Фізика та природа цікаві малюнки. Чи існують однакові сніжинки? Чи буває фізика цікавою

Чому птах, що сидить на дроті, не гине від удару струмом?

Птах, що сидить на дроті високовольтної ЛЕП, не страждає від струму, тому що його тіло - поганий провідник струму. У місцях дотику пташиних лап до дроту створюється паралельне з'єднання, тому що провід набагато краще проводить електрику, по самій птиці біжить дуже малий струм, який може зашкодити. Однак варто птаху на дроті торкнутися ще якогось заземленого предмета, наприклад металевої частини опори, вона відразу гине, адже тоді вже опір повітря в порівнянні з опором тіла занадто великий, і весь струм йде по птаху.

Яку пам'ять можуть мати сплави металів?

Деяким металевим сплавам, наприклад нітинолу (55% нікелю та 45% титану), властивий ефект пам'яті форми. Він полягає в тому, що деформований виріб з такого матеріалу при нагріванні до певної температури повертається до початкової форми. Це з тим, що ці сплави мають особливу внутрішню структуру під назвою мартенсит, що має властивістю термопружності. У деформованих частинах структури виникають внутрішні напруження, які прагнуть повернути структуру у вихідний стан. Матеріали з пам'яттю форми знайшли широке застосування у виробництві - наприклад, для сполучних втулок, які при дуже низькій температурі стискаються, а при кімнатній - розпрямляються, формуючи з'єднання набагато надійніше за зварювання.

Як ефект Паулі запобіг розіграшу самого Паулі?

Ефектом Паулі вчені називають відмову в роботі приладів та незапланований перебіг експериментів при появі відомих фізиків-теоретиків – наприклад, нобелівського лауреата Вольфганга Паулі. Якось його вирішили розіграти, поєднавши настінний годинник у залі, де він повинен був читати лекцію, з вхідними дверимаза допомогою реле, щоб при відкритті дверей годинник зупинився. Однак цього не сталося – коли Паулі увійшов, несподівано відмовило реле.

Які кольорові шуми, окрім білого шуму, існують?

Широко відомо поняття «білий шум» - так говорять про сигнал з рівномірною спектральною щільністю на всіх частотах і дисперсією, що дорівнює нескінченності. Приклад білого шуму – це звук водоспаду. Однак, крім білого, виділяють велику кількість інших кольорових шумів. Рожевим шумом називають сигнал, у якого щільність обернено пропорційно частоті, а в червоного шуму щільність обернено пропорційно квадрату частоти - на слух вони сприймаються більш «теплими», ніж білий. Також існують поняття синій, фіолетовий, сірий шуми та багато інших.

Які елементарні частки названі на честь крику качок?

Мюррей Гелл-Манн, який висунув гіпотезу про те, що адрони складаються з ще дрібніших частинок, вирішив назвати ці частинки звуком, який виробляють качки. Оформити цей звук у відповідне слово йому допоміг роман Джеймса Джойса "Поминки по Фіннегану", а саме рядок: "Three quarks for Muster Mark!". Звідси частки і отримали назву кварки, хоча зовсім не зрозуміло, яке значення це слово, що не існувало раніше, мало у Джойса.

Чому небо вдень синє, а під час заходу сонця - червоне?

Короткохвильові складові сонячного спектру розсіюються в повітрі сильніше, ніж довгохвильові. Саме тому ми бачимо синє небо - адже синій колір знаходиться на короткохвильовому кінці видимого спектру. З аналогічної причини під час заходу сонця або світанку небо на горизонті забарвлюється в червоні тони. У цей час світло йде по дотичній до земної поверхні, і його шлях в атмосфері набагато довший, внаслідок чого значна частина синього і зеленого кольоручерез розсіяння залишає пряме сонячне світло.

Чим відрізняється механізм лакування води у кішок та собак?

У процесі лакування кішки не занурюють язик у воду, а, злегка торкнувшись вигнутим кінчиком поверхні, відразу втягують його назад вгору. При цьому утворюється стовпчик рідини завдяки найтоншому балансу гравітації, яка тягне воду вниз, і сили інерції, що змушує воду продовжувати рухатися вгору. Схожий механізм лакування використовують собаки - хоча спостерігачеві може здатися, що собака зачерпує рідину язиком, складеним у лопатку, рентгенівський аналіз показав, що всередині рота ця «лопатка» розгортається, а створюваний собакою водяний стовпчик аналогічний котячому.

Хто має як Нобелівську, так і Шнобелівську премії?

Голландський фізик російського походженняАндрій Гейм у 2010 році отримав Нобелівську премію за досліди, що допомогли вивчити властивості графена. А 10 роками раніше він отримав іронічну Шнобелівську премію за експеримент із діамагнітної левітації жаб. Таким чином, Гейм став першою людиною у світі, яка має як Нобелівську, так і Шнобелівську премії.

