Все мы много слышали о них еще в школе. Благодаря блестящим умам величайших физиков мира, человечество имеет телефон, электрический свет, понимание законов Вселенной. Мы изучали их теории и принципы, изобретения и открытия, их успехи и достижения по сухим параграфам в учебниках. Но гениальные физики – тоже люди, со своими особенностями и причудами.
Ньютон: алхимия или физика
Не все научные открытия Исаака Ньютона выдержали испытание временем так же хорошо, как закон силы тяжести. Например, он посвящал многие часы алхимии. На самом деле, он был настолько заинтересован в ней, что в настоящее время алхимия считается его основным направлением, а настоящая наука была не более, чем времяпрепровождением. В отличие от математики и физики, Ньютон даже не пытается добавить в алхимию новые знания, предпочитая вместо этого заниматься теориями, выдвинутыми до него. Как алхимик, он был в основном поглощен созданием философского камня, который может превращать другие металлы в золото и подарить людям бессмертие. После его смерти исследования показали, что он страдал от хронического отравления ртутью, мышьяком и свинцом, что доказывает его любовь к алхимии.
Эйнштейн: затрудненность речи великого ученого
В детстве Альберт Эйнштейн говорил очень медленно. До 5 лет его речь была нечеткой, ребенку требовалось некоторое время, чтобы составить все слова в предложения, а затем говорить сразу на одном дыхании. Родители Альберта были обеспокоены, полагая, что он может страдать отсталостью.
Это не единственный случай, когда будущие ученые в детстве имели проблемы с речью и дикцией. Это нарушение развития речи было позже названо психологами синдромом Эйнштейна.
Эдисон: странное изобретение — бетонный дом
Томас Эдисон одно время пытался попасть в цементный бизнес. Ради этого он планировал решить жилищную проблему Нью-Йорка. Эдисон задумал строительство дома с помощью заливки цемента в одну пресс-форму. Также были предусмотрены пресс-формы различной формы для окон, лестниц, ванн. Но на практике идея оказалась нереализуема, и Эдисон отказался от этой идеи, хотя он и построил один бетонный дом для себя. Он даже создал бетонное пианино и бетонную мебель, но людей такое «ноу-хау» не привлекло.
Паули: мистика и наука
Вы знаете кого-то, кто может уничтожить электрооборудование, просто находясь в одной комнате с ним? Вольфганг Паули был одним из таких людей. Согласно рассказам, когда физик-теоретик входил в комнату, лабораторное оборудование просто было не в состоянии работать. Его друг Отто Штерн фактически запретил Паули вход в его лабораторию. Сам ученый верил в эту свою особенность. Паули полагал, что ум и материя взаимосвязаны, что человеческое сознание может оказывать влияние на внешний мир. Таким образом, физик считал себя психокинетиком.
Галилей: преследования Церкви и признание после смерти
Борьба против католической римской церкви заставила Галилео Галилея столкнуться с испытаниями. Церковь признала его виновным в распространении неэтичной и лживой информации в обществе. Он был заключен в тюрьму и принужден поносить собственные исследования и теории. Все работы Галилея была запрещена к публикации.
Почти четыреста лет после его смерти, Римско-католическая церковь осознала ошибку, сделанную несколько веков назад. И даже извинилась за нее. В 2008 году было принято решение поставить статую Галилео в Ватикане.
Тесла: навязчивые мысли
Никола Тесла подал более 300 различных патентов
, в том числе на конструкции для радио, двигатель переменного тока и электромагниты. Но по свидетельствам современников он, как никто другой, соответствовал стереотипному образу сумасшедшего ученого. Все началось с его интересной причуды – начинать работу в 3:00 утра, часто засиживаясь до 11:00. После болезни в возрасте 25 лет, Тесла продолжал свой строгий режим в течение еще 38 лет, прибавив к этому другие странности. Например, он возненавидел ювелирные изделия всех видов, но особенно жемчуг, и почувствовал подобное отвращение к присутствию женщин с избыточным весом.
Пьер Кюри: наука и сверхъестественное
Пьер Кюри, физик и муж Марии Склодовской-Кюри, имел весьма глубокий интерес к медиумам. В частности, он был дружен Эвсапией Палладино, итальянской женщиной-медиумом, которая утверждала, что может передвигать столы усилием мысли и общаться с духами. Кюри присутствовал на спиритических сеансах, и был поражен, что не смог найти никаких доказательств обмана.
За несколько дней до смерти в 1906 году, Пьер написал другу о своем последнем опыте участия в одном из сеансов Палладино: «На мой взгляд, это область совершенно новых фактов и физических состояний в пространстве, о которых мы не имеем ни малейшего понятия».
Если бы Кюри жил немного дольше, он узнал, что Палладино разоблачена как мошенница. Обнаружено, что она тайно использовала ногу, чтобы манипулировать объектами. В следующем году она была поймана, когда использовала прядь волос, чтобы незаметно перемещать вещи.
