento pH indikátor. To není špatné získat pH indikátor a ještě přílohu k nedělní kachničce za cenu slevy v Kauflandu ne ?

Myslím že pro domácí experimentování by to mohlo stačit - zbývá už jenom rada robotům ke zničení lidstva - zamořte vodní toky fenolftaleinem ať se lidi po.... - šťáva z červeného zelí je sice výrazě lacinější, ale projímavé účínky nemá.

Poznámka při druhém čtení - stále předpokládám, že mě nečtou blbé smažky, ale žijeme v době všeobecné blbosti a všeobecné připosranosti - takže raději připomínám - čaj s louhem po experimentu ihned vylijte - ať se někdo nenapije.

Tedy rekapitulace - kapacitu kondenzátoru určují tři faktory: Plocha elektrod, jejich vzdálenost a vlastnosti materiálu mezi nimi. Elektrolytické kondenzátory se k obrovským kapacitám vydaly cestou obrovské plochy elektrody (v houbovité hmotě hliníkového materiálu kondenzátoru) a cestou super tenké izolační vrstvy z oxidu hlinitého alias safíru.

Keramické kondenzátory se k obrovským kapacitám vydaly cestou keramiky s extrémně vysokovu "relativní permitivitou". A protože perimitivita je věc (pro mně ) nepředstavitelná, použijeme analogii - kondenzátor - cívka.

Indukčnost cívky ovlivňuje materiál jádra, který je z hlediska chování v magnetickém poli trojího druhu. Diamagnetický - magnetické pole v okolí mírně zeslabuje. Paramagnetický - magnetické pole v okolí mírně zesiluje a nakonec Feromagnetické materiály - například železo, které magnetické pole ve svém okolí zesiluje mnoho-tísíc- násobně.

Tedy nevím jak analogie funguje u para a dia - magnetických materiálů, ale bezpečně vím, že keramika moderních kondenzátorů je ferroelektrická. Opět si pomůžeme analogií s magnetismem. Bez vnějšího magnetického pole se i ferromagnetické materiály jeví jako nemagnetické. Vtip je v tom, že to je jenom zdánlivý jev, způsobený tím, že ve ferromagnetickým materiálech spontánně vznikají magnetické dipóly (lze si představit jako mikroskopické magnety) které se vzáhemně ruší a teprve vnějším magnetickým polem se zorientují jedním směrem a zesilují magnetické pole.

U ferroelektrických materiálů je to némlich to samé, akorát místo magnetického se jedná o elektrické pole. Materiál ferroelektrické keramiky se spontánně elektricky polarizuje - lze si jej tedy představit jako miliardy nepatrných kondenzátorů nabitých v jedné i druhé polaritě, které se navenek jeví jako elektricky neutrální kousek materiálu.

Pokud takový materiál strčíme mezi desky kondenzátoru - elektrony, které přicházejí do desek svým elektrickým polem otáčejí polaritu polarizovaných zón keramiky a tím se odpudivé síly mezi stejně nabitými elektrony zmenší. Proto desky kondenzátoru pojmou daleko větší náboj, než kdyby mezi deskami byl jenom vzduch (nebo vakuum).

Problémečky ferroelektrické keramiky jsou v zásadě dva

Pesimistický gráfek - z minula snad nebudu ani uvádět. jenom to berte tak pokud koupíte keramický kond 100uF na 16 V je to tak 100uF je při 0V vnějšího stejnosměrného napětí, při 16V to bude maximálně 10uF.

