Обложка канала

Вселенная Атомов. Страница 20

Вселенная атомов, атом во вселенной. О науке со знанием и любовью. Авторские заметки и материалы по различным направлениям науки.

  • Вселенная Атомов

    Премьера рубрики. Кристаллы. Кристаллы представляют собой огромное многообразие химических соединений с самыми разными формами и свойствами. Они не только приятны глазу, но и несут в себе интереснейшую физику. Тот телефон, с которого вы читаете этот пост, обязан своим существованием именно изучению физических свойств кристаллов. В этой рубрике мы постараемся не только показывать красивые картинки, но и рассказывать о кристаллах что-нибудь интересное. Металлические самородки не обязательно скучны и неказисты. Часто, при правильных условиях, они формируются в настоящие произведения искусства. Ростом таких дендритных кристаллов из чистых металлов управляют те же законы, которые создают сложную форму снежинок или ледяные узоры на окне. Этот золотой самородок длиной 12 мм, выросший на кварцевой матрице, принял приятную фрактальную форму, напоминающую веточку. Образец хранится геологическом музее в Лозанне. #crystal
  • Вселенная Атомов

    История науки. Эдвин Хаббл устанавливает переносной телескоп на лужайке дома своих друзей, готовясь к ночным наблюденями со студентами, предположительно 1914 год. Это самая ранняя известная фотография Хаббла с телескопом. Хабблу, пожалуй самому выдающемуся астроному XX века, удалось в корне перевернуть наши представления о вселенной. Именно он додумался, что вселенная поистине огромна и состоит из миллиардов галактик, а также расширяется и эволюционирует. Да, до Хаббла все думали, что вселенная ограничена галактикой Млечный Путь и является вечной и неизменной. А ещё он летал в космос. "Вооружённый пятью чувствами, человек исследует вселенную вокруг себя и называет это приключение наукой" (с) Эдвин Хаббл #scihistory
  • Вселенная Атомов

    APOD. Ещё немножко об утёсах Солнечной системы. Имеются они не только на планетах и спутниках, но и на весьма небольших небесных телах. В 2014 году космический зонд Rosetta сблизился с кометой Чурюмова-Герасименко, подарив нам множество потрясающих фотографий этого объекта. Данный утёс возвышается над кометой на целый километр, что немало, ведь диаметр всей кометы всего около 5 км. Интересно, что несмотря на немаленькие размеры утёса даже по земным меркам, на него вполне смог бы запрыгнуть самый неспортивный астроисследователь, учитывая слабую гравитацию кометы. #apod
  • Реклама

  • Вселенная Атомов

    Изображение. Регистрация самых неуловимых из известных частиц - нейтрино - действительно сложная задача. Нейтрино настолько слабо взаимодействуют с веществом, что могут пройти через всю толщу нашей планеты, не заметив её. Чтобы зарегистрировать крайне редкие акты взаимодействия приходится строить исполинские детекторы и располагать их очень глубоко под землёй, чтобы оградить от фонового излучения. Такова нейтринная обсерватория IceCube, построенная на антарктической станции Амундсен-Скотт, на самом Южном полюсе. Нити, на которые бусинами нанизаны 5160 детекторов-фотоумножителей, расположены на глубине в пару километров в толще льда. Детекторы не регистрируют нейтрино напрямую - они ищут мюоны, приходящие из недр планеты. По современным представлениям, такие мюоны могут родиться только в результате взаимодействия нейтрино со льдом или горной породой. Изображение, конечно, рендер. Реальными фото с обсерватории можно насладиться по ссылке - тыц. #scimage
  • Вселенная Атомов