Чим небезпечні звичайні міські вулиці для гоночних болідів?

Коли гоночний болід їде трасою, між його днищем і дорогою може створюватися дуже низький тиск, достатній для підняття кришки каналізаційного люка. Так сталося, наприклад, у Монреалі в 1990 році на гонці спортпрототипів - кришка, піднята одним з болідів, ударила болід, через що почалася пожежа і гонка була зупинена. Тому зараз у всіх гонках болідів міськими вулицями кришки приварюються до обода люка.

Навіщо Ньютон запускав собі у око сторонній предмет?

Ісаак Ньютон цікавився багатьма аспектами фізики та інших наук, і боявся проводити деякі експерименти у собі. Свою здогад про те, що ми бачимо навколишній світ через тиск світла на сітківку ока, він перевіряв так: вирізав зі слонової кістки тонкий вигнутий зонд, запустив його собі в око і тиснув на задній бік очного яблука. Виниклі кольорові спалахи та кола підтвердили його гіпотезу.

Чому одиниця виміру і температури, і міцності спиртних напоїв називається однаково – градус?

У 17-18 століттях існувала фізична теорія про теплороді - невагомої матерії, що у тілах і є причиною теплових явищ. Відповідно до цієї теорії, у більш нагрітих тілах міститься більше теплороду, ніж менш нагрітих, тому температура визначалася як міцність суміші речовини тіла і теплороду. Саме тому одиниця виміру і температури, і міцності спиртних напоїв називається однаково – градус.

Чому два німецько-американські супутники отримали імена Том і Джеррі?

У 2002 році Німеччина спільно з США запустила систему двох космічних супутників для вимірювання гравітації Землі під назвою GRACE. Вони літають однією орбітою на висоті близько 450 кілометрів один за одним, з проміжком 220 кілометрів. Коли перший супутник підлітає до області з підвищеною гравітацією, наприклад великому гірському масиву, він прискорюється і віддаляється від другого супутника. А через деякий час сюди долітає і другий апарат, який теж прискорюється і тим самим відновлює вихідну дистанцію. За подібну гру в «наздоганялки» супутникам дали імена Том та Джеррі.

Чому американський літак розвідник SR-71 Blackbird не можна повністю заправити на землі?

Американський літак-розвідник SR-71 Blackbird за нормальної температури має у своїй обшивці зазори. У польоті обшивка розігрівається через тертя повітря, і зазори зникають, а охолоджує обшивку паливо. Через такий спосіб літак не можна заправити на землі, адже паливо випливе через ті щілини. Тому спочатку в літак заправляється лише невелика кількість пального, і вже у повітрі відбувається дозаправка.

Де вода може замерзнути за температури +20 °C?

Вода може замерзнути у трубопроводі при температурі +20 °C, якщо у цій воді присутній метан (якщо бути точніше, з води та метану утворюється газовий гідрат). Молекули метану «розштовхують» молекули води, оскільки займають більший обсяг. Це призводить до зниження внутрішнього тиску води та підвищення температури замерзання.

Чиї нобелівські медалі були заховані від нацистів у розчиненому вигляді?

У нацистській Німеччині було заборонено ухвалення Нобелівської премії після того, як у 1935 році премію миру вручили противнику націонал-соціалізму Карлу фон Осецькому. Німецькі фізики Макс фон Лауе та Джеймс Франк довірили зберігання своїх золотих медалей Нільсу Бору. Коли 1940 року німці окупували Копенгаген, хімік де Хевеші розчинив ці медалі у царській горілці. Після закінчення війни де Хевеш екстрагував заховане в царській горілці золото і передав його Шведській королівській академії наук. Там виготовили нові медалі та повторно вручили їх фон Лауе та Франку.

Якому знаменитому фізику вручили Нобелівську премію у галузі хімії?

Ернест Резерфорд займався дослідженнями в основному в галузі фізики і одного разу заявив, що «всі науки можна розділити на дві групи – на фізику та колекціонування марок». Проте Нобелівську премію йому вручили з хімії, що стало несподіванкою як йому, так інших учених. Згодом він помічав, що з усіх перетворень, які йому вдалося спостерігати, «найнесподіванішим стало власне перетворення з фізика на хіміка».

Чому комахи б'ються у світильники?

Комахи орієнтується у польоті світом. Вони фіксують джерело - Сонце або Місяць - і витримують постійний кут між ним і своїм курсом, приймаючи таке положення, при якому промені висвітлюють завжди ту саму сторону. Однак якщо промені від небесних світил майже паралельні, то від штучного джерела світла промені розходяться радіально. І коли комаха вибирає світильник для свого курсу, то рухається спіраллю, поступово наближаючись до неї.

Як відрізнити зварене яйце від сирого?