Aby toho nebylo dosti tak keramické koncenzátory mají i piezoelektrické vlastnosti. Vibrující kondenzátor je "mikrofonický" tedy moduluje napětí které na něm je v rytmu vibrací - jako elektretový mikrofon. A navíc díky piezo vlastnostem keramiky - má "vlastní rezonanci" tedy od jisté frekvence se najednou začne chovat jako cívka. Což jsme probírali u "Svatých trojic kondenzátorů" Konec konců jistě víte, že krom "keramických kondenzátorů" existují i "keramické filtry" myslíte že materiál ze kterých jsou vyrobeny se tak moc liší ? A aby byla situace úplně nejhorší - pokud keramickým kondenzátorem prochází velké střídavé napětí - s amplitudou pár voltů - i to ovlivňuje kapacitu během jednotlivých period - lze tedy dojít k situaci kdy "do kondenzátoru" jde krásná sinusovka a ven leze "něco velmi divného", díky změnám kapacity přímo přenášeným signálem....

Když jsme tedy po pracném rozboru došli k názoru, že žádný kondenzátor není hodem použití v našich obvodech - co tedy dělat ? Především fóliové a keramické kondenzátory z hmoty NPO jsou "ty pravé kondenzátory", které nemají těměř žádné podstatné parazitní parametry.

Elektrolytické kondenzátory včetně "tantalů" mají milion nectností, ale jejich kapacita je taky relativně konstantní.

A pak jsou ty nešťastné keramické kondenzátory z exotických keramik - co s nimi. Obecně lze říci, že jsou dvě možnosti - dám "kondenzátor jako prase" - ne 5x větší než vyšlo ze vzorečku, jak doporučuju já, ale třeba 50x větší. Nebo použiju kondenzátor s malou kapacitou z "méně exotické" keramiky - třeba takový klasický 100nF do 50V sice taky trpí poklesem kapacity s rostoucím napětím na něm, ale ten pokles se nikde moc nezmiňuje, neboť se až do 50 voltů vejde do "výrobní tolerance kapacity" ve výši 20%

Tím se dostáváme k poslení zajímavé věci - když budete pátrat po vlastnostech keramických kondenzátorů zjistíte, že nějaké poklesy kapacity jsou zmiňovány jen u kondenzátorů "renomovaných firem" jako je Murrata, Nippon Chemicon, Panasonic atd... Skoro to vypadá jako kdyby firma Ping-Pong - která krom kondenzátorů vyrábí - na stejné lince - ještě cvočky na postroje pro vodní buvoly - tímto fenoménem nijak netrpěla. Vemte však rozum do hrsti - myslíte si že datasheet zpola napsaný "rozsypaným čajem" a zpola "chinglish" má nějaký vztah k fyzikální realitě ???

Tím jsme probrali další smutnou kapitolu elektroniky a zbývá už jenom oblíbená rada paní Kubáčové novomanželkám - na jaře po odložení zimní bundy vzruší manžela i odhalený kotníček. Za letních paren - jej často nevzruší ani hluboký výstřih, který mu, celý spálený, vyvalíte rovnou do obličeje - zato takové lýtko v průstřihu letní maxisukně někde na večerní party.... Chlapi jsou čuňáci a ještě navíc divní - ach jo.

Poznámka při druhém čtení - když vidím chemický vzoreček - zavřu oči a rovnou vidím jak se molekuly srážejí - u fyzikálních jevů - nejsa fyzik - jsou moje představy o mechanismu dějů - mnohem méne přesné - proto se předem omlouvám za hrubé fyzikální chyby, kterých jsem ze zde dopustil - viz perimitivita a římské vojsko z minula.

Nejprve si probereme pár zkratek :

IFCC - je International Federation of Clinical Chemistry - mezinárodní organizace klinických biochemiků existující od roku 1952.

ECCCC - bylo European Communities Confederation of Clinical Chemistry - ani to nedovedu přeložit, ale kdysi na přednášce nám bylo vysvětlováno, že to bylo sdružení všech biochemických učených společností v Evropské unii.

FESCC - bylo Forum of European Societies of Clinical Chemistry - tedy totéž co ECCCC ?

Pak došlo v roce 2007 následující rovnici.

