Klimat och fysik - för nyfikna

Om föreläsningsserien

I denna föreläsningsserie diskuterar vi fysiken bakom klimat och klimatmodeller. Vi startar från de grundläggande principer som styr klimatet så som kosmisk påverkan, jordens strålningsbalans, värme och energi, går sedan via klimatmodeller vidare till olika energislags betydelse för vår energiförsörjning och deras påverkan på vår omvärld. Risker med olika energislag samt deras olika behov av naturresurser och material diskuteras. I seriens sista föreläsning diskuterar vi möjligheten till en plan(et) B. Vilka möjliga lösningar finns det på klimatkrisen och vad kan vi lära oss av klimat på andra planeter?

Målgrupp och upplägg

Föreläsningsserien vänder sig till dig som är nyfiken på hur klimatet fungerar utifrån grundläggande fysikaliska principer. Totalt ges 11 föreläsningar under november och december, online och kvällstid med start kl. 19.00. Varje föreläsning är 50 min lång och ungefär halva tiden ägnas åt diskussion med föreläsaren och övriga deltagare kring frågor kopplade till området för föreläsningen. Inspelat material kommer att göras tillgängligt i anslutning till varje föreläsning.

Anmälan

Anmälan görs på https://doit.medfarm.uu.se/bin/kurt3/kurt/69958. Efter deltagande i föreläsningsserien utfärdas ett intyg till de som så önskar.

Kommande föreläsningar

Plan(et) B?

Datum: 6/12 kl. 19–20

Föreläsare: Linn Boldt-Christmas, doktorand, astronomi och rymdfysik. Linn är astrofysiker och studerar ”exoplaneter”, planeter som ligger utanför vårt solsystem. Hon använder stora markteleskop för att observera planeternas atmosfärer och mäta vilka kemiska ämnen som finns i dem för att förstå planeternas klimat, ytor, och hur de bildas.

Sammanfattning: Med dramatiska framsteg inom rymdindustrin över det senaste decenniet har många börjat att seriöst diskutera utvandring till andra planeter (t.ex. Mars) som ett förslag på hur mänskligheten kan räddas om vår planet förlorar sin bebolighet – men hur realistiskt är det egentligen? Vi har idag upptäckt över 5000 planeter utanför vårt solsystem som vi kan teoretiskt välja från, så hur ser klimatet ut på dessa planeter? Kan vi flytta dit och bo där?

Läs mer om föreläsningen i kalendariet

Genomförda föreläsningar

Klimatvetenskapens historia

Datum: 1/11 kl. 19–20

Föreläsare: Ulf Danielsson, professor, teoretisk fysik

Sammanfattning: Klimatvetenskapens rötter kan spåras tillbaka till antiken, men den som lade grunden för den moderna klimatvetenskapen var svensken Svante Arrhenius kring förra sekelskiftet. År 2021 belönades området med Nobelpriset i fysik.

Läs mer om föreläsningen i kalendariet

Kosmisk påverkan

Datum: 3/11 kl. 19–20

Föreläsare: Andreas Korn, universitetslektor i stjärnfysik och Vintergatans utveckling

Sammanfattning: Jorden är en del av rymden och termodynamiskt sett inget slutet system. Solens instrålning har en avgörande effekt på jordens klimat. Men hur påverkar solens variabilitet jordens klimat? Och finns det kanske andra relevanta effekter som är kosmiska till sin natur?

Läs mer om föreläsningen i kalendariet

Jordens strålningsbalans

Datum: 8/11 kl. 19–20

Föreläsare: Cecilia Gustavsson, universitetslektor, tillämpad kärnfysik

Sammanfattning: I den här föreläsningen kommer vi att prata om den strålning jorden tar emot från solen och hur den beroende på energi reflekteras, transmitteras och/eller absorberas i atmosfären och på jordytan. Vi kommer också att diskutera en del av de feedbackprocesser som är relevanta för jordens strålningsbalans, samt prata om olika atmosfärsgaser och deras så kallade växthuspotential (global warming potential).

Läs mer om föreläsningen i kalendariet

Värme och energi

Datum: 10/11 kl. 19–20

Föreläsare: Matthias Weiszflog, universitetslektor, tillämpad kärnfysik och Inga Goetz, doktorand, materialfysik

Läs mer om föreläsningen i kalendariet

Klimatmodeller

Datum: 15/11 kl. 19–20

Föreläsare: Rikard Enberg, universitetslektor, högenergifysik. Rikard är teoretisk fysiker och använder sig mycket av matematiska modeller och datorbaserade modeller i sin forskning, som handlar om partikelfysik och astrofysik.