Якщо зварене яйце крутанути на гладкій поверхні, воно швидко закрутиться в заданому напрямку і обертатиметься досить довго, а сире зупиниться набагато раніше. Це відбувається тому, що круте яйце обертається як єдине ціле, а у сирого - вміст рідкий, слабко пов'язаний зі шкаралупою. Тому, коли починається обертання, рідкий вміст через інерцію спокою відстає від обертання шкаралупи і гальмує рух. Також під час обертання можна на короткий час зупинити обертання пальцем. З тих же причин варене яйце відразу зупиниться, а сире продовжуватиме крутитися після того, як прибрати палець.

Чому веселка має форму дуги?

Сонячні промені, проходячи через краплі дощу у повітрі, розкладаються у спектр, оскільки різні кольориспектра заломлюються у краплях під різними кутами. У результаті формується коло – веселка, частина якої ми бачимо із землі у формі дуги, а центр кола лежить на прямій «Сонце – око спостерігача». Якщо світло в краплі відбивається двічі, можна побачити вторинну веселку.

Яким чином лід здатний текти?

Лід схильний до плинності - здатність деформуватися під напругою обумовлює рух льоду у величезних льодовиках. Деякі гімалайські льодовики рухаються зі швидкістю 2-3 метри на добу.

Чому азіати та африканці можуть носити на голові тяжкості?

Жителі Африки та Азії з легкістю носять на голові важкі вантажі. Це пояснюється законами фізики. При ходьбі корпус людини піднімається та опускається, таким чином витрачаються сили на підйом вантажу. Голова при цьому піднімається і опускається з меншою вертикальною амплітудою, ніж все тіло, причому ця особливість вироблялася еволюційним шляхом: мозок оберігається від струсу, ресора ж служив пружний хребет з подвійним вигином.

Чому можна збільшити швидкість заморожування води, попередньо нагріваючи її?

У 1963 році школяр з Танзанії Ераст Мпемба виявив, що гаряча вода замерзає в морозильній камері швидше, ніж холодна. На його честь цей феномен назвали ефектом Мпемби. До цього часу вчені не змогли точно пояснити причину феномену, та й експеримент вдається не завжди: для нього потрібні певні умови.

Чому лід не тоне у воді?

Вода - єдине вільно що у природі речовина Землі, щільність якого у рідкому стані більше, ніж у твердому. Тому лід не тоне у воді. Саме завдяки цьому водоймища зазвичай не промерзають до дна, хоча при екстремальних температурах повітря це можливо.

Що впливає на напрямок закручування воронки води?

Сила Коріоліса, викликана обертанням Землі навколо своєї осі, ніяк не впливає на обертання вирви води у ванній. Її дію можна побачити на прикладі закручування повітряних мас (за годинниковою стрілкою у південній півкулі та проти - у північній), але ця сила занадто мала, щоб закрутити маленьку та швидку вирву. Напрямок обертання води в ній залежить від інших факторів, наприклад, напрямки різьблення у зливному отворі або конфігурації труб.

Хто вважається першим у світі програмістом?

Першим у світі програмістом була жінка – англійка Ада Лавлейс. У середині 19 століття вона склала план операцій для прообразу сучасної ЕОМ - аналітичної машини Чарльза Беббіджа, за допомогою яких можна було вирішити рівняння Бернуллі, що виражає закон збереження енергії рідини, що рухається.

Які частинки можуть підніматися від ядра Сонця до його поверхні мільйон років?

Світло поширюється у прозорому середовищі повільніше, ніж у вакуумі. Наприклад, фотонам, які зазнають безліч зіткнень на шляху від сонячного ядра, що випромінює енергію, може знадобитися близько мільйона років, щоб досягти поверхні Сонця. Однак, рухаючись у відкритому космосі, такі фотони долітають до Землі всього за 8,3 хвилини.

Коли було ослаблене гравітаційне поле Землі?

1 квітня 1976 року англійський астроном Патрік Мур в ефірі радіо BBC розіграв слухачів, оголосивши, що о 9:47 трапиться рідкісний астрономічний ефект: Плутон пройде за Юпітером, вступить з ним у гравітаційну взаємодію і трохи послабить гравітаційне поле Землі. Якщо слухачі підстрибнуть у цей момент, вони мають відчувати дивне почуття. Починаючи з 9:47, BBC отримала сотні дзвінків з розповідями про дивне почуття, а одна жінка навіть заявила, що разом зі своїми друзями відірвалася від стільців і літала по кімнаті.

Чому у веселці виділяють 7 кольорів?

Хоча багатобарвний спектр веселки безперервний, за традицією у ньому виділяють 7 кольорів. Вважають, що першим обрав це число Ісаак Ньютон. Причому спочатку він розрізняв лише п'ять кольорів – червоний, жовтий, зелений, блакитний та фіолетовий, про що і написав у своїй «Оптиці». Але згодом, прагнучи створити відповідність між числом кольорів спектра та числом основних тонів музичної гами, Ньютон додав ще два кольори.

