Наш світ - це величезна наукова лабораторія, в якій щодня відбуваються дивні, чудові і лякаючі явища. Деякі з них навіть вдається зафіксувати на відео. Представляємо вам топ-10 найдивніших наукових і природних явищ, знятих на камеру.
10. Міражі
Незважаючи на те, що міраж виглядає як щось таємниче і містичне, що це не більше ніж оптичний ефект.
Він виникає, коли існує значна різниця між щільністю і температурою в різних шарах повітря. Між цими шарами відбивається світло, і виникає свого роду гра між світлом і повітрям.
Предмети, які виникають перед очима тих, хто спостерігає міраж, існують насправді. Але відстань між ними і самим міражем може бути дуже великим. Їх проекція передається шляхом багаторазового заломлення світлових променів, якщо для цього існують сприятливі умови. Тобто, коли температура поблизу земної поверхні істотно вище, ніж температура в більш високих атмосферних шарах.
9. Батавской слізки (краплі принца Руперта)
Рекомендується дивитися з російськими субтитрами.
Ці краплі загартованого скла заворожували вчених протягом століть. Їх виготовлення трималося в секреті, а властивості здавалися незрозумілими.
Бий по Батавской слёзкам молотком, і їм нічого не буде. Але варто відламати у такий краплі хвостик, як вся скляна конструкція розлітається на дрібні шматочки. Є чому прийти в замішання вченим мужам.
Минуло майже 400 років з моменту того, як краплі принца Руперта почали залучати до себе увагу наукового співтовариства, і сучасні вчені, озброєні високошвидкісними камерами, нарешті, змогли побачити, як вибухають ці скляні «слізки».
Коли розплавлену Батавську слёзку опускають у воду, її зовнішній шар стає твердим, а всередині скло залишається в розплавленому стані. Коли і воно охолоджується, то стискається в обсязі і створює сильну структуру, роблячи головку краплі неймовірно стійкою до пошкоджень. Але якщо відламати слабкий хвостик, напруга зникне, що призведе до розриву структури всієї краплі.
Ударна хвиля, яку можна побачити на відео, йде від хвоста до голови краплі на швидкості близько 1,6 кілометра в секунду.
8. Надтекучість
Коли ви сильно розмішайте рідину в гуртку (наприклад, кави), то можете отримати закручений вихор. Але протягом кількох секунд тертя між частинками рідини зупинить цей потік. У надплинності немає ніякого тертя. Так, змішане в чашці надтекучий речовина буде продовжувати обертатися вічно. Такий дивний світ надплинності.
Найдивніше властивість надплинності? Ця рідина може просочитися майже з будь-якого контейнера, тому що відсутність в'язкості дозволяє їй проходити через мікроскопічні тріщини без тертя.
Для тих, хто хоче пограти з сверхтекучей рідиною, є погані новини. Не всі хімічні речовини можуть ставати надтекучого. До того ж для цього потрібні дуже низькі температури. Найвідомішим з речовин, здатних до надплинності, є гелій.
7. Вулканічна блискавка
Перша письмова згадка про вулканічної блискавки залишив нам Пліній Молодший. Воно було пов'язане з виверженням вулкана Везувій в 79 р н.е.
Це зачаровує природне явище з'являється під час виверження вулкана через зіткнення між газом і попелу, що викидається в атмосферу. Воно відбувається набагато рідше, ніж саме виверження, і зловити його на камеру - велика удача.
6. Ширяюча жаба
Деякі наукові дослідження спочатку змушують людей сміятися, а потім задуматися. Так сталося і з досвідом, за який його автор Андрій Гейм (до речі, лауреат Нобелівської премії з фізики 2010 року) отримав Шнобелівську премію в 2000 році.
Ось як пояснив суть досвіду колега Гейма Майкл Беррі. «Дивно в перший раз дивитися на жабу, що парить у повітрі всупереч гравітації. Її тримають сили магнетизму. Джерелом сили служить потужний електромагніт. Він здатний виштовхнути жабу вгору, тому що жаба теж є магнітом, хоча і слабким. За своєю природою жаба не може бути магнітом, але вона намагнічується полем електромагніту - це називається «індукованим діамагнетизмом» ».