EFCCLM - je průnik obou organizací - tedy oficiální název European Federation of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine. Protože ta zkratka je strašná - tak byla zkrácena jenom na EFLM, jiné zdroje ovšem uvádějí EFCC takže nevím - ale i tak je to paralelní organizace vzniklá v Evropské unii - k témuž účelu, k čemu celosvětově slouží IFCC.

Myslíte si že tímto sloučením ECCCC zaniklo ? Jste blázni nebo nežijete v Evropské unii ? ECCCC pod zkrácenou zkratkou EC4 (protože tam byly 4 céčka tedy správně by se mělo psát EC⁴) funguje dodnes jako European Register of Specialist in Laboratory Medicine. Zkratka sice nesedí - se skutečným názvem - ale úřednictvo sedí - stále na svém místě - a to je podstatné.

ILAC - International Laboratory Accreditation Cooperation. Je třeba název nějak vysvětlovat ?

Patrně si už připadáte jako v písničce Ivana Mládka "Zkratky" - nebo se smrtelně nudíte. Je tedy čas přejít k meritu věci, který má dnes dva body :

1. Smysl výše uvedených organizací : Hlupák z venkova by si myslel, že "mezinárodní klinická biochemie" je příliš "přeorganizovaná". Naivka by dokonce myslel : "žijeme v globálním světě - nestačí jenom jedno - celosvětové - IFCC ?" Ale to rozhodně nestačí, protože tam mají silný hlas "Američani" a navíc, každá z těchto zkratek má své "Comities", "Executive boards" a "Working groups", kde sedí moře funkcionářů. Každá pořádá pravidelná setkání v atraktivních destinacích světa a Evropy, kam se lítá letadlem atd. Takže můj názor, že tyto organizace jsou řadovému biochemikovi ( a tím spíše pacientovi ) platné jako mrtvole zimník ( nebo ještě méně ) - jsou hrubě zkreslené a nepravdivé !!! Zejména když uvážíme, že prachy za jejich provoz by se nějakou cestou mohly dostat až k pacientům žejo !!

2. Smysl tohoto článku : Moji čtenářové jistě tuší, že jsem nepřítelem ISO norem ve zdravotnictví, protože to je příliš nebezpečný obor, na to abychom jej osídlili mechanicky konajícími robotickými existencemi. Nicméně se dalo čekat, že se střetnu s "přáteli ISO norem". Což se taky stalo - jistý významný biochemik volal mým zaměstnavatelům, ať mě okamžitě vyhodí. Když se to nestalo, žádá alespoň, abych zde uvedl "vyrovnaný názor". Jiná ctihodná akreditační instituce mě žádá abych ISO nedestruoval a nedehonestoval, ale pomohl jej zreformovat (zní to skoro jako rozhovor Jakeš - Havel o budoucnosti socialismu v prosinci 1989 ;-))). Jiní zase tvrdí, že "Kubáč je mluvčím lenochů, kteří nechtějí dělat ISO" atd. atd.

Protože jsem velmi dobře poučen z dob, kdy jsem pozdní dětství prožíval za pozdního bolševika - tedy plním, co se ode mně očekává - proto nyní "dobrovolně přistupuji ke zdravé soudružské sebekritice" a sypu si popel na hlavu :

Vážení čtenářové - v rámci "rovnováhy informací" - PROSÍM - PROSÍM - PROSÍM - proklikejte si odkazy shora uvedených slovutných organizací a prostudujte si podrobně jejich stanoviska k zavádění, zdokonalování, prohlubování, rozšiřování, prodlužování a zvyšování úrovně laboratoří pomocí ISO norem.

