Vår verden er et stort vitenskapelig laboratorium der rare, herlige og skremmende fenomener oppstår hver dag. Noen av dem klarer til og med å bli tatt på video. Vi presenterer de 10 mest fantastiske vitenskapelige og naturlige fenomenene fanget på kameraet.
10. Mirages
Til tross for at speilet ser ut som noe mystisk og mystisk, er det ikke noe mer enn en optisk effekt.
Det oppstår når det er en signifikant forskjell mellom tetthet og temperatur i forskjellige luftlag. Lys reflekteres mellom disse lagene, og det er et slags spill mellom lys og luft.
Objekter som dukker opp for øynene til de som observerer luftspeilingen, eksisterer faktisk. Men avstanden mellom dem og selve speilet kan være veldig stor. Projeksjonen deres overføres ved gjengivelse av lysstråler hvis det er gunstige forhold for dette. Det vil si når temperaturen nær jordoverflaten er betydelig høyere enn temperaturen i høyere atmosfæriske lag.
9. Bataviske tårer (dråper av Prince Rupert)
Det anbefales å se med russiske undertekster.
Disse herdede glassdråpene har fascinert forskere i århundrer. Produksjonen deres ble holdt hemmelig, og eiendommene virket uforklarlige.
Slå de tavriske tårene med en hammer, så får de ingenting. Men det er verdt å bryte av halen på en slik dråpe, da hele glassstrukturen knuses i minste biter. Det er en grunn til at lærde er forvirret.
Nesten 400 år har gått siden dråpene til Prince Rupert begynte å tiltrekke seg vitenskapssamfunnets oppmerksomhet, og moderne forskere, bevæpnet med høyhastighetskameraer, endelig kunne se disse glass "tårene" eksplodere.
Når en smeltet bataversk dråpe dyppes i vann, blir dens ytre lag solid, mens innsiden av glasset forblir i smeltet tilstand. Når det avkjøles, trekker det seg sammen i volum og skaper en sterk struktur, noe som gjør fallhodet utrolig motstandsdyktig mot skader. Men hvis du bryter av den svake halen, vil spenningen forsvinne, noe som vil føre til brudd på strukturen til hele dråpen.
Sjokkbølgen sett i videoen beveger seg fra halen til hodet på dråpen med en hastighet på omtrent 1,6 kilometer i sekundet.
8. Superfluiditet
Når du rører en væske kraftig i et krus (som kaffe), kan du få en virvlende virvel. Men i løpet av få sekunder vil friksjon mellom væskepartiklene stoppe denne strømmen. Det er ingen friksjon i en superfluid væske. Så et superfluid stoff blandet i en kopp vil fortsette å rotere for alltid. Dette er den rare overflaten av overflødighet.
Den underligste egenskapen til overflødighet? Denne væsken kan sive ut av nesten hvilken som helst beholder fordi mangelen på viskositet lar den passere gjennom mikroskopiske sprekker uten friksjon.
For de som ønsker å leke med superfluid, er det noen dårlige nyheter.Ikke alle kjemikalier kan bli overflødige. Videre krever dette svært lave temperaturer. Den mest kjente av stoffene som er i stand til å være overflødig er helium.
7. Vulkansk lyn
Plinius den yngre etterlot oss den første skriftlige omtale av vulkansk lyn. Det var forbundet med utbruddet av Vesuv i 79 e.Kr.
Dette fascinerende naturlige fenomenet oppstår under et vulkanutbrudd på grunn av en kollisjon mellom gass og aske som slippes ut i atmosfæren. Det skjer mye sjeldnere enn selve utbruddet, og det er en stor suksess å fange det på kameraet.
6. Svevende frosk
Noen vitenskapelige studier får folk til å le først og tenke senere. Så det skjedde med opplevelsen som forfatteren Andrei Geim (forresten Nobelprisvinneren i fysikk i 2010) mottok Shnobelprisen i 2000.
Slik forklarte Game kollega Michael Berry opplevelsen. “Det er utrolig å se en frosk flyte i luften mot tyngdekraften for første gang. Den holdes av magnetismens krefter. Strømkilden er en kraftig elektromagnet. Han er i stand til å skyve frosken opp, fordi frosken også er en magnet, om enn en svak. Etter sin art kan ikke en frosk være en magnet, men den magnetiseres av feltet til en elektromagnet - dette kalles "indusert diamagnetisme."
