מחקר של סוכנות מחקרי השוק מינטל (Mintel) מראה שאחוז הצריכה בקרב הורים לילדים גבוה מהממוצע הכללי. בעוד שאחוז הצריכה הכללי של משקאות אנרגיה בארצות הברית עומד על 12% מהצרכנים. בקרב הורים לילדים עד גיל 5 עומד האחוז על 26%. בקרב הורים לילדים בגילאי 6 עד 11 עומד אחוז הצריכה על 32%.
מכירות.
משקאות אנרגיה הם אחת מהקטגוריות הצומחות ביותר בשוק המשקאות. בשנת 1999 הוערך גודל שוק משקאות האנרגיה העולמי ב-3.8 מיליארד דולר, בשנת 2013 גדל ל-27.5 מילארד דולר ובשנת 2015 ב-38.2 מיליארד דולר. בארצות הברית, בה נמצא השוק הגדול בעולם, עמד גודל השוק בשנת 2000 על 350 מיליון דולר, בשנת 2012 גדל השוק לכ-12.5 מיליארד דולר.
השוק האירופאי מוערך בכ-5 מיליארד דולר בשנה. בריטניה, גרמניה וספרד מהווים כמחצית משוק זה. שוק משקאות האנרגיה בישראל נאמד ב-2013 בכ-350 מיליון שקל ובצריכה כ-140 מיליון פחיות משקה אנרגיה בשנה. נתונים אלה מציבים את ישראל כאחת המדינות בהם הצריכה של משקאות אנרגיה לנפש היא מהגבוהות בעולם.
תקנות ומגבלות.
צרפת אסרה על מכירת רד בול בעקבות מותו של רוס קוני, ספורטאי אירי בן 18 שמת שעות ספורות לאחר שהשתתף במשחק כדורסל במהלכו שתה 4 פחיות מהמשקה. החברה פנתה בנושא לבית הדין האירופי לצדק ובהמשך בוטל האיסור. נורווגיה אסרה את מכירת המשקה עד לשנת 2009. בגרסה הנורווגית של המשקה יש כמות מופחתת של ויטמין B6. בריטניה פתחה בחקירה כנגד המשקה, בסופה הסתפקה באזהרה על צריכת המשקה על ידי ילדים ונשים בהריון.
בשנת 2009 אסר המשרד להגנת החברה בקולומביה על מכירה של משקאות אנרגיה לילדים מתחת לגיל 14. בנובמבר 2012 הכריז רמזן קדירוב, נשיא צ'צ'ניה, על הצעת חוק שתאסור מכירה של משקאות אנרגיה. לדבריו, משקאות אלה הם בגדר תרופה ממכרת והם "אינם מקובלים בחברה המוסלמית". קדירוב ציטט דו"ח שקבע שמקרה מוות אחד ו-530 מקרי אשפוז אירעו במדינה באותה שנה כתוצאה משתיית משקאות אנרגיה. גנאדי אונישצ'נקו, מפקח התברואה הראשי של רוסיה, הביע דעות דומות.
באוסטרליה וניו זילנד קיימות תקנות המגבילות את שיווק משקאות האנרגיה. כמות הקפאין המקסימלית המותרת במשקה היא 320 מיליגרם בליטר. קיימת חובה לסמן מוצרים אלה ובאוסטרליה קיימת חובה להזהיר מפני צריכה של יותר מ-2 פחיות משקה ביום.
ביוני 2016 אסרה לטביה על מכירה של משקאות אנרגיה המכילים קפאין או טאורין לצעירים מתחת לגיל 18. בינואר 2018 סופרמרקטים רבים בבריטניה אסרו על מכירת משקאות המכילים יותר מ-150 מיליגרם של קפאין לצעירים מתחת לגיל 16.
זרוע היבשה הישראלי
AT Attachment
רשע
קירור באמצעות לייזרים
קירור באמצעות לייזרים או קירור לייזר (באנגלית: Laser cooling) הוא שם של טכניקה לקירור אטומים לטמפרטורה נמוכה מאוד באמצעות אור וקרני לייזר בפרט.הטכניקה פועלת באמצעות האטה של האטומים למהירויות אפסיות וכך מקררת אותם, ובכך מהווה פתרון לבעיה הנוצרת בלכידה של חלקיקים לא טעונים. על חלקיקים טעונים חשמלית מופעלים כוחות משיכה ודחייה כאשר הם נעים בשדות חשמליים או מגנטיים, בזמן שעל חלקיקים נייטרליים לא. לכן לפני המצאת טכניקת קירור הלייזר לא הייתה ידועה אפשרות ללכוד או להשפיע על חלקיקים כאלו, ולכן היא מהווה מרכיב הכרחי במלכודות חלקיקים ונמצאת בשימושים רבים בתחומי הפיזיקה, הכימיה והביולוגיה.