Чому Дірак хотів відмовитись від Нобелівської премії?

Коли англійського фізика Поля Дірака у 1933 році нагородили Нобелівською премією, він хотів відмовитися від неї, оскільки ненавидів рекламу Проте Резерфорд все ж таки вмовив колегу отримати нагороду, оскільки відмова стала б ще більшою рекламою.

Що сказав винахідник радара, перевищивши швидкість?

Шотландський фізик Роберт Вотсон-Уотт одного разу був зупинений поліцейським за перевищення швидкості, після чого сказав: «Якби я знав, що ви будете з ним робити, то ніколи не винайшов би радар!».

Чим унікальні сніжинки?

Через величезну різноманітність форми сніжинок вважається, що двох сніжинок з однаковою кристалічною структурою не існує. На думку деяких фізиків варіантів таких форм більше, ніж атомів у Всесвіті, що спостерігається.

Як морські контрабандисти ховали алкоголь від американських митників за сухого закону?

У часи сухого закону США більша частина контрабандного спиртного надходила морським шляхом. Контрабандисти заздалегідь готувалися до раптових митних оглядів у морі. Вони прив'язували до кожного ящика мішок із сіллю або цукром, а при наближенні небезпеки кидали у воду. Через певний час вміст мішків розчинявся водою, і вантажі спливали.

Як спочатку виглядала шкала Цельсія?

В оригінальній шкалі Цельсія температура замерзання води приймалася за 100 градусів, а кипіння води - за 0. Цю шкалу було перевернуто Карлом Ліннеєм, і в такому вигляді використовується до нашого часу.

Яке відкриття Ейнштейна удостоєно Нобелівської премії?

В архівах Нобелівського комітету збереглося близько 60 номінацій Ейнштейна у зв'язку з формулюванням теорії відносності, проте премію було присуджено лише за пояснення фотоелектричного ефекту.

Про видатних учених та винахідників існує чимало легенд, що підкреслюють їхню дивакуватість, незвичність відкриттів та несподіванку перипетій долі. Нижче у хронологічному порядку наведено 10 із життя видатних учених, які отримали, завдяки своїм відкриттям та науковим досягненням, світову популярність.

Найцікавіші факти, легенди, домисли та плітки

За інформацією, «розсекреченою» нещодавно на християнському інтернет-ресурсі «Мегапортал», британський учений, родоначальник математичних засад натуральної філософії Ісаак Ньютон(Isaac Newton), будучи глибоко релігійною людиною, присвятив більшу частинусвого життя раціональному тлумаченню Біблії. У записах, що належать до 1700 року, їм наведено розшифровку « Одкровень Іоанна Богослова», з якої ясно, що дата початку Апокаліпсису – 2060 рік. Вивчивши Старий Завіт, вчений відновив точні розміриєрусалимського храму Соломона.

Приблизно в ці роки німецький алхімік Хенніг Бранд(Hennig Brand), як і більшість його колег по цеху, займався пошуками філософського каменю. Як вихідний матеріал він використовував людську сечу. Після численних хімічних експериментів та фізичних впливів у вигляді випаровування, прожарювання та подрібнення вчений отримав білий порошок, що світиться у темряві, що сьогодні пояснюється вмістом у ньому фосфору, концентрація якого була значно збільшена під час хімічних перетворень. Бранд охрестив його «світлоносцем» і, вирішивши, що порошок належить до первинної матерії, намагався перетворити його на золото. Після того, як з цієї витівки нічого не вийшло, вчений став торгувати самим порошком, продаючи субстанцію, що світиться, значно дорожче, ніж золотовмісну. З фосфором пов'язана не менше цікава історія, що сталася з радянським хіміком, академіком Семеном Ісааковичем Вольфковичем. Створюючи фосфатні мінеральні добрива, вчений у своїй лабораторії піддавався впливу фосфорних випарів, які просочили його одяг, плащ та капелюх. Коли він повертався пішки додому, здійснюючи маціон по темних вулицях, від його одяг виходило світіння, що породило серед москвичів чутки про «монаха, що світився».

Російський академік Михайло Васильович Ломоносов, що походив з рибалок-поморів, відрізнявся неабияким здоров'ям та фізичною силою. Вже в зрілому віці, будучи у високих вчених чинах, він, в доброму підпитку, прогулювався Василівським островом. Йому на зустріч потрапили три матроси, які, бачачи нетверезого чоловіка, вирішили обібрати його. Однак ця спроба закінчилася трагікомічно – перший матрос був побитий до втрати свідомості, другий кинувся навтьоки, а третього вчений чоловік сам вирішив пограбувати. Він зняв з моряка порти, куртку та камзол, а потім, зв'язавши всю цю амуніцію у вузол, забрав до себе додому. Після смерті Михайла Ломоносова всі його прижиттєві записки, начерки і креслення невідомим чином зникли з бібліотеки колишнього лідера Катерини Великої, Григорія Орлова, де вони зберігалися за високим наказом.