Бор: хитрый способ избежать трудных вопросов
Нильс Бор, преподавая физику в Копенгагенском университете, разработал замечательный способ избежать трудных и неудобных вопросов. Когда кто-либо из студентов загонял его в угол во время семинара или лекции, он брал спичечную коробку, по-видимому, чтобы зажечь огонь для опытов, и якобы случайно ронял на пол. Спички рассыпались, и Бор некоторое время собирал их. Спрашивающий либо терял нить разговора, либо понимал, что его на его вопросы профессор отвечать не хочет.
Хаббл: аристократ не по рождению
Блестящий астроном Эдвин Хаббл был известным ученым, который сыграл огромную роль в понимании человечеством законов Вселенной. Однако, по мнению большинства, он был несколько странным человеком. Несмотря на то, что он вырос в сельской Америке, он решил, что будет аристократом. После пребывания в Оксфордском университете в Англии он стал говорить на фальшивом британском акценте и начал ходить, одетый в классические накидки и опираясь на трость.
Как правило, школьную науку естествознания о свойствах и строении материи любит мало кто из учеников. И в самом деле - нудное решение задач, сложные формулы, непонятные комбинации специальных знаков и т.д. В целом, сплошная хмурь и тоска. Если вы так считаете, то данный материал - определенно для вас.
В статье мы расскажем самые интересные факты о физике, которые даже равнодушного к ней человека заставят взглянуть на естественную науку по-другому. Вне всяких сомнений, физика - очень полезная и интересная наука, а относящихся к ней интересных фактов о Вселенной - масса.
1. Почему солнце утром и вечером красное? Замечательный пример факта из физических явлений в природе. Вообще-то, свет раскалённого небесного тела - белый. Белому свечению при его спектральном изменении свойственно приобретать для себя все цвета радуги.
По утрам и вечерам солнечные лучи проходят через многочисленные атмосферные слои. Молекулы воздуха и мельчайшие сухие частицы пыли способны задерживать прохождение солнечных лучей, лучше всего пропуская сквозь себя только красные лучи.
2. Почему времени свойственно останавливаться на скорости света? Если верить общей теории относительности, предложенной , абсолютная величина скорости распространения электромагнитных волн в вакуумной среде является неизменной и равняется тремстам миллионам метров в секунду. На самом деле это уникальное явление, учитывая, что ничто в нашей Вселенной не может превышать скорость светового движения, однако это все еще остается теоретическим мнением.
В одной из теорий, автором которой является Эйнштейн, есть интересный раздел, в котором говорится, что чем большую вы набираете скорость движения, тем медленнее начинает двигаться время в сравнении с окружающими предметами. К примеру, если вы будете передвигаться на автомобиле в течение часа, вы постареете чуть меньше, чем если бы просто лежали у себя дома на кровати, просматривая телевизионные программы. Наносекунды навряд ли ощутимо повлияют на вашу жизнь, однако доказанный факт остается фактом.
3. Почему сидящая на электрическом проводе птичка не погибает от разряда тока? Сидящая на линии электропередачи птица не подвергается электрическому удару, потому что ее тело имеет недостаточную проводимость. В местах соприкосновения птицы с проводом создается так называемое параллельное соединение, а т.к. высоковольтный провод лучший проводник тока, по телу самой птицы перемещается лишь минимальной мощности ток, который не в состоянии причинить значительного вреда здоровью птицы.
Но стоит покрытому перьями и пухом позвоночному животному, стоящему на проводе, соприкоснуться с заземленным предметом, например, с металлической частью высоковольтной ЛЭП, она моментально сгорает, ведь сопротивление в таком случае становится слишком большим, а весь электрический ток пронзает тело несчастной птицы.
4. Сколько темной материи во Вселенной? Мы обитаем в материальном мире, и все, что мы можем видеть вокруг, - это материя. У нас есть возможность потрогать ее на ощупь, продать, купить, можно распоряжаться материей на свое усмотрение. Однако во Вселенной существует не только объективная реальность в виде материи, но и темная материя (физики часто про нее говорят «темная лошадка») - это разновидность материи, которой не свойственно излучать электромагнитные волны и взаимодействовать с ними.
По понятным причинам никому не удавалось увидеть или потрогать темную материю. Ученые пришли к выводу, что она присутствует во Вселенной, не единожды наблюдая косвенные доказательства ее существования. Принято считать, что ее доля в составе Вселенной занимает 22%, в то время как привычная для нас материя занимает всего 5%.
5. Существуют ли во Вселенной землеподобные планеты? Несомненно, существуют! Принимая к сведению масштабы Вселенной, вероятность этого оценивается учеными достаточно высоко.
Однако лишь с недавних пор ученые из NASA начали активно открывать такие планеты, находящиеся не далее, чем на расстоянии 50 световых лет от Солнца, названные экзопланетами. Экзопланеты - планеты земного типа, обращающиеся вокруг оси других звезд. На сегодняшний день удалось найти более 3500 планет земного типа, и ученые открывают альтернативные места для существования людей все чаще.