מבוא.
היסטוריה.
רעיון הטכניקה הוצע לראשונה בשנת 1975 בידי צמד הפיזיקאים תיאודור האנץ (Hänsch) וארתור שולוב. תיאודור וארתור חשבו על האפשרות שבעזרת אפקט דופלר ניתן להבטיח שקרני לייזר מסוימות יקררו אטומים שנעים לתוכן, בזמן שהן לא ישפיעו על אטומים הנעים ממן. לאחר מכן החלו מדענים לנסות טכניקה זו בצורה מעשית, וב-1986, לאחר התקדמויות רבות, הוצגה השפעה ממשית על עננת אטומים נייטרליים צפופה. ב-1997 זכו שלושת המדענים סטיבן צ'ו, קלוד כהן-טנוג'י וויליאם פיליפס בפרס נובל לפיזיקה "על עבודתם בפיתוח שיטות לקירור ולכידת אטומים באמצעות לייזרים".
דרך ההשפעה על אטום נייטרלי.
כיוון שעל חלקיקים חסרי מטען חשמלי (כגון אטומים) לא ניתן להפעיל כוחות בעזרת שדות חשמליים או מגנטיים, נוצרת בעיה ביכולת להשפיע עליהם. על פי עקרונות מודל האטום של בוהר, ניתן לגרום לפוטונים (החלקיקים המרכיבים את האור) להיספג באטום וכך להשפיע על התנע שלו.האטום אמנם "שקוף" לרוב אורכי הגל, אך עבור רוב האורכים בספקטרום המלא, הפוטונים המוקרנים על החומר אינם משפיעים על האטומים ואינם מושפעים מהם, מכיוון שהם אינם יכולים להעביר חלקים קטנים מהתנע שלהם לגוף אחר. לעומת זאת, הפוטונים בכל זאת מסוגלים להשפיע על האטומים כאשר הם בעלי כמות אנרגיה מסוימת (כלומר בעלי אורך גל מסוים) אשר מתאימה בדיוק להפרש האנרגיות בין שתי רמות אנרגיה של האטום. במקרה זה הפוטון למעשה נספג באטום ו"מעורר" אלקטרון שלו לרמת אנרגיה אחרת. תהליך זה של ספיגת הפוטון נקרא "רזוננס" (תהודה) בין הפוטון והאטום, ובעקבותיו מועבר התנע של הפוטון לאטום, וזה נרתע לכיוון המנוגד (ממש כאילו הפוטון התנגש באטום). לאחר מכן האלקטרון ה"מעורר" חוזר לרמת האנרגיה המקורית ובתגובה נפלט פוטון (המאזן את כמות האנרגיה), הזהה בתכונותיו לפוטון הראשון, לכיוון אקראי, ו"בועט" את האטום לכיוון המנוגד לפליטה. כתוצאה מהתהליך כולו משתנה האנרגיה הקינטית של האטום. השינוי אמנם קטן מאוד (מקביל לזריקת כדור טניס שולחן על כדור באולינג שנע במהירות גדולה), אך כאשר נזרקים מיליוני פוטונים בשנייה יכול להתרחש שינוי עצום.
טכניקת הקירור הדופלרי.