    Научная статья. Когда-то мы писали про кота, ставшего соавтором научной публикации. Однако, кот Честер не единственный представитель царства животных (отличный от человека), которому это удалось. В 2001 году небезызвестный Андрей Гейм, один из первооткрывателей графена, опубликовал статью "Обнаружение вращения Земли с помощью диамагнитно левитирующего гироскопа". В то время Гейм занимался подвешиванием диамагнитных объектов в сильных магнитных полях (занименитая левитирующая лягушка тоже его авторства). Помимо Гейма в авторах статьи числится некто H.A.M.S ter Tisha (что на русский можно вольно перевести как "Х.О. мяк Тиша"). Гейм утверждает, что Тишка принимал самое непосредственное участие в экспериментах. Осмелимся предположить, что отважный хомяк протестировал установку по магнитной левитации перед тем, как в неё был помещён дорогостоящий гироскоп. С текстом статьи можно ознакомиться по ссылке - тыц. #paper
  • Вселенная Атомов

    Анимация. Ещё древние астрономы заметили, что в течение года планеты движутся по небесной сфере не равномерно, но выписывают разнообразные кренделя. Одно время года планета может двигаться вперёд (проградно), а затем без видимой причины оборачиваться и двигаться в обратном направлении (ретроградно). Для объяснения этого поведения в геоцентрической системе пришлось вводить сложные системы эпициклов. Как возникает ретроградное движение в гелиоцентрической картине мира можно увидеть на этой небольшой анимации на примере Земли и Марса. Анимация не поясняет, почему планета также опускается вниз - это происходит из-за несовпадения плоскостей эклиптики планет. #animation
  • Вселенная Атомов

    Притча о яблоке

    Однажды в саду под яблоней лежал студент и размышлял о том, как по-разному понимали гравитацию Ньютон и Эйнштейн. Неожиданно он вздрогнул: рядом упало яблоко. Студент взглянул на него и заметил, как по его поверхности забегали муравьи. Ему стало любопытно, и они решил выяснить, по какому принципу муравьи выбирают свой путь. Воспользовавшись увеличительным стеклом, он тщательно отметил путь одного муравья и, отступив от него в каждую сторону по миллиметру, сделал ножом два параллельных надреза на яблочной кожуре.…

    Telegraph
  • Вселенная Атомов

    Явление. Треки из капелек жидкости, оставляемые пролетающими альфа-частицами в камере Вильсона. Источником частиц является минерал, содержащий уран. Камера заполнена паром переохлажденного спирта, которому для конденсации не хватает лишь незначительного воздействия. Это воздействие и оказывается испущенной радиацией - заряженные альфа-частицы ионизируют вещество на своём пути, а ионы уже служат точками конденсации, вызывая образование тысяч крошечных пузырьков жидкости, которые и отмечают трек частицы. Камера реагирует не только на минерал внутри, но и на внешнюю радиацию - несколько внешних треков можно увидеть на видео. Альфа-частицы обладают довольно низкой проникающей способностью, средняя длина их пробега в воздухе составляет лишь пару сантиметров, в твёрдых веществах - микрометры. #effect
  • Вселенная Атомов

    Новости науки. Ученые из австралийской Cortical Labs научили "мини-мозг" из 800 000 человеческих нейронов, выращенный в чашке Петри, играть в игру Pong и выигрывать! Для общения с нейронами использовалась привычная кремниевая электроника - массив электродов, посылающих сигналы в определенные части мини-мозга и принимающих его решения. Чтобы обучить нейроны, как играть "правильно", в случае верных решений на определенный электрод посылался хорошо детерминированный сигнал, а в случае ошибок - случайный шум (характерно, что шум мини-мозгу очень не нравился). Ученые отметили, что мини-мозг схватил правила игры на лету, сделав это гораздо быстрее, чем существующие нейросети. Вообще говоря, выращивание подобных массивов нейронов в чашках Петри не новинка, но это первый случай, когда их научили делать что-то осмысленное. Пока доступен только препринт статьи - тыц. Обычно мы публикуем только статьи, прошедшие рецензирование, поэтому в случае, если выяснится что-то нехорошее, - опубликуем опровержение. #news
  • Вселенная Атомов