Sammanfattning: Denna föreläsning ska först handla om modeller i allmänhet: matematiska, datorbaserade och stokastiska modeller (dvs. modeller där statistik och slumpmässiga utfall spelar roll) och om hur modeller är uppbyggda och vad man kan använda dem till. Den typ av modeller vi ska diskutera används inom naturvetenskap, medicin och teknik, men även inom ekonomi, samhällsvetenskap, politik, osv. Sedan kommer det att handla om klimatmodeller:

  • Vad måste en klimatmodell innehålla?
  • Vad är skillnaden mellan klimat och väder?
  • Syukuro Manabes första klimatmodell som han fick Nobelpriset i fysik 2021 för
  • Moderna klimatmodeller, General Circulation Models, regionala modeller
  • Vad får man ut för resultat från en klimatmodell?

Läs mer om föreläsningen i kalendariet

Vind, vatten, el och mer...

Datum: 17/11 kl. 19–20

Föreläsare: Daniel Primetzhofer, professor, tillämpad kärnfysik

Sammanfattning: El från vind och vattenkraft utgör en viktig del av vår energiförsörjning. Vattenkraft används dessutom för storskalig lagring av energi och stabilisering av vårt elnät. I denna föreläsning tas de fysikaliska principerna för vind- och vattenkraftverk upp och vi diskuterar tekniska frågor kring deras design. Vidare analyseras också fysiken och tekniska aspekter av de fördelar och utmaningar de medför för ett elnätssystem.

Läs mer om föreläsningen i kalendariet

Solenergi

Datum: 22/11 kl. 19–20

Föreläsare: Håkan Rensmo, professor, röntgenfysik

Läs mer om föreläsningen i kalendariet

Fusion och framtida energisystem

Datum: 24/11 kl. 19–20

Föreläsare: Göran Ericsson, professor, tillämpad kärnfysik. Har forskat och undervisat inom fältet fusionsenergi, och särskilt neutronmätningar, sedan 1990-talet.

Innehåll: Kärnenergi i form av fissionskraftverk är en etablerad del av vårt energisystem. Det gäller särskilt i Sverige där kärnkraften idag står för ca 30% av elproduktionen. Fusionsenergi, där atomkärnor slås samman istället för att splittras som i fission, har länge diskuterats som ett möjligt komplement till vårt energisystem. I denna föreläsning kommer jag att presentera de fysikaliska grunderna för fusionsenergi, hur denna genereras i solen och hur ett fusionskraftverk på jorden skulle kunna se ut. Vi kommer också att titta på de steg som återstår för att realisera fusionsenergin, och vilka likheter och skillnader som finns med dagens fissionskraft.

Läs mer om föreläsningen i kalendariet

Resurser och material

Datum: 29/11 kl. 19–20

Föreläsare: Oscar Grånäs. Oscar är docent i fysik och forskar på materialteori, specifikt hur materialanvändning och funktion kan göras mer effektiv.

Sammanfattning: Vilka resurser och material används i det moderna samhället? Hur framställs dessa, och vilka möjligheter och problem kring hållbarhet ställs samhället inför? På det här temat får vi igenom:

  • Teknik och material i det moderna samhället
  • Miljö och teknikutveckling
  • Kritiska råvaror och resurser
  • Tillgänglighet, konfliktmineraler etc.
  • Extraktion, anrikning, förädling

Vi diskuterar flertalet frågor i anslutning till föreläsningspunkterna, t.ex. Vilka steg är nödvändiga för omställningen till ett hållbart samhälle? Kan vi se motsättningar på global och nationell skala? Vad kan vi göra på ett lokalt och personligt plan för att bidra till omställningsprocessen?

Läs mer om föreläsningen i kalendariet

Riskbedömningar

Datum: 1/12 kl. 19–20

Föreläsare: Mattias Lantz, forskare, tillämpad kärnfysik

Sammanfattning: Denna föreläsning kommer fokusera på riskbedömningar för olika kraftslag för samhällets energiförsörjning. Vad för kraftslag är lämpliga för att minska effekterna av klimatförändringar, vilka risker har de, och hur känsliga är kraftslagen själva för de olika effekter som kommer med klimatförändringar?

Läs mer om föreläsningen i kalendariet

Senast uppdaterad: 2022-12-02