Többé nem kell a laboratóriumba mennie, hogy valami csodálatos tanúja legyen. Csak be kell kapcsolnia a számítógépet, és megnéznie egy videót egy érdekes témáról.
Íme néhány érdekes jelenség és mögöttük álló tudományos elméletek.
Rupert herceg esik
Rupert herceg cseppjei évszázadok óta elbűvölik a tudósokat. 1661-ben egy cikket jelentettek be a londoni királyi társaságban az ilyen furcsa tárgyakról, amelyek hasonlóak az üvegpofákhoz. A cseppeket a Rajna Rupert hercegnek nevezték el, aki először unokatestvére, II. Károly király bemutatta őket. Amikor az olvadt üvegcseppek vízbe esnek, furcsa tulajdonságokkal rendelkeznek, amikor erővel érintkeznek. A lekerekített végére kalapáccsal nyomja meg Rupert herceg blobját, és semmi sem történik. A farok szakaszának legkisebb sérülése esetén az egész csepp azonnal felrobban. A király érdeklõdött a tudomány iránt, ezért felkérte a Királyi Társaságot, hogy magyarázza meg a cseppek viselkedését.
A tudósok zsákutcában voltak. Közel 400 év telt el, de a nagy sebességű kamerákkal felfegyverzett modern tudósok végre láthatták a cseppek felrobbanását. Lökéshullám látható farokról fejre haladva, körülbelül 1,6 km / s sebességgel, amikor a stressz felszabadul. Amikor egy csepp Rupert herceg eléri a vizet, a külső réteg szilárd lesz, míg a belső üveg megolvad. A belső üveg lehűlésekor térfogata zsugorodik, és erős szerkezetet teremt, így a cseppfej hihetetlenül ellenáll a sérüléseknek. De amint a gyengébb farok eltörik, a feszültség megszűnik, és az egész csepp finom porrá alakul.
Promóciós videó:
Könnyű mozgás
A radioaktivitást akkor fedezték fel, amikor felfedezték, hogy van valamilyen sugárzás, amely megvilágíthatja a fotólemezeket. Azóta az emberek keresik a sugárzás tanulmányozásának lehetőségeit ennek a jelenségnek a jobb megértése érdekében.
Az egyik legkorábbi és legmenőbb módszer a ködkamera létrehozása volt. A Wilson kamra működésének alapelve az, hogy a gőzcseppek kondenzálódnak az ionok körül. Amikor egy radioaktív részecske áthalad a kamrán, az ionok nyomát hagyja az útjában. Amikor a gőz kondenzál rájuk, közvetlenül megfigyelheti a részecske útját.
Manapság a ködkamrákat érzékenyebb eszközök váltották fel, de egy időben létfontosságúak voltak olyan szubatomi részecskék felfedezéséhez, mint a pozitron, a muon és a kaon. A ködkamerák ma hasznosak a különféle sugárzások megjelenítésére. Az alfa részecskék rövid, nehéz vonalakat mutatnak, míg a béta részecskék hosszabb, vékonyabb vonalakat mutatnak.
Szuperfolyadékok
Mindenki tudja, mi a folyadék. És a szuperfolyadékok ennél többek. Ha egy bögrebe kever egy folyadékot, például a teát, örvénylő örvényt kaphat. Néhány másodperc múlva azonban a folyadék részecskék közötti súrlódás megállítja az áramlást. A szuperfolyadékban nincs súrlódás. És a kevés szuperfolyadék a csészében örökké forog. Ez a szuperfolyadékok furcsa világa.
Hasonló módon szökőkutak építhetők, amelyek az energia pazarlása nélkül továbbra is működnek, mivel egy túlfolyékony folyadékban a súrlódás nem veszíti el az energiát. Tudja, mi ezen anyagok legfurcsabb tulajdonsága? Bármely tartályból kiszivároghatnak (feltéve, hogy az nem lehet végtelenül magas), mivel a viszkozitás hiánya lehetővé teszi számukra, hogy vékony réteget képezzenek, amely teljesen fedezi a tartályt.
Azok számára, akik superfluid folyadékkal játszanak, van néhány rossz hír. Nem minden vegyi anyag vállalja ezt az állapotot. És ez a kevés csak az abszolút nulla hőmérsékleten képes erre.
Jéghullám
A befagyott tó csodálatos hely lehet a megfigyeléshez. Ahogy a jég reped, a hangok visszhangzódhatnak a felszínen. Lefelé nézve láthatja az állatokat, amelyek befagytak és csapdába estek egy jégcsapdában. De a befagyott tó talán legcsodálatosabb tulajdonsága a partra eső jéghullámok kialakulása.
Ha a tartály lefagy, csak a felső réteg szilárd, akkor valószínűleg elmozdul. Ha meleg szél fúj egy tó felett, akkor a teljes jégréteg elmozdulhat. De mennie kell valahova.
Amikor a jég eléri a partot, hirtelen súrlódás és stressz okozhatja annak összeomlását és felhalmozódását. Időnként ezek a jéghullámok több métert is elérhetnek, és szárazföldön utazhatnak. A jéglapot alkotó kristályok repedése félelmetesen csiklandozó hangot okoz a jéghullámok közelében, mint ezer törött üveg.
Vulkáni sokkhullám
A vulkánkitörés szinte a legerősebb robbanás, amelyet az emberek láthatnak a Földön. Néhány másodperc alatt az atombombákkal egyenértékű energia több ezer tonna sziklákat és törmeléket bocsáthat a levegőbe. A legjobb, ha nem áll túl közel, amikor ez megtörténik.