    Новости науки. Иногда происходят вещи, которые невозможно обойти стороной, хоть они и звучат из каждого утюга. Но событие поистине важное - 28 апреля 2021 года космический зонд NASA Parker пролетел через внешние слои атмосферы Солнца, став первым рукотворным аппаратом, дотронувшимся до звезды. Границей Солнца считается так называемая поверхность Альфвена, внутри которой поведение солнечной плазмы доминировано магнитным полем. Область эта огромна и удалена от светила на несколько его радиусов, поэтому до самой поверхности звезды, конечно, ещё далеко. Но тем не менее, путешествие сопряжено с огромными температурами, колоссальными магнитными полями и сложными орбитальными маневрами. Зонд также стал самым быстродвижущимся устройством, созданным человеком, приблизившись к скорости в 200 км/с. Анализ данных аппарата позволит узнать то, о чем раньше только гадали, - какую именно форму имеет атмосфера солнца и какие процессы там происходят. Статья опубликована в Physical Review Letters 14 декабря 2021 года. #news
  • Вселенная Атомов

    Изображение дня. Исследователи с научного судна RV Polarstern (нем. Полярная звезда) устанавливают датчики в арктическом льду зимой 2019 года. Экспедиция MOSAiC (Междисциплинарная дрейфующая обсерватория по изучению арктического климата) стала одной из крупнейших научных экспедиций в Арктику. Судно с шестьюстами учеными и инженерами из 17 стран в течение года дрейфовало вместе с арктическими льдами. Ученые пытались выяснить, как именно изменение климата воздействует на арктическую природу. Множество фото- и видеоматериалов по ссылке - тыц. #scimage
  • Вселенная Атомов

    Научная статья. Сегодняшняя публикация и забавная и печальная. В 1992 году американские ученые опубликовали в журнале Social Forces статью, в которой проследили корреляцию между популярностью музыки кантри и числом самоубийств в 49 регионах США. Популярность кантри определялась по проценту её наличия в радиоэфире. По результатам анализа, авторы обнаружили статистически значимую закономерность - чем больше музыки кантри слушают в регионе, тем больше людей в нём решает покончить с бренным существованием. Интересно, что затрагивает этот эффект исключительно белое население - корреляции среди чернокожих не обнаружено. По словам авторов, связано это может быть с тем, что музыка кантри пропагандирует употребление алкоголя, неравенство полов и другие аспекты, способные влиять на обострение суицидальных настроений. Да и прослушивается она весьма специфическими группами населения. Поэтому, задумывайтесь о том, что слушаете. Ну и полный текст статьи по ссылке - тыц. #paper
  • Вселенная Атомов

    История науки. Ричард Фейнман позирует в сексуальных ластах на гавайском пляже в Кайлуа, во время конференции по физике высокой энергии, 1973 год. "Никто не понимает, как устроена жизнь, да это и не важно. Исследуйте мир. Практически все безумно интересно, если копнуть достаточно глубоко. Работайте так много и усердно, как хотите, над вещами, которые вам интересны. Думайте не о том, кем хотите быть, а о том, чем хотите заниматься." (с) Р. Фейнман #scihistory
  • Вселенная Атомов

    Новости науки. Многие годы физики ведут поиск стабильных частиц, состоящих только из нейтронов. Привычные нам атомные ядра всегда имеют в наличии как нейтроны, так и протоны, удерживаемые вместе сильным взаимодействием. Казалось бы, ничто не запрещает и ядерные частицы, состоящие только из нейтронов. Однако, их существование поставило бы под вопросы некоторые аспекты теории сильного взаимодействия. В течение трех десятков лет несколько научных групп заявляли, что обнаружили такие частицы, но в ходе проверок результаты всегда отбраковывались. И вот, группа из Университета Мюнхена поделилась результатами об обнаружении тетранейтрона (частицы из четырех нейтронов) при столкновении атомов лития-7 на ускорителе. Статистика эксперимента на этот раз позволяет заявлять, что частица существует с вероятностью 99.7% (три сигма). Будем ждать результатов проверок, и, если всё подтвердится, то новых моделей сильного взаимодействия. Работа опубликована в Physics Letters B 26 ноября 2021 года. #news
  • Вселенная Атомов

