Nosso mundo é um enorme laboratório científico no qual fenômenos estranhos, deliciosos e assustadores ocorrem todos os dias. Alguns deles chegam a ser capturados em vídeo. Aqui estão os 10 fenômenos científicos e naturais mais incríveis capturados na câmera.
10. Miragens
Apesar de a miragem parecer algo misterioso e místico, nada mais é do que um efeito ótico.
Ocorre quando há uma diferença significativa entre densidade e temperatura nas diferentes camadas do ar. A luz é refletida entre essas camadas e há uma espécie de jogo entre a luz e o ar.
Objetos que aparecem diante dos olhos de quem observa a miragem realmente existem. Mas a distância entre eles e a miragem em si pode ser muito grande. Sua projeção é transmitida por múltiplas refrações de raios de luz, se houver condições favoráveis para isso. Ou seja, quando a temperatura perto da superfície da Terra é significativamente mais alta do que a temperatura nas camadas atmosféricas mais altas.
9. Lágrimas batavianas (gotas do Príncipe Rupert)
Recomenda-se assistir com legendas em russo.
Essas gotas de vidro temperado fascinam os cientistas há séculos. Sua fabricação era mantida em segredo e as propriedades pareciam inexplicáveis.
Acerte as lágrimas de Batavian com um martelo, e nada acontecerá com eles. Mas vale a pena quebrar a cauda dessa queda, pois toda a estrutura de vidro se estilhaça em pedaços menores. Há uma razão para os estudiosos ficarem confusos.
Quase 400 anos se passaram desde que as gotas do Príncipe Rupert começaram a atrair a atenção da comunidade científica, e os cientistas modernos, armados com câmeras de alta velocidade, foram finalmente capazes de ver essas "lágrimas" de vidro explodirem.
Quando uma lágrima bataviana derretida é mergulhada na água, sua camada externa se torna sólida, enquanto o interior do vidro permanece em um estado derretido. Quando esfria, ele se contrai em volume e cria uma estrutura forte, tornando a cabeça de queda incrivelmente resistente a danos. Mas se você quebrar a cauda fraca, a tensão desaparecerá, o que levará ao rompimento da estrutura de toda a queda.
A onda de choque vista no vídeo viaja da cauda até a cabeça da gota a uma velocidade de cerca de 1,6 quilômetros por segundo.
8. Superfluidez
Quando você mexe um líquido em uma caneca vigorosamente (como café), você pode formar um vórtice. Porém, em alguns segundos, o atrito entre as partículas líquidas interromperá esse fluxo. Não há atrito em um líquido superfluido. Assim, uma substância superfluida misturada em um copo continuará girando para sempre. Esse é o estranho mundo da superfluidez.
A propriedade mais estranha da superfluidez? Este líquido pode vazar de quase qualquer recipiente porque a falta de viscosidade permite que ele passe por rachaduras microscópicas sem atrito.
Para quem quer brincar com um líquido superfluido, há algumas más notícias.Nem todos os produtos químicos podem se tornar superfluidos. Além disso, isso requer temperaturas muito baixas. A mais famosa das substâncias capazes de superfluidez é o hélio.
7. Relâmpago vulcânico
Plínio, o Jovem, deixou-nos a primeira menção escrita a relâmpagos vulcânicos. Foi associada à erupção do Monte Vesúvio em 79 DC.
Este fenômeno natural hipnotizante aparece durante uma erupção vulcânica devido a uma colisão entre gás e cinzas emitidas para a atmosfera. Acontece com muito menos frequência do que a própria erupção e é um grande sucesso capturá-lo com as câmeras.
6. Sapo voador
Alguns estudos científicos fazem as pessoas rir primeiro e pensar depois. Isso aconteceu com a experiência pela qual seu autor Andrei Geim (aliás, ganhador do Prêmio Nobel de Física em 2010) recebeu o Prêmio Shnobel em 2000.
Foi assim que o colega de Game, Michael Berry, explicou a experiência. “É incrível ver um sapo flutuando no ar contra a gravidade pela primeira vez. É sustentado pelas forças do magnetismo. A fonte de energia é um eletroímã poderoso. Ele é capaz de empurrar a rã para cima, porque a rã também é um ímã, embora seja fraco. Por sua natureza, uma rã não pode ser um ímã, mas é magnetizada pelo campo de um eletroímã - isso é chamado de "diamagnetismo induzido".