A potom si buďtě vědomi že:

Takže prosím, berte na vědomí - Kubáč je člověk jako vy, který je zcela přesvědčen že ISO ve zdravotnictví je zlo !! a nebojí se tento názor říci na plnou hubu. V rámci tohoto přesvědčení, proti jeho další existenci udělá, co mu svědomí dovolí. Kubáč není instituce typu BBC aby za každou řádku hany musel napsat řádku chvály ISO norem v rámci "vyrovnanosti zpravodajství". Kubáč se nebojí kritiky, ale totéž očekává od svých oponentů. Kubáč prohlašuje, že nikdy nebude telefonovat šéfům svých oponentů a žádat jejich vyhození, kvůli nedostatku argumentů ve sporu o ISO mormy. Kubáč předpokládá, že jeho čtenářové nejsou smažky s mozkem vymytým směrnicemi - a proto předpokládá, že každý si dovede, ze zkušenosti, udělat názor - kdy mám pravdu a kdy jsem mimo....

Poznámka při druhém čtení : pro znalce množinové matematiky - "EFCCLM" není vlastně průnik, ale sjednocení obou podmnožin.... Vidíte - zase jsem vás chtěl zákeřně uvést v omyl.

V naší předrahé vlasti, mlékem a strdím oplývající, se stala v polovině 90. let nemilá věc. V Orlické přehradě se našlo 5 sudů s těly 4 mužů a 1 ženy - podnikatelů, kteří si mysleli, že po "demokratickém" převratu nastala svoboda a že lze svobodně podnikat bez ohledu na požadavky mafie. Těla byla již značně rozpuštěná a pokud by k nálezu došlo o pár let později patrně už by se nedalo identifikovat o koho šlo ani podle DNA.

Diváci filmu "Brutální Nikita" si jistě vzpomenou na postavu jménem "Viktor Čistič", která rozpouštěla mrtvoly kyselinou, ale to je veliký omyl. Mrtvoly lze nejlépe rozpustit hydroxidem alias louhem, což "Orlický gang" věděl a proto byly sudy s mrtvolami plné hydroxidu sodného. Tím se dostáváme k další lekci chemie, která se za Husáka učila v 7. třídě a dnes je veřejnosti (kromě "čističů" z řad mafie) naprosto utajená a to je teorie kyselin a zásad.

Tedy teorie kyselin a zásad se vyvíjela od poloviny 19 století. Jako první byla Arrheniova teorie kyselin, která prohlašovala, že kyselina je látka, která odštěpuje vodíkový proton, tedy iont H⁺ a zásada (louh/hydroxid) odštěpuje hydroxylový aniot OH^-.

Problém téhle teorie je v tom, že pokud hydroxid rozpustíte v nepolárním nebo neionizujícím rozpouštědle - jako hydroxid se chovat nebude a kyselina to samé. Na tohle reagovala - dodnes na školách učená Brőnstedtova teorie kyselin - která tvrdí že kyselina tvoří s vodou hydroxoniový kationt H₃O⁺ = H₂0 + H⁺ a je dárcem vodíkového protonu, hydroxid pak je příjemcem vodíkového protonu. Tahle definice je super ale stále má drobné mouchy - například neřeší jak se teda ve vodě berou hydroxylové anionty OH^- a pak jaktože pH (probereme) se ve vodných roztocích pohybuje od 0 do 14.

To řeší Solvayova teorie kyselin a zásad, která vychází z Guldberg-Waagova zákona aktivních hmot a tvrdí, že ve vodě spontánně probíhá reakce

A jako kyselina se bere látka, která reakční rovnováhu posunuje směrem k H30⁺ a zásada je látka, která posouvá reakční rovnováhu směrem k OH^-.

Gludberg-Waagův zákon se projeví v tom, že pokud si rozepíšeme rovnici chemické rovnováhy a podělíme koncentrace látek na jedné a druhé straně tak dojdeme ke vzorečku

Hranatými závorkami označují chemici koncentrace.

Protože koncentrace H₂O je o mnoho řádů vyšší než koncentrace disociovaných forem a navíc se díky tomu prakticky nemění - usnadníli si chemici žívot a vzoreček píšou ve zjednodušené formě.