Теоретично, магнітної левітації можна піддати і людини, однак буде потрібно досить велике поле, а цього поки вченим досягти не вдалося.
5. Переміщення світла
У той час як світло - технічно єдине, що ми бачимо, його переміщення можна помітити неозброєним поглядом.
Однак використовуючи камеру, здатну приймати 1 трильйон кадрів в секунду, вчені змогли створити відео світла, що рухається через побутові предмети, такі як яблука і пляшка. А за допомогою камери, здатної приймати 10 трильйонів кадрів в секунду, вони можуть слідувати за рухом одного імпульсу світла замість того, щоб повторювати експеримент для кожного кадру.
4. Норвезька спіральна аномалія
У п'ятірку дивовижних наукових явищ, знятих на відео, потрапила спиралевидная аномалія, яку бачили тисячі жителів Норвегії 9 грудня 2009 року.
Вона породила безліч припущень. Люди говорили про наближення Судного дня, початку інопланетного вторгнення і чорні діри, викликаних адронним колайдером. Однак швидко знайшлося цілком «земне» пояснення виникненню спіральної аномалії. Воно полягає в технічний збій під час запуску балістичної ракети РСМ-56 «Булава», виробленого 9 грудня з борту російського підводного крейсера "Дмитро Донський", що знаходився в Білому морі.
Про збій повідомило Міністерство оборони РФ, і на основі цього збігу була висунута версія про зв'язок пуску ракети і появи настільки зачаровує і лякає явища.
3. Трекер заряджених частинок
Після виявлення радіоактивності люди стали шукати способи спостереження за випромінюванням, щоб краще зрозуміти це явище. Один з найбільш ранніх і до сих пір застосовуваних способів для візуального дослідження ядерних випромінювань і космічних променів - камера Вільсона.
Принцип її роботи полягає в тому, що перенасичені пари води, ефіру або спирту будуть конденсуватися навколо іонів. Коли радіоактивна частинка проходить через камеру, вона залишає іонний слід. У міру того, як пара конденсується на них, ви можете безпосередньо спостерігати шлях, який пройшла частка.
Сьогодні камери Вільсона служать для спостереження за різними типами випромінювання. Альфа-частинки залишають короткі, товсті лінії, в той час як бета-частинки мають більш довгий і тонкий слід.
2. Ламінарний плин
Чи можуть рідини, поміщені один в одного, не змішуватися? Якщо мова йде, наприклад, про гранатовому соку і воді, то малоймовірно. Але можливо, якщо використовувати пофарбований кукурудзяний сироп, як на відео. Це пов'язано з особливими властивостями сиропу, як рідини, а також ламінарним потоком.
Ламінарним називають протягом рідини, при якому шари мають тенденцію рухатися в одному напрямку один з одним, при цьому не перемішуючись.
Використовувана в відео рідина настільки густа і в'язка, що в ній не йде процес дифузії частинок. Суміш повільно перемішують, так, щоб в ній не виникала турбулентність, через яку кольорові барвники могли б змішатися.
В середині ролика здається, що кольори змішуються, тому що світло проходить через шари, які містять окремі барвники. Однак повільне реверсування змішування призводить барвники назад у вихідне положення.
1. Випромінювання Черенкова (або ефект Вавилова-Черенкова)
У школі нас вчать, що ніщо не рухається швидше, ніж швидкість світла. Дійсно, швидкість світла, схоже, найшвидший Флеш в цьому всесвіті. З одним лише застереженням: поки ми говоримо про швидкість світла у вакуумі.
Коли світло проникає в будь-яку прозору середу, він сповільнюється. Це пов'язано з електронної складової електромагнітних хвиль світла, що взаємодіють з хвильовими властивостями електронів в середовищі.
Виявляється, що багато об'єктів можуть рухатися швидше, ніж ця нова, більш повільна швидкість світла. Якщо заряджена частинка входить в воду на 99 відсотків від швидкості світла у вакуумі, то вона зможе перегнати світло, який рухається в воді тільки на 75 відсотків від своєї швидкості у вакуумі.
Ефект Вавилова-Черенкова викликаний випромінюванням частинки, що рухається в своєму середовищі швидше за швидкість світла. І ми дійсно можемо побачити, як це станеться.