טכניקת הקירור באמצעות לייזרים מתבססת על הכוח הרב המופק בתהליך עירור. אור בתדירות הרזוננס של האטום יכול להיות בעל השפעה כה רבה על האטום מכיוון שכאשר פוטון נבלע באטום ומעורר אלקטרון בו לרמה אנרגטית גבוהה יותר, הוא בעצם מעביר לאטום את התנע שלו. הטכניקה למעשה מסתמכת על הבדל בכמות תהליכי העירור שאטום מסוים עובר, בהתאם לכיוונו ביחס למקור האור - על ציר הקרן. כלומר, יש להבטיח שאטום שינוע לכיוון המקור, ועל כן יואט כתוצאה מספיגת הפוטונים - יספוג הרבה יותר פוטונים מאטום הבורח מהמקור, ועל כן יואץ מספיגת הפוטונים. לצורך כך, בהסתמכות על עקרונות אפקט דופלר, מקרינים על עננת אטומים אותה רוצים לקרר, אור בתדירות נמוכה במקצת מזו הדרושה לצורך תהליך עירור, כלומר - מעט מתחת לסף הרזוננס. כאשר פוטונים של הקרן ואטומים מהעננה ינועו זה לקראת זה - מ"נקודת מבטם" של האטומים לפוטונים יהיה תנע יחסי גדול יותר - כזה שיספיק לצורך עירור. במילים אחרות, התדירות של הפוטונים "תראה" לאטומים גבוהה יותר וכך היא תגיע לסף הרזוננס. זהו תהליך הנקרא הסחה לכחול והוא תוצאה של אפקט דופלר. במקרה ההפוך, בו אטומים בעננה יברחו מפוטוני הקרן - מ"נקודת מבטם" של האטומים לפוטונים יהיה תנע יחסי קטן יותר, כזה שרחוק עוד יותר מזה הדרוש לצורך עירור. במילים אחרות, התדירות של הפוטונים "תראה" לאטומים נמוכה יותר, והיא תתרחק עוד יותר מהסף הדרוש. זהו תהליך הנקרא הסחה לאדום וגם הוא תוצאה של אפקט דופלר. עבור כל קשת הכיוונים שבין כיוונים אלו, הסיכוי לעירור יגדל ככל שהזווית בין כיוון תנועת האטומים וכיוון תנועת הפוטונים - תקטן. כך יוצא, שללא תלות בכיוון ממנו מקרינים על החומר, כמות גדולה מאוד של אטומים שנעים כלפי הקרן יואטו, ואילו כמות כמעט אפסית של אטומים שבורחים מהקרן יואצו.
לאחר תהליך זה, מתבצע תהליך נוסף. בשלבו השני של תהליך עירור, האטומים שעוררו שואפים לחזור למצבם הטבעי. הם פולטים פוטון זהה בתכונותיו (בין היתר בתנע שלו) לפוטון שהתנגש בהם, לכיוון אקראי, על מנת לאזן את האנרגיה. כתוצאה מהחוק השלישי של ניוטון האטום ירתע באותה עוצמה שבה נפלט הפוטון - בכיוון ההפוך לכיוון הפליטה. מכיוון שהפוטון זהה בתכונותיו לפוטון המתנגש, האטום יצבור תנע זהה לזה שאיבד בספיגה. תהליך זה יכול להשפיע על האטום ב-3 צורות:
לפיכך, פרט לאחוז קטן מאוד מהמקרים, מהירותו הכוללת של האטום תקטן במהלך התהליך. אפילו אם השינוי במהירות יהיה קטן מאוד, כאשר התהליך מתבצע מאות מיליוני פעמים - תתרחש האטה מסיבית של האטומים בעננה.
את הקשר בין תהליך ההאטה לטמפרטורת העננה ניתן למצוא למטה. את הקשר למעשה מסיקים מחוק החלוקה השווה, לפיו קיים יחס ישר בין מהירותו של האטום לטמפרטורה שלו. כך יוצא שכאשר אטום מואט למהירות נמוכה מאוד - הוא למעשה גם מקורר לטמפרטורה נמוכה מאוד, ומכאן השם "קירור באמצעות לייזרים".
הטכניקה המתוארת מהווה את הבסיס של עקרון הקירור באמצעות לייזרים, והיא נקראת קירור דופלרי. יכולת הקירור הדופלרי מוגבלת על ידי גבול דופלר אשר מציין טמפרטורה מינימלית שמתחת אליה לא ניתן לרדת בעזרת קירור בטכניקה זו. אבל הטכניקה מהווה בסיס ממנו התפתחו שיטות קירור מורכבות יותר, אשר הצליחו לחדור את גבול דופלר ולקרר אטומים לטמפרטורות כמעט אפסיות.
מתי לייזר מחמם חומרים.
בקהל הרחב מוכר לייזר כאמצעי מסוכן המשמש להתכה, המסה ואף שריפת חומרים. בסרטי מדע בדיוני ניתן למצוא רובי לייזר ש"מאדים" אדם בתוך שניות, ובתעשייה ניתן למצוא לייזר המשמש לקידוח או חיתוך מתכות חזקות, ולכן אמצעי ה"קירור באמצעות לייזרים" עלול להישמע תמוה. לייזר אכן מסוגל לחמם, להתיך ולהמיס חומרים. ועם זאת ניתן לקרר חומרים באמצעות לייזרים לטמפרטורות הקרובות לאפס, אליהן לא ניתן להגיע בעזרת שום אמצעי אחר הידוע כיום.