Мало кому відомо, що англійський мандрівник, орнітолог та натураліст Чарлз Дарвін(Charles Darwin) одним із методів вивчення птахів вважав їх випробування на смак. Вступивши в лондонський клуб гурманів, Дарвін їв страви, приготовлені з великого болотного бугая, яструба-перепелятника та інших малоїстівних та неїстівних птахів, внаслідок чого орнітолог дійшов висновку, що голодна смерть Робінзону Крузо була нестрашна. Однак, після того, як у клубі гостей пригостили спекотним зі старої сови, вченого довго рвало, і він припинив своє членство у суспільстві гурманів. Але свою пристрасть до екзотичних страв Ч. Дарвін не втратив і з найменшими подробицями описував смакові відчуття при поїданні страв з рідкісних тварин, які готував корабельний кок під час плавання на бризі «Бігль». Він не тільки з'їв по-різному приготовлені страви з агуті, галапагоської черепахи і страуса нанду, але й наважився продегустувати спекотне з броненосця і американського гірського лева - кугуара. Узагальнюючи свій гурманський досвід, Чарлз Дарвін зазначив, що різноманітність м'ясних страв, приготовлених із найнезвичайніших тварин та птахів, пробуджували в ньому інстинкти хижака.

Перша у світі жінка, професор математики Софія Василівна Ковалевськамріяла отримати вища освіта, але існували у роки у Росії Бестужевські курси такої можливості не давали, а навчання за кордоном в університетах Європи був потрібний письмовий дозвіл батька чи чоловіка. Її батько, генерал-лейтенант артилерії, вважав вищу освіту "не бабською справою" і був категорично проти закордонного вояжу дочки. Софія Корвін-Круковська змушена була одружитися з молодим ученим-геологом, засновником школи еволюційної палеонтології Володимиром Онуфрійовичем Ковалевським. Чоловік милостиво дав дозвіл на навчання. Проте фіктивність шлюбу не завадила зародженню та розвитку ніжних почуттів, і в подружжя народилася дочка Софія.

Отримуючи початкову освіту, глибоко релігійний Альберт Ейнштейн(Albert Einstein) прославився серед учителів та однокласників як двієчник, якому не давалися точні науки. Проте після вступу до гімназії він переосмислив свої погляди, прочитавши евклідові «Початки» та кантівську «Критику чистого розуму». На жаль, це не допомогло йому отримати свідоцтво про закінчення шести класів гімназії та вступити до цюріхського політехнічного училища. З того часу Альберт з презирством ставився до будь-якої зубріння, вважаючи, що знання переосмислюються і закріплюються в мозку за допомогою якогось «осяяння». Очевидно, ці чинники позначилися на відкритті теорії відносності до викладацької діяльності. Як із гумором згадує сам учений, до кінця його першої лекції в аудиторії залишилося лише три особи.

Професор Квіслендського університету (місто Брісбена, Австралія) Томас Парнелл(Thomas Parnell) отримав широку популярність завдяки постановці найтривалішого в історії фізичної хіміїдосвіду. Після неодноразових суперечок у тому, що таке бітум - рідина чи тверде тіло, професор 1927 року запечатав у вирві мірну дозу кам'яновугільного пека. Перша крапля за кімнатної температури впала через 8 років. Досвід триває і до теперішнього часу – у 2000 році утворилася та впала восьма крапля, після чого експеримент Парнелла був занесений до книги рекордів Гіннесса як найтриваліший досвід за всю історію фізики, а сам професор у 2005 році посмертно був удостоєний Шнобелівської премії. Вчені-сучасники жартували з приводу Т. Парнелла, що він, йдучи стопами Ісаака Ньютона, вивчаючи Біблію, визначив температуру довкілляу пеклі, що становить + 718°С.

Цікаві факти з життя вчених-фізиків

Найцікавішими фактами, висловлюваннями та казусами у своєму житті прославилися вчені-фізики.

Після відкриття німецьким фізиком Вільгельм Рентген(Wilhelm Röntgen) «Х»-променів, що пізніше отримали назву на ім'я винахідника, Німеччину наповнили чутки про їх цілющість і могутність. У той час В. Рентген викладав у Віденському університеті, і одного разу він отримав розпорядження австрійської поліції із забороною «аж до особливого розпорядження» мати справи з «X»-променями. Пізніше вчений отримав прохання вислати кілька променів поштою та інструкцію, як з їхньою допомогою просвітити грудну клітку. Пославшись на громіздкість апаратури, Рентген вийшов із зустрічною пропозицією - вислати для діагностики легень грудну клітку.

Британський фізик Ернест Резерфорд(Ernest Rutherford) відповів одному зі своїх заздрісників, який нарікав вченого, що останній завжди знаходиться на гребені фізичної хвилі – «...а як інакше, якщо я цю хвилю і підняв».