Néhányan azonban érdeklődnek ezekben a dolgokban és megállnak a kitörő vulkán közelében, hogy videót rögzítsenek róla. 2014-ben Tavurvura tört ki Pápua Új-Guineában. Nekünk szerencsére voltak emberek, akik ezt filmezték. Amikor a vulkán felrobbant, láthatta, hogy a sokkhullám felfelé halad a felhőkbe és az oldalán a megfigyelő felé. Úgy sújtotta a hajót, mint egy mennydörgés.
A sokkhullámot okozó robbanást valószínűleg a vulkán belsejében felhalmozódó gáz okozta, mivel a magma blokkolta a kijáratát. A gáz hirtelen kiszabadulásával a levegő összenyomódott, amely minden irányba szétszórt hullámot generált.
Vulkáni villám
Amikor 79-ben Vesuvius kitörése volt, a fiatalabb Plinius valami furcsát észlelt ebben a robbanásban: "Nagyon erős sötétség volt, amely egyre félelmesebbé vált a fantasztikus lánghullámok miatt, amelyek a villámokra emlékeztettek."
Ez az első rögzített említés a vulkáni villámlásról. Amikor a vulkán mennydörgéssel porot és sziklákat emel az égbe, hatalmas villámcsavarok láthatók körülötte.
A vulkanikus villámlás nem fordul elő minden kitörés esetén. Ezt a töltés felhalmozódása okozza.
A vulkán hőjében az elektronok könnyen lemerülhetnek az atomról, és így pozitív töltésű iont hozhatnak létre. Ezután a szabad elektronok átkerülnek, amikor a porrészecskék összeütköznek. És csatlakoznak más atomokhoz, negatív töltésű ionokat képezve.
Az ionok különböző méretének és sebességének köszönhetően töltés halmozódhat fel a hamutartalomban. Ha a töltés elég magas, hihetetlenül gyors és meleg villámok villannak, amint azt a fenti videó is mutatja.
Lebegő békák
Minden évben vannak olyan Shnobel-díj nyertesei, amelyek „elsősorban az emberek nevetnek és másodszor gondolkodnak”.
Andrey Geim 2000-ben Shnobel-díjat kapott a béka mágnesekkel repülésért. Kíváncsisága felragyogott, amikor egyenesen vizet öntött a gépbe, erős elektromágnesekkel körülvéve. A víz tapadt a cső falához, és a cseppek még repülni is kezdtek. Geim felfedezte, hogy a mágneses mezők elég erősen befolyásolhatják a vizet, hogy legyőzzék a Föld gravitációs vonzását.
A játék a vízcseppekről az élő állatokra, beleértve a békákat is ment. Lebeghetnek a test víztartalma miatt. Mellesleg, a tudós nem zárja ki hasonló lehetőséget egy emberrel szemben.
A Nobel-díjjal való csalódás enyhén csökkent, amikor Geim valódi Nobel-díjat kapott a grafén felfedezésében való részvételéért.
Lamináris áramlás
El lehet választani a vegyes folyadékokat? Különleges felszerelés nélkül ezt meglehetősen nehéz megtenni.
Bizonyos körülmények között ez lehetséges.
Ha öntsön narancslevet a vízbe, akkor valószínűtlen, hogy sikerrel jár. De a festett kukoricaszirup segítségével - amint az a videón látható - ezt megteheti.
Ennek oka a szirup, mint folyadék különleges tulajdonságai, és az úgynevezett lamináris áramlás. Ez egy olyan típusú mozgás a folyadékokon belül, ahol a rétegek hajlamosak egy irányba mozogni keverés nélkül.
Ez a példa a Lamináris áramlás speciális típusa, Stokes flow-ként ismert, ahol a felhasznált folyadék annyira vastag és viszkózus, hogy alig teszi lehetővé a részecskék diffundálódását. Az anyagokat lassan keverik össze, tehát nincs olyan turbulencia, amely valóban keverné a színes cseppeket.
Csak úgy tűnik, hogy a színezékek keverednek, mert a fény áthalad az egyes színezékeket tartalmazó rétegeken. A mozgás irányának lassú megváltoztatásával visszaállíthatja a festékeket az eredeti helyzetükbe.
Vavilov - Cherenkov hatás
Azt gondolhatja, hogy semmi sem mozog gyorsabban, mint a fény sebessége. Valójában úgy tűnik, hogy a fénysebesség korlátozza ezt az univerzumot, hogy semmi sem szakadhat meg. De ez igaz, mindaddig, amíg a fénysebességről vákuumban beszél. Amikor áthatol bármilyen átlátszó közegbe, lelassul. Ennek oka az a tény, hogy a fény elektromágneses hullámainak elektronkomponense kölcsönhatásba lép a közegben lévő elektronok hullám tulajdonságaival.
Kiderült, hogy sok objektum gyorsabban mozoghat, mint ez az új, lassabb fénysebesség. Ha egy részecske belép a vízbe a fénysebesség 99% -ának megfelelő sebességgel vákuumban, akkor bekapcsolódik a fény, amely a vízben a fénysebesség 75% -ának megfelelő sebességgel vákuumban mozog. És valóban láthatjuk, hogyan történik.
Amikor egy részecske áthalad a közeg elektronjain, fény bocsát ki, mivel az elpusztítja az elektronmezőt. Indításkor a vízben lévő atomreaktor kéken világít, mivel pontosan ilyen nagy sebességgel bocsátja ki az elektronokat - amint az a videón látható. A radioaktív források félelmetes fénye inkább elbűvölő, mint a legtöbb ember gondolná.