Ani Solvayova teorie kyselin a zásad nedovede vyřešit otázku některých hlavně organických molekul, které neodštěpují vodík a přesto se chovají jako kyselina - příkladem budiž fenol, který nemá nic společného se strukturou anorganických ani organických kyselin a přesto jsou jeho "kyselinové" vlastnosti takové, že dokud nebyla známa jeho struktura říkalo se mu "kyselina karbolová". Látky tohoto typu řeší Lewisova teorie, která tvrdí že kyseliny přijímají elektrony (což z hlediska náboje je ekvivalent odštěpení protonu) a u fenolu to vskutku tak je neboť benzenové jádro vtahuje elektrony dovnitř.

OK máme 2 vzorečky, 4 teorie a podstata stále nikde. Princip je v tom, že kyseliny odštěpují vodík a místo něho přijímají kovy, nebo jiné kationty. Naopak hydroxidy odštěpují OH- a kyselinám tyto kationty poskytují. Notoricky známé je že reakce kyselin s hydroxidy je neutralizace a produktem jsou soli.

Jak poznáte co je kyselina a co louh. Pokud se polijete poznáte to snadno - kyseliny způsobují tzv koagulační nekrózu - kůže zbělá až zčerná vytvoří se tuhý příškvar - zkuste doma s potravinářským octem, že budete mít "drsnou ruku" na které ucítíte i vlastní otisky prstů. Naopak louhy alias hydroxidy tvoří kolikvační nekrózu - tkáň je rozbředlá, gelovítá až tekutá, rozpadá se a rozpouští. Podobně jako s octem si to to můžete vyzkoušet, když se mydlíte klasickým (tuhým) mýdlem - jak je kůže slizká až jakoby hlenem pokrytá - a to není vlastnost mýdla jenom jeho alkalické pH.

Takže je vám jasné proč orličtí vrazi dali do sudů louh

Jasné ?

OK a pokud chci poznat doma - jestli ve flašce je kyselina nebo louh. Nebud vám radit potenciálně nebezpečné rady jako - ponořte do toho hřebík a sledujte jestli šumí (uvolňuje se kolem něho vodík). Principem je změřit pH. Čímž se dostáváme k měření pH. Čímž se dostáváme k definici pH.

Tedy především zkratka pH znamená "pondus Hydrogenii" což otrocky přeloženo z latiny je "váha vodíku". I na pH jsem měl jedničku v chemii a tak opět zopakuju, co jsem odříkal u tabule : "pH je záporný dekadický logaritmus koncentrace (aktivity) vodíkových protonů". Tedy:

nebo správněji

Takže první možnost - extrémní kyselina, která má pH 0 - ergo koncentrace vodíkových protonů je 10^-0 = 1 neboli teoreticky 1 mol na litr Jasné? Koncentrace vody ve vodě je 55 mol/litr takže vodíkových protonů by teoreticky mohlo být ještě více. Problém je v tom, že u pH kolem 0 se i u velmi silných kyselin vyskytuje neionizovaná frakce, která k celkové kyselosti nepřispívá. Takže roztoky s pH pod 0 určitě existují, ale změřit jejich pH je problém.

Opačně - pokud budeme mít velmi silný louh - a vezmeme již uvedený vzoreček

Je jasné, že pokud platí že pokud je [OH^-] daleko více než [H₃O⁺] pak se koncentrace [H₃O⁺] musí blížít 10^-14 aby vzoreček platil. Takže pH nad 14 se ve vodném prostředí prakticky nedá dosáhnout, i kdyz měření extrémně kyselých a zásaditých roztoků je velice složité a kdoví jak je to ve skutečnosti. Minimálně tedy roztoky kde vodíkové protony nebo OH^- skupiny tvoří významnou část roztoku už nejsou tak úplně "vodné rozotky" a tudíž "finta s vynecháním koncentrace vody" ze vzorečků nefunguje.