    Сегодняшний APOD. Очень необычная галактика, составленная из двух галактик, вложенных друг в друга перпендикулярно... На самом деле, это, конечно же, иллюзия. Галактики NGC 3314a и NGC 3314b это две различные галактики, находящиеся далеко друг от друга, хоть они и принадлежат к одному скоплению - скоплению Гидры, отстоящему от нас на 200 миллионов световых лет. Просто так получилось, что для нас они расположены на одном луче зрения, а определение расстояний в космосе, тем более на глаз... ну, это сложно. Интересно, что при столь малом расстоянии между галактиками, эффект гравитационного линзирования практически отсутствует, и обе галактики хорошо различимы в своей естественной форме. Изображение телескопа Хаббла обработано астрофотографом-любителем. #apod
  • Реклама

  • Вселенная Атомов

    Явление. Ледники представляются нам статичными структурами, но на самом деле они изменяются и вполне себе "текут", только очень медленно. Представленное видео иллюстрирует такой ледниковый поток вблизи швейцарской вершины Юнгфрау (Алечский ледник) с 2011 по 2019 год. Видно, как несколько ледниковых потоков сливаются в один, а структура ледника меняется в зависимости от сезона. Уменьшение ледника с ходом лет также заметно. На видео, кстати, можно различить человеческое строение - горная хижина на утёсе справа снизу выглядит яркой белой точкой. Размер участка местности на видео - примерно 2 х 3 км. Видео получено с помощью спутниковых радиолокационных данных в Высшей технической школе Цюриха. #effect
  • Вселенная Атомов

    Сегодняшний APOD. Ещё один космический скиталец заглянул во внутреннюю Солнечную систему. Знакомьтесь - свежеобнаруженная долгопериодическая комета Леонарда (официальное имя C/2021 A1), снятая американским астрофотографом Dan Barlett в середине ноября. До начала следующего года комета будет приближаться к солнцу, становясь ярче, и в течение декабря её можно будет наблюдать невооруженным глазом. По расчетам, ледяной шарик влетел в пределы орбиты Нептуна в 2009 году, с тех продвигаясь внутрь солнечной системы, и должен достигнуть перигелия аккурат после нового года. В следующий раз комета вернётся к нам только через 80 тысяч лет. По состоянию на конец ноября комета уже обзавелась красивой зеленоватой комой. Предсказывать поведение и видимые параметры комет довольно трудно, но, по всей видимости, комета Леонарда станет самой яркой в 2021 году. Так что не забывайте поглядывать в небо. #apod
  • Вселенная Атомов

    Новости науки. Продолжаем докладывать о свежеобнаруженных необычных экзопланетах. На этот раз речь пойдёт о брате нашем меньшем - планете с размером меньше Земли (так называемые миниземли). Из-за малого размера их чрезвычайно трудно обнаружить - на сегодняшний день известно всего около полусотни таких планет. Сделать это обычно удаётся, когда они обращаются крайне близко к своей звезде. Планета, получившая имя GJ 367b не просто не является исключением, но доводит эту закономерность до предела - размером с Марс, она находится настолько билзко к звезде, что год на ней длится всего 7.7 земных часов. По расчетам исследователей, планета на 86% состоит из железа, а температура её поверхности вполне может достигать его точки плавления (около 1500 градусов), что по сути делает её огромной вращающейся железной каплей. Полагаем, путешествие туда лучше отложить до более спокойных времён. Открытие опубликовано в Science 3 декабря 2021 года. #news