Радянський вчений-фізик Лев Давидович Ландаубув відомий серед своїх сучасників не так своїми теоретичними викладками в області квантової фізики, скільки розробленої ним власноруч «теорією щастя». Шлюб він вважав кооперативом, дуже далеким від істинного, піднесеного кохання, в якому все має бути спільним і доступним стороннім. Щоправда, цю доступність фізик поширював не так на своїх дружин і коханих, як на себе. Основним постулатом цієї теорії був «пакт про ненапад», який забороняв ревнощі одного з подружжя за зради іншого.

Це 10 із життя видатних учених, які прославилися не лише своїми дивацтвами, епатажністю та оригінальністю мислення, а й зробили величезний внесок у розвиток науки.

Молекулярна фізика часто асоціюється зі нудною та складною темою. Але найчастіше ми навіть не усвідомлюємо, скільки фізичних явищ ми бачимо та використовуємо у нашому повсякденному житті.

Фізика може бути досить цікавою. Замість того, щоб говорити про складні рівняння, ми розповімо вам про забавні, цікаві та корисні факти з фізики.

ФІЗИКАМ ВДАЛОСЯ ОХОЛОДИТИ МОЛЕКУЛИ Майже до абсолютного нуля

Вчені змогли охолодити молекули монофториду стронцію практично до абсолютного нуля одним махом. Фізики описали використану технологію у статті в журналі Nature. На відміну від молекул і атомів, що знаходяться при кімнатній температурі, речовина, охолоджена до температур, близьких до абсолютного нуля (мінус 273,15 градусів Цельсія, або 0 градусів кельвіна), починає демонструвати квантові властивості (у нагрітій матерії вони «забиваються» тепловими ефектами ).

Фізики часто охолоджують атоми, використовуючи лазер - атоми поглинають фотони, потім випускають їх. При багаторазовому повторенні цього процесу атоми поступово втрачають свою кінетичну енергію, тобто охолоджуються. Для молекул такий метод досі не застосовувався - вони важчі і гірше втрачають енергію. Крім того, в молекулах «зайва» енергія запасається у зв'язках між атомами, а також у обертальних рухах молекули цілком.

У більшості ранніх робіт охолоджувалися атоми, та був із них «збиралися» молекули. Автори нового дослідження вирішили охолодити безпосередньо молекули. Вчені експериментували з монофторидом стронцію, енергія коливань якого менша, ніж у багатьох інших молекул. Крім того, фізики підібрали колір лазера так, щоб його вплив не викликав обертання молекул. Нарешті, дослідники особливо попередньо охолоджували монофторид стронцію.

У результаті авторам вдалося охолодити молекули до 300 мікрокельвінів (мікрокельвін – це одна мільйонна кельвіна). Розрахунки показують, що використана вченими технологія дозволяє знизити їхню температуру до ще нижчих значень.

На початку 2010 року інший колектив дослідників, працюючи з охолодженими до наднизьких температур молекулами калію та рубідії, зміг безпосередньо поспостерігати за квантово-механічними ефектами.

Ще трохи фактів...

Середньостатистичнийлюдина звик думати, що будь-яка рідина по суті своїй не має власної форми, однак це помилка. Цікаво, що навіть шкільна програма говорить про це. Але природна форма будь-якої рідини куляста. Єдина причина через яку вона не перебувати в такій формі – сила тяжіння.

Швидкість рух молекул у води може досягати 650 метрів за одну секунду. Звісно, коли вона доходить до кипіння.

Чи знаєте ви, що літак, який вилітає з Москви до Владивостока може прибути одночасно зчасом відльоту? Справа в тому, що різниця у годинникових полюсах становить 9годин. Тобто Якщо літак зможе пройти шлях за три години, то ви прибудете в тежчас , до якого від'їхали.

Варто зауважити, що фізика має багато неточностей та недоробок, але на сьогоднішній день це єдина наука, яка може пояснити речі, що відбуваються, з точки зору загального підходу. Те, що викладено в цій статті, здебільшого є шкільною програмоюсучасного західного школяра, тому дізнавайтесь більше і вчіться думати, щоб не відставати від них.

атом

Всі навколишні предмети складаються з атомів. Атоми настільки малі, що за час, поки ми дописуємо цю пропозицію, могло б утворитися 100 00 атомів.

Насправді першим про існування атомів заговорили греки ще 2400 років тому. Але ідея про атоми прийшла і пішла і до неї не поверталися до 1808, коли Джон Делтон показав на досвіді, що атоми дійсно існують.

Атоми входять до складу молекул предметів, якими ми користуємося кожен день, який ми торкаємось і бачимо. В одній піщинці настільки багато атомів, що їх кількість можна порівняти з кількістю самих піщин на пляжі.