Jedna věc je ze vzorečku jasná pokud [H₃O⁺] = [OH^-] tak je jasné, že koncentrace obou musí být 10^-7 a tudíž pH neutrálních roztoků je 7.

Myslím, že jsem zcela vyčerpán - očekávám že jsem v článku udělal minimálně 3 hrubé chyby, za které se pak budu stydět. Proto raději končím - tradiční radou robotům ke zničení lidstva - představte si to bitevní pole - zleva stříkají roboti louh, který rozpouští lidská těla, zprava lidi stříkají kyselinu, která leptá kovové kostry robotů a uprostřed za strašného syčení páry je solná hňahňačka z neutralizace obou roztoků - legrační představa ne ?

Už jsme tady měli "nediodu" a pokud čtete nadpis patrně si myslíte, že mi hrabe, protože jsem už probíral i "nekondenzátor" ale nehrabe - minule jsme totiž probírali elektrolytické nekondenzátory.

Takže si představte situaci - potřebujete velikou kapacitu, aby kondenzátor "vydržel navěky", aby měl malý vnitřní odpor alias ESR a vůbec, aby se choval pokud možno jako kondenzátor - jaké jsou možnosti ? Dáme tam elektrolyt - jenomže ten je "nekondenzátor" tedy má trvalý svod a navíc u solidních výrobců se dočtete nedobré zprávy ve stylu "životnost 2000 hodin při plné teplotě a proudu. Tak tam dáme "tantal" tedy taky elektrolyt, jehom místo hliníkové hmoty je vyroben z oxidů tantalu. "tantal" vydrží navěky, ale "zvedněte ruku komu neexplodoval tantal" ? Tedy tantal po počátečním zahoření vydrží navěky, ale do elektroniky pro dětičky bych jej raději nedával, protože "selhání tantalu" je vždy provázeno plamennými efekty.

Takže to vypadá, že jsme u konce - ještě existují fóliové kondenzátory - které se nejvíce podobají klasické konstrukci kondenzátoru - tedy mylarová fólie pokovená z obou stran - ty se i elektrickými parametry maximálně podobají "skutečnému kondenzátoru" ale kapacity jsou mizerné 100 nF fólivoý kondenzátor už je "obrovský" a my bychom tak potřebovali 100 uF tedy 1000x více.

Zdánlivá beznaděj se zdánlivě začala ztrácet tak před 10 lety kdy se najednou začaly objevovat keramické kondenzátory dříve nevídaných kapacit. Tedy kdysi 100 nF byla běžná hodnota vhodná jako filtrační kondenzátor, ale už 470 nF byla lehká exotika a nad 1 mikroFarad ? Zbláznili jste se ? Dneska když se podíváte do katalogů předních světových dodavatelů tak keramický kondenzátor o kapacitě 22uF a velikosti 0805 - tedy "sotva viditelná bleška" je běžný. Znamená to že jsme konečně v "kondenzátorovém ráji" ? Bohužel neznamená a mně osobně na to upozornil "pisklavý Australan Dave Jones", který varoval před tím, že "moderní keramické kondenátory" mají kapacitu silně závislou na externím napětí, které na kondenzátoru je. Na závěr svého videa si stěžoval, že nemá čas prozkoumat fyzikální podstatu tohoto jevu.

Jelikož jsem sám trpěl iluzí, že s moderními keramikami jsme v "kondenzátorovém rájí" tak jsem z čiré frustrace důkladně prozkoumal fyzikální podstatu moderních keramických kondenzátorů a spíše kondenzátorů vůbec - a opravdu kromě fóliových kondenzátorů a keramik typu NPO člověk aby "opravdový kondenzátor" lupou hledal.

