Notre monde est un immense laboratoire scientifique dans lequel se produisent chaque jour des phénomènes étranges, délicieux et effrayants. Certains d'entre eux parviennent même à être capturés en vidéo. Présentation du top 10 des phénomènes scientifiques et naturels les plus étonnants capturés à la caméra.
10. Mirages
Malgré le fait que le mirage ressemble à quelque chose de mystérieux et de mystique, ce n'est rien de plus qu'un effet d'optique.
Cela se produit lorsqu'il y a une différence significative entre la densité et la température dans différentes couches de l'air. La lumière se reflète entre ces couches, et il y a une sorte de jeu entre la lumière et l'air.
Les objets qui apparaissent aux yeux de ceux qui observent le mirage existent réellement. Mais la distance entre eux et le mirage lui-même peut être très grande. Leur projection est transmise par réfraction multiple des rayons lumineux, si des conditions favorables existent pour cela. Autrement dit, lorsque la température près de la surface de la terre est nettement supérieure à la température dans les couches atmosphériques supérieures.
9. Larmes bataves (gouttes de Prince Rupert)
Il est recommandé de regarder avec des sous-titres russes.
Ces gouttes en verre trempé fascinent les scientifiques depuis des siècles. Leur fabrication était tenue secrète et les propriétés semblaient inexplicables.
Frappez les larmes bataves avec un marteau, et ils n'auront rien. Mais cela vaut la peine de casser la queue d'une telle goutte, car toute la structure en verre se brise en plus petits morceaux. Il y a une raison pour laquelle les savants sont confus.
Près de 400 ans se sont écoulés depuis que les gouttes de Prince Rupert ont commencé à attirer l'attention de la communauté scientifique, et les scientifiques modernes, armés de caméras à haute vitesse, ont enfin pu voir ces «larmes» de verre exploser.
Lorsque la larme batave fondue est plongée dans l'eau, sa couche externe devient solide, tandis que l'intérieur du verre reste à l'état fondu. Lorsqu'il refroidit, il se contracte en volume et crée une structure solide, rendant la tête de la goutte incroyablement résistante aux dommages. Mais si vous cassez la queue faible, la tension disparaîtra, ce qui entraînera la rupture de la structure de la goutte entière.
L'onde de choc vue dans la vidéo se déplace de la queue à la tête de la gouttelette à une vitesse d'environ 1,6 km par seconde.
8. Superfluidité
Lorsque vous remuez vigoureusement un liquide dans une tasse (comme du café), vous pouvez obtenir un vortex tourbillonnant. Mais en quelques secondes, la friction entre les particules liquides arrêtera ce flux. Il n'y a pas de friction dans un liquide superfluide. Ainsi, une substance superfluide mélangée dans une tasse continuera à tourner pour toujours. C'est le monde étrange de la superfluidité.
La propriété la plus étrange de la superfluidité? Ce liquide peut s'échapper de presque tous les conteneurs car le manque de viscosité lui permet de traverser des fissures microscopiques sans frottement.
Pour ceux qui cherchent à jouer avec le superfluide, il y a de mauvaises nouvelles.Tous les produits chimiques ne peuvent pas devenir superfluides. De plus, cela nécessite des températures très basses. La plus connue des substances capables de superfluidité est l'hélium.
7. Foudre volcanique
Pline le Jeune nous a laissé la première mention écrite de la foudre volcanique. Il a été associé à l'éruption du Vésuve en 79 après JC.
Ce phénomène naturel fascinant se produit lors d'une éruption volcanique due à une collision entre le gaz et les cendres émis dans l'atmosphère. Cela se produit beaucoup moins fréquemment que l'éruption elle-même, et c'est un grand succès de l'attraper devant la caméra.
6. Grenouille en plein essor
Certaines études scientifiques font d'abord rire les gens et réfléchir plus tard. Cela s'est produit avec l'expérience pour laquelle son auteur, Andrei Geim (d'ailleurs, lauréat du prix Nobel de physique en 2010) a reçu le prix Shnobel en 2000.
C'est ainsi que Michael Berry, le collègue de Game, a expliqué l'expérience. «C'est incroyable de voir une grenouille flotter dans les airs contre la gravité pour la première fois. Il est maintenu par les forces du magnétisme. La source d'alimentation est un électroaimant puissant. Il est capable de pousser la grenouille vers le haut, car la grenouille est aussi un aimant, bien que faible. De par sa nature, une grenouille ne peut pas être un aimant, mais elle est magnétisée par le champ d'un électroaimant - c'est ce qu'on appelle le «diamagnétisme induit».