Teoretisk sett kan en person også bli utsatt for magnetisk levitasjon, men det vil være nødvendig med et tilstrekkelig stort felt, og så langt har forskere ikke klart å oppnå dette.
5. Bevegelig lys
Mens lys teknisk sett er det eneste vi ser, kan det ikke sees med det blotte øye.
Imidlertid, ved hjelp av et kamera som kunne ta 1 billion bilder i sekundet, var forskere i stand til å lage videoer av lys som beveger seg gjennom hverdagslige gjenstander som epler og en flaske. Og med et kamera som kan ta 10 billioner bilder per sekund, kan de følge bevegelsen av en enkelt lyspuls i stedet for å gjenta eksperimentet for hver ramme.
4. Norsk spiralavvik
Blant de fem fantastiske vitenskapelige fenomenene fanget på video er spiralavviket, som ble sett av tusenvis av nordmenn 9. desember 2009.
Hun ga opphav til mye spekulasjoner. Folk snakket om den nærværende dommedag, begynnelsen på en fremmed invasjon og sorte hull forårsaket av Hadron Collider. Imidlertid ble det raskt funnet en helt "jordisk" forklaring på spiralanomalien. Den består av en teknisk feil under lanseringen av det ballistiske missilet RSM-56 Bulava, produsert 9. desember fra den russiske ubåten Dmitry Donskoy, som var i Hvitehavet.
Feilen ble rapportert av Forsvarsdepartementet i Den russiske føderasjonen, og på grunnlag av dette tilfeldigheten ble det lagt frem en versjon om sammenhengen mellom lanseringen av raketten og utseendet til et så fascinerende og skremmende fenomen.
3. Ladet partikkelspor
Etter oppdagelsen av radioaktivitet begynte folk å lete etter måter å observere stråling for å bedre forstå dette fenomenet. En av de tidligste og fremdeles brukte metodene for visuell studie av kjernefysisk stråling og kosmiske stråler er Wilson-kammeret.
Dets prinsipp for drift er at overmettede damper av vann, eter eller alkohol vil kondensere rundt ioner. Når en radioaktiv partikkel passerer gjennom kammeret, etterlater den et ionespor. Når dampen kondenserer på dem, kan du direkte observere banen partikkelen har gått.
I dag brukes Wilson-kameraer til å observere forskjellige typer stråling. Alfapartikler etterlater korte, tykke linjer, mens betapartikler har en lengre, tynnere sti.
2. Laminær strømning
Kan ikke væsker plassert i hverandre blande seg? Hvis vi for eksempel snakker om granateplejuice og vann, er det lite sannsynlig. Men det er mulig hvis du bruker farget maissirup som i videoen. Dette skyldes sirupens spesielle egenskaper som væske, så vel som laminær strømning.
Laminær strømning er en væskestrøm der lag har en tendens til å bevege seg i samme retning med hverandre uten blanding.
Væsken som brukes i videoen er så tykk og tyktflytende at det ikke er partikkeldiffusjon i den. Blandingen omrøres sakte slik at det ikke oppstår turbulens i den, noe som kan føre til at fargestoffer blandes.
Midt i videoen ser fargene ut til å blande seg fordi lyset passerer gjennom lag som inneholder individuelle fargestoffer. Imidlertid bringer fargestoffene langsomt tilbake til sin opprinnelige posisjon ved å reversere blandingen sakte.
1. Cherenkov-stråling (eller Vavilov-Cherenkov-effekten)
På skolen blir vi lært at ingenting beveger seg raskere enn lysets hastighet. Faktisk ser lysets hastighet ut til å være den raskeste blitsen i dette universet. Med bare én advarsel: mens vi snakker om lysets hastighet i vakuum.
Når lys kommer inn i et gjennomsiktig medium, reduseres det. Dette skyldes at den elektroniske komponenten av elektromagnetiske lysbølger samhandler med bølgeegenskapene til elektroner i mediet.
Det viser seg at mange gjenstander kan bevege seg raskere enn denne nye, langsommere lyshastigheten. Hvis en ladet partikkel kommer inn i vann med 99 prosent av lysets hastighet i vakuum, kan den forbi lys som beveger seg i vann med bare 75 prosent av hastigheten i et vakuum.
Vavilov-Cherenkov-effekten er forårsaket av stråling av en partikkel som beveger seg i mediet raskere enn lysets hastighet. Og vi kan faktisk se hvordan dette skjer.