Tedy co je to opravdový kondenzátor - určitě si pamatujete pomůcku z kabinetu fyziky - dvě desky které se dají oddalovat a přibližovat k sobě, ale první "opravdový kondenzátor" byla "Leidenská lahev". tedy skutečná flaška, která měla (v době kdy byl hliník ještě drahý) postříbřený vnitřek i vnější stranu. Stříbrná vrstva uvnitř flašky sloužila jako elektroda, která jímá náboj a vnější postříbření sloužilo jako zem. Výrobou různých flašek "staří fyzici" brzy zjistili, že čím je flaška větší a čím má tenčí stěny tím pojme více elektrického náboje. A z toho se zrodil vzoreček pro kapacitu kondenzátoru, který nerad ale musím sem dát.

Ve vzorečku to vidíme jasně čím větší je plocha elektrod "S" a čím menší je vzdálenost mezi nimi "d" tím je kapacita větší. Pak zbývají ještě záhadné koeficienty - Epsilon₀ je "permitivita vakua" a Epsilon_r je "relativní permitivita" materiálu mezi deskami - tedy kolikrát je materiál mezi deskami "permitivnější" než vakuum. Jestli se ptáte co je to "permitivita" - prosím nečintě tak - jako starý latiník vám můžu říci jedině, že "permitto" křičeli římští legionáři když leželi na zádech a barbaři jim mířili oštěpem na krk - a znamená to "vzdávám se" - sám tedy permitivitu chápu jako vlastnost jak se materiál "poddává elektrickému náboji" - je li mezi čtenáři fyzik ovládající Maxwellovy rovnice - ať se ozve uděláme vidláky na toto téma.

Finta - jak vyrobit veliký kondenzátor je jasná - musíme mít veliké S a malinkaté d - takhle to dělají elektrolytické kondezátory, kde jedna elektroda je hliníková "pěna" pokrytá jen několik molekul tlustou vrstvičkou AL₂O₃ - což je oxid hlinitý shoppaholičkám známý jako drahokam "safír". Safírová (oxidová) vrstva se průchodem proudu neustále obnovuje a elektrolyt je tedy "samoopravný" do té doby dokud elektrolytická náplň - roztok ve formě gelu - který tvoří druhou elektrodu nevyschne.

Fóliové kondenzátory jdou taky touto cestou, ale tam je jasné, že 2x více smotané fólie = 2x větší objem kondenzátoru.

Moderní keramické kondenzátory na to jdou tak, že jejich hmota je "exotická keramika" která jednak má celkem veliký povrch elektrod, ale hlavně má "relativní permitivitu" astronomicky vysokou - tedy staré "keramiky" typu 100n filtrační kond měly keramiku s permitivitou 50 -100. "Moderní keramiky" mají permitivitu 5000 - 10 000. Příroda je mrcha - takže když jisté pro nás užitečné vlastnosti materiálu zvětšíme 100x je jasné, že začne fungovat "dábel se skrývá v detailech" a celá věc "dostane nějaký háček".

Takže "exotická keramika" má opravdu exotické vlastnosti a hlavně její "permitivita" závisí na intenzitě okolního elektrického pole - tedy kapacita "nových keramik" klesá prudce s vloženým stejnosměrným napětím a to tak, že při jmenovitém napětí, na které je kondenzátor stavěn dosahuje obvykle jen 10% nominální hodnoty, která se měří při nulovém DC napětí na kondenzátoru. Tedy nové keramické kondenzátory mají tak výraznou závislost kapacity na napětí, že "klasické varikapy" před nimi blednou závistí.

Jako obvykle jsem sám sebe zcela vyčerpal, dříve než jsem se dostal k "fyzikální podstatě" proto dnešek uzavřeme heslem "bacha na keramické kondy nad 1 uF" a taky radou paní Kubáčové novomanželkám : letní vedra vedou k dilataci cév - mimo jiné i na nohou - proto v létě jehlové lodičky nepříjemně tlačí, pokud i přesto nechcete zahodit "erotický aspekt" svých outfitů potěště (novo)manžela erotickými korkáči na platformě.