Théoriquement, une personne peut également être soumise à une lévitation magnétique, mais un champ suffisamment grand sera nécessaire, et jusqu'à présent, les scientifiques n'ont pas été en mesure d'y parvenir.
5. Lumière mobile
Alors que la lumière est techniquement la seule chose que nous voyons, son mouvement ne peut pas être vu à l'œil nu.
Cependant, en utilisant un appareil photo capable de prendre 1 billion d'images par seconde, les scientifiques ont pu créer des vidéos de lumière se déplaçant à travers des objets du quotidien tels que des pommes et une bouteille. Et avec une caméra capable de prendre 10 trillions d'images par seconde, ils peuvent suivre le mouvement d'une seule impulsion de lumière au lieu de répéter l'expérience pour chaque image.
4. Anomalie de la spirale norvégienne
Parmi les cinq phénomènes scientifiques étonnants capturés en vidéo, il y a l'anomalie en spirale, qui a été vue par des milliers de Norvégiens le 9 décembre 2009.
Elle a donné lieu à de nombreuses spéculations. Les gens ont parlé de l'approche du Jour du Jugement, du début d'une invasion extraterrestre et des trous noirs causés par le collisionneur de hadrons. Cependant, une explication complètement "terrestre" de l'émergence de l'anomalie spirale a été rapidement trouvée. Il s'agit d'une défaillance technique lors du lancement du missile balistique RSM-56 Bulava, produit le 9 décembre à partir du sous-marin russe Dmitry Donskoy, qui se trouvait en mer Blanche.
L'échec a été signalé par le ministère de la Défense de la Fédération de Russie et, sur la base de cette coïncidence, une version a été proposée sur le lien entre le lancement de la fusée et l'apparition d'un phénomène aussi fascinant et effrayant.
3. Suivi des particules chargées
Après la découverte de la radioactivité, les gens ont commencé à chercher des moyens d'observer le rayonnement afin de mieux comprendre ce phénomène. L'une des méthodes les plus anciennes et encore utilisées pour l'étude visuelle du rayonnement nucléaire et des rayons cosmiques est la chambre Wilson.
Son principe de fonctionnement est que les vapeurs sursaturées d'eau, d'éther ou d'alcool se condensent autour des ions. Lorsqu'une particule radioactive traverse la chambre, elle laisse une traînée ionique. Lorsque la vapeur se condense sur eux, vous pouvez observer directement le chemin parcouru par la particule.
Aujourd'hui, les caméras de Wilson sont utilisées pour observer différents types de rayonnement. Les particules alpha laissent des lignes courtes et épaisses, tandis que les particules bêta ont une traînée plus longue et plus fine.
2. Flux laminaire
Les liquides placés les uns dans les autres ne peuvent-ils pas se mélanger? Si nous parlons, par exemple, de jus de grenade et d'eau, alors c'est peu probable. Mais c'est possible si vous utilisez du sirop de maïs teint comme dans la vidéo. Cela est dû aux propriétés spéciales du sirop en tant que liquide, ainsi qu'à l'écoulement laminaire.
L'écoulement laminaire est un écoulement de fluide dans lequel les couches ont tendance à se déplacer dans le même sens sans se mélanger.
Le liquide utilisé dans la vidéo est si épais et visqueux qu'il n'y a pas de diffusion de particules. Le mélange est agité lentement afin qu'aucune turbulence ne se produise, ce qui pourrait provoquer le mélange des colorants.
Au milieu de la vidéo, les couleurs semblent se mélanger car la lumière passe à travers des couches contenant des colorants individuels. Cependant, inverser lentement le mélange ramène les colorants à leur position d'origine.
1. Rayonnement Cherenkov (ou effet Vavilov-Cherenkov)
À l'école, on nous apprend que rien ne bouge plus vite que la vitesse de la lumière. En effet, la vitesse de la lumière semble être le Flash le plus rapide de cet univers. Avec une seule mise en garde: alors que nous parlons de la vitesse de la lumière dans le vide.
Lorsque la lumière pénètre dans un support transparent, elle ralentit. Cela est dû au composant électronique des ondes électromagnétiques de la lumière interagissant avec les propriétés d'onde des électrons dans le milieu.
Il s'avère que de nombreux objets peuvent se déplacer plus rapidement que cette nouvelle vitesse de lumière plus lente. Si une particule chargée pénètre dans l'eau à 99% de la vitesse de la lumière dans le vide, elle peut alors dépasser la lumière qui se déplace dans l'eau à seulement 75% de sa vitesse dans le vide.
L'effet Vavilov-Cherenkov est causé par le rayonnement d'une particule se déplaçant dans son milieu plus rapidement que la vitesse de la lumière. Et nous pouvons réellement voir comment cela se passe.