Teoricamente, uma pessoa também pode ser submetida à levitação magnética, mas um campo suficientemente grande será necessário, e até agora os cientistas não conseguiram fazer isso.
5. Luz em movimento
Embora a luz seja tecnicamente a única coisa que vemos, seu movimento não pode ser visto a olho nu.
No entanto, usando uma câmera capaz de capturar 1 trilhão de quadros por segundo, os cientistas foram capazes de criar vídeos de luz se movendo através de objetos cotidianos, como maçãs e uma garrafa. E com uma câmera capaz de tirar 10 trilhões de quadros por segundo, eles podem seguir o movimento de um único pulso de luz em vez de repetir o experimento para cada quadro.
4. Anomalia espiral norueguesa
Entre os cinco fenômenos científicos surpreendentes capturados em vídeo está a anomalia espiral, que foi vista por milhares de noruegueses em 9 de dezembro de 2009.
Ela deu origem a muitas especulações. As pessoas falaram sobre a aproximação do Dia do Julgamento, o início de uma invasão alienígena e buracos negros causados pelo Colisor de Hádrons. No entanto, uma explicação completamente "terrestre" para o surgimento da anomalia espiral foi rapidamente encontrada. Consiste em uma falha técnica durante o lançamento do míssil balístico RSM-56 Bulava, produzido em 9 de dezembro do submarino russo Dmitry Donskoy, que estava no Mar Branco.
O fracasso foi relatado pelo Ministério da Defesa da Federação Russa e, com base nessa coincidência, foi apresentada uma versão sobre a conexão entre o lançamento do foguete e o surgimento de um fenômeno tão fascinante e assustador.
3. Rastreador de partículas carregadas
Após a descoberta da radioatividade, as pessoas começaram a buscar maneiras de observar a radiação para entender melhor esse fenômeno. Um dos métodos mais antigos e ainda usados para o estudo visual da radiação nuclear e dos raios cósmicos é a câmara de Wilson.
Seu princípio de operação é que os vapores supersaturados de água, éter ou álcool se condensarão em torno dos íons. Quando uma partícula radioativa passa pela câmara, ela deixa um rastro de íons. Conforme o vapor se condensa neles, você pode observar diretamente o caminho que a partícula percorreu.
Hoje, as câmeras Wilson são usadas para observar vários tipos de radiação. As partículas alfa deixam linhas curtas e grossas, enquanto as partículas beta têm um rastro mais longo e fino.
2. Fluxo laminar
Os líquidos colocados uns dentro dos outros não podem se misturar? Se estivermos falando, por exemplo, sobre suco de romã e água, então é improvável. Mas é possível se você usar xarope de milho tingido como no vídeo. Isso se deve às propriedades especiais do xarope como líquido, assim como ao fluxo laminar.
O fluxo laminar é um fluxo de fluido no qual as camadas tendem a se mover na mesma direção umas das outras sem se misturar.
O líquido usado no vídeo é tão espesso e viscoso que não há difusão de partículas nele. A mistura é mexida lentamente para que não surja turbulência, o que pode causar a mistura de corantes coloridos.
No meio do vídeo, as cores parecem se misturar porque a luz passa por camadas que contêm corantes individuais. No entanto, reverter lentamente a mistura traz os corantes de volta à sua posição original.
1. Radiação Cherenkov (ou efeito Vavilov-Cherenkov)
Na escola, somos ensinados que nada se move mais rápido do que a velocidade da luz. Na verdade, a velocidade da luz parece ser o Flash mais rápido deste universo. Com apenas uma ressalva: enquanto estamos falando sobre a velocidade da luz no vácuo.
Quando a luz entra em qualquer meio transparente, ela fica mais lenta. Isso se deve ao componente eletrônico das ondas eletromagnéticas de luz interagindo com as propriedades de onda dos elétrons no meio.
Acontece que muitos objetos podem se mover mais rápido do que essa nova velocidade mais lenta da luz. Se uma partícula carregada entrar na água a 99% da velocidade da luz no vácuo, ela pode ultrapassar a luz que se move na água a apenas 75% de sua velocidade no vácuo.
O efeito Vavilov-Cherenkov é causado pela radiação de uma partícula que se move em seu meio mais rápido do que a velocidade da luz. E podemos realmente ver como isso acontece.