Тверді тіла та рідини

У рідині, з іншого боку, молекули теж щільно триматися одна за одною, але не настільки сильно як у твердих тілах, тому вони можуть рухатися довкола та змінювати форму. Проте, рідину неможливо стиснути.

Молекули газу слабко пов'язані один з одним, тому можуть поширюватися і заповнювати простір. Крім того, молекули газу можуть стискатися до дрібніших розмірів.

Цікаво, але скло не є твердим тілом. Насправді скло це рідина, але воно настільки в'язке, що ми не можемо помітити як воно тече.

Найбільші запаси води в Сонячної системизнаходяться, як не дивно, це може здатися на перший погляд, на Сонці. Молекули води у виглядіпари сконцентровані в сонячних плямах, температура в яких на півтори тисячі градусів нижче, ніж у навколишніх областях, а також в області температурного мінімуму - вузькому шарі під поверхнею зірки.

Існує особливий стан речовини під назвою «невпорядкована сверходнородність», при якому речовина має властивості кристала та рідини одночасно. Спочатку його виявили фізики в рідкому гелії та простих плазмах, але нещодавно з ним зіткнулися і біологи при вивченні курейіншого ока. Як та в інших денніх птахів, у курок є п'ять видів фоторецепторів: червоні, сині, зелені, фіолетові та відповідальні за сприйняття освітленості. Всі вони розташовуються на сітківці в один шар на перший погляд безладно, проте при детальному вивченніпатернів з'ясувалося, що навколо кожної колби є так звана заборонена зона, в якій виключено появу інших колб того ж типу. У результаті система неспроможна прийняти єдину впорядковану форму, але прагне бути максимально однорідною.

Іноді під товщею морського льодуможуть виникати великі бурульки, схожі сталактити. Коли формується лід, у його кристалічній решітці не залишається солі, і в деяких точках утворюються низхідні потоки дуже холодної та дуже солоної води. За певних умов навколо такого потоку починає рости вниз знову ж таки шар льоду. Якщо в цьому місці море неглибоке, бурулька досягає дна і продовжує рости в якомусь горизонтальному напрямку.

Багато людей у шкільні роки вважали фізику нудним предметом. Але це зовсім не так, адже реального життявсе відбувається саме завдяки цій науці. На цю природничу науку можна подивитися не лише з боку розв'язання задач та створення формул. Фізика також вивчає Всесвіт, в якому живе людина, а тому жити, не знаючи правил цього Всесвіту, стає не цікаво.

1.Як відомо з підручників у води немає форми, але вода все-таки має свою форму. Це куля.

2.В залежності від погодних умов висота Ейфелевої вежі може коливатися на 12 сантиметрів. У спеку балки нагріваються до 40 градусів і під впливом високих температуррозширюються, як і змінює висоту цієї будови.

3.Щоб відчути слабкі струми, фізику Василю Петрову довелося видалити верхній шар епітелію на кінчику пальця.

4. Щоб розуміти природу зору, Ісаак Ньютон вводив у своє око зонд.

5.Звичайний пастуший батіг вважається першим пристосуванням, яке подолало звуковий бар'єр.

6. Можна побачити рентгенівське випромінювання та видиме світіння, якщо розгорнути скотч у вакуумному просторі.

7. Відомий усім Ейнштейн був двієчником.

8. Тіло не є хорошим провідником струму.

9.Найсерйознішим розділом фізики вважається ядерна.

10.Самий справжній ядерний реактордіяв 2 мільярди років тому на території Окло. Приблизно 100000 років тривала реакція реактора і тільки коли виснажилася уранова жила це завершилося.

11. У 5 разів нижче температура на поверхні Сонця, ніж температура блискавки.

12.Більше комар важить крапелька дощу.

13. Комахи, які літають, орієнтовані в процесі польоту тільки на світ Місяця або Сонця.

14. Спектр утворюється в момент, коли сонячні променіпроходять через краплі у повітрі.

15.Плинність, утворена за рахунок напруги, характерна для льодовиків великого льоду.

16.Повільніше світло поширюється у прозорому середовищі, ніж у вакуумному.

17.Двох сніжинок з однаковим візерунком немає.

18. Коли формується лід, кристалічні грати починає втрачати вміст солі, що і стає причиною виникнення крижаної та солоної води в деяких точках низхідних потоків.

19.Для своїх експериментів фізик Жан-Антуан Нолле у ролі матеріалу використав людей.

20. Без використання штопора пляшку можна відкрити, якщо притулити газету до стіни.

21. Щоб врятуватися від ліфта, що падає, потрібно зайняти позу «лежачи», зайнявши при цьому максимальну площу підлоги. Така сила удару рівномірно розподілиться по всьому тілу.

22. Повітря від Сонця нагрівається не безпосередньо.

23. У зв'язку з тим, що Сонце випромінює світло у всіх діапазонах, воно має білий колір, хоч і здається жовтим.

24.Швидше звук поширюється там, де щільніше середовище.

25. Шум Ніагарського водоспаду дорівнює шуму фабричного цеху.

26. Вода здатна проводити електрику лише за допомогою іонів, що розчиняються в ній.

27. Максимальна щільність води досягається температурою 4 градуси.

28.Біогенне походження має практично весь кисень атмосфери, але до виникнення фотосинтезуючих бактерій атмосфера вважалася безкисневою.

29. Першим двигуном була машина з назвою еолопіл, яку створив грецький вчений Герон Олександрійський.

30. Через 100 років після створення Миколою Теслою першого радіокерованого корабля у продажу з'явилися подібні іграшки.

31. Нобелівську премію було заборонено отримувати у нацистській Німеччині.

32. Короткохвильові компоненти сонячного діапазону поширюються в повітрі сильніше, ніж довгохвильові.

33.При температурі 20 градусів вода у трубопроводі, у якій є метан, здатна замерзнути.

34. Єдиним вільно зустрічається у природному середовищі речовиною є вода.

35. Найбільше води знаходиться на Сонці. Вода там перебуває у вигляді пари.

36.Струм проводить не сама молекула води, а іони, що містяться в ній.

37.Діелектриком є лише дистильована вода.

38.Кожна куля для боулінгу має однаковий обсяг, але маса у них різна.

39.У водному просторі можна спостерігати процес «сонолюмінесценції» - перетворення звуку на світло.

40. Як частки електрон був виявлений фізиком з Англії Джозефом Джоном Томпсоном у 1897 році.

41.Швидкість електричного струму дорівнює швидкості світла.

42.Подключив прості навушники до входу в мікрофон, їх можна застосувати як мікрофон.

43. Навіть при дуже сильному вітрі у горах хмари здатні нерухомо висіти. Це відбувається через те, що вітер рухає повітряні маси певним потоком або хвилею, але при цьому різноманітні перешкоди обтікаються.

44.Пігментів синього чи зеленого кольору в оболонці людського ока немає.

45.Щоб вдалося подивитися крізь скло, що має матову поверхню, варто наклеїти на нього частинку прозорого скотчу.

46.При температурі 0 градусів вода у нормальному стані починає перетворюватися на лід.

47. У пивному напої «Гіннес» можна помітити, як бульбашки спускаються по стінках келиха вниз замість того, щоб підніматися вгору. Це відбувається через те, що в центрі келиха бульбашки піднімаються швидше і виштовхують рідину вниз біля краю з сильнішим в'язким тертям.

48.Впервые явище електричної дуги було описано російським ученим Василем Петровим 1802 року.

49. Від природи та температури залежить ньютонівська в'язкість рідини. Але якщо ж в'язкість залежить ще й від градієнта швидкості, вона називається неньютонівської.

50. У морозильній камері гаряча вода замерзне швидше, ніж холодна.

51. За 8,3 хвилин фотони у відкритому космосі здатні дістатися до Землі.

52. Близько 3500 планет земного типу відкрито на сьогоднішній день.

53.У всіх предметів ідентична швидкість падіння.

54. Якщо комар на землі, то крапля дощу здатна його вбити.

55.Всі предмети, що оточують людину, складаються з атомів.

56.Скло не вважається твердим тілом, тому що це рідина.

57. Рідкі, газоподібні та тверді тіла завжди при нагріванні розширюються.

58. Приблизно 6000 разів на хвилину вдаряє блискавка.

59.Якщо у повітрі згорає водень, то утворюється вода.

60. Світло має вагу, але не має маси.

61. У той момент, коли людина чиркає сірником об коробку, температура сірникової головки підвищується до 200 градусів.

62. У процесі кип'ятіння води її молекули просуваються зі швидкістю 650 метрів за секунду.

63.На кінчику голки у швейній машинці розвивається тиск до 5000 атмосфер.

64.У світовому просторі існує фізик, який отримав нагороду за найбезглуздіше відкриття в науці. Це Андрій Гейм із Голландії, який у 2000-му році був премійований за вивчення левітації жаб.

65. Бензин не має якоїсь конкретної точки для замерзання.

66.В 10 разів швидше за повітря звук проводить граніт.

67.Білий колір відбиває світло, а чорний – його притягує.

68. Додавши у воду цукор, яйце в ній не втопиться.

69. Чистий сніг танутиме повільніше, ніж брудний.

70.Магніт не діятиме на нержавіючу сталь, тому що в ній немає різних пропорцій нікелю, що втручаються в дію з атомами заліза.

Багато людей у шкільні роки вважали фізику нудним предметом. Але це зовсім не так, адже у реальному житті все відбувається саме завдяки цій науці. На цю природничу науку можна подивитися не лише з боку розв'язання задач та створення формул. Фізика також вивчає Всесвіт, в якому живе людина, а тому жити, не знаючи правил цього Всесвіту, стає не цікаво.