6. Все предметы падают с идентичной скоростью. Некоторым может показаться, что предметы с большим весом падают вниз значительно быстрее, чем легкие, - это вполне логичное предположение. Наверняка хоккейная шайба падает с гораздо большей скоростью, чем птичье перышко. На самом деле это так, однако не по вине всемирного тяготения - основная причина, благодаря которой мы можем наблюдать за этим, заключается в том, что окружающая планету газовая оболочка обеспечивает мощнейшее сопротивление.
Прошло уже 400 лет с момента, когда впервые осознал, что всемирное тяготение относится ко всем предметам одинаково, независимо от их тяжести. Если бы у вас была возможность повторить эксперимент с хоккейной шайбой и птичьим перышком в космосе (где отсутствует атмосферное давление), они с идентичной скоростью упали бы вниз.
7. Как возникает северное сияние на Земле? На протяжении всего своего существования люди наблюдали за одним из природных чудес нашей планеты - северным сиянием, но при этом не могли понять, что же это такое и откуда берется. Древние люди, к примеру, имели свое представление: группа коренных эскимосских народов считала, что это священный свет, который излучался душами почивших людей, а в древних европейских странах предполагали, что это - боевые действия, которые вечно обречены вести погибшие в войнах защитники своего государства.
Первые ученые подошли к разгадке загадочного явления несколько ближе - они выдвинули на всемирное обсуждение теорию, что свечение возникает в результате отражения световых лучей от ледяных глыб. Современные исследователи полагают, что разноцветный свет спровоцирован столкновением многомиллионных атомов и частиц пыли из нашей атмосферной оболочки. Тот факт, что явление широко распространено в основном на полюсах, находит объяснение в том, что в этих районах мощность магнитного поля Земли особенно сильная.
8. Засасывающие вглубь зыбучие пески. Сила вытаскивания увязшей ноги из песков, перенасыщенных воздухом и влагой восходящих источников, со скоростью 0,1 м/с равняется силе поднятия среднестатистического легкового автомобиля. Примечательный факт: зыбучие пески относятся к неньютоновской жидкости, которая не в состоянии поглотить тело человека в полном объеме.
Поэтому погрязнувшие в зыбучих песках люди погибают от истощения или обезвоживания организма, чрезмерного ультрафиолетового облучения или по другим причинам. Не дай Бог, вы попали в такую ситуацию, стоит помнить, что категорически запрещено делать резкие движения. Постарайтесь как можно выше опрокинуть туловище назад, широко раскинуть руки и ждать спасательную бригаду на помощь.
9. Почему единица измерения крепости спиртных напитков и температуры называется одинаково - градус? В XVII-XVIII веках действовал общепринятый научный принцип о теплороде - так называемой невесомой материи, которая находилась в физических телах и являлась причиной тепловых явлений.
Согласно этому принципу, в более нагретых физических телах содержится в разы больше концентрированного теплорода, чем в менее нагретых, поэтому крепость спиртных напитков определялась как температура смеси вещества и теплорода.
10. Почему капля дождя не убивает комара? Физикам удалось выяснить, как комарам удается летать в дождливую погоду и почему капли дождя не убивают кровопийц. Размер насекомых совпадает с размером капли дождя, только вот одна капелька весит в 50 раз больше комара. Удар капли можно приравнять к врезавшемуся в тело человека легковому автомобилю или даже автобусу.
Несмотря на это, дождь не тревожит насекомых. Возникает вопрос - почему? Скорость полета капли дождя - около 9 метров в секунду. Когда насекомое попадает внутрь оболочки капли, на нее действует огромнейшее давление. К примеру, если бы человек подвергся такому давлению, его организм бы не выдержал, однако комар способен благополучно выдерживать подобные нагрузки благодаря специфическому строению скелета. А чтобы продолжить полет в заданном направлении, комару достаточно просто отряхнуть свои волоски от капли дождя.
Ученые говорят, что объема капли вполне хватит для того, чтобы убить комара, если тот находится на земле. А связывают отсутствие последствий после попадания капли дождя на комара с тем, что связанное с каплей движение позволяет свести к минимуму передачу энергии к насекомому.
В этой науке существует еще неограниченное количество фактов. И если бы известные на сегодняшний день ученые не увлекались физикой, не знать нам всего того интересного, что происходит вокруг нас. Достижения известных физиков позволили нам понять важность обоснования законов-запретов, законов-утверждений и абсолютных законов для жизнедеятельности человечества.
Молекулярная физика часто ассоциируется со скучной и сложной темой. Но зачастую мы даже не осознаем, сколько физических явлений мы видим и используем в нашей повседневной жизни.
Физика может быть довольно интересной. Вместо того чтобы говорить о сложных уравнениях мы расскажем вам о забавных, интересных и полезных фактах из физики.
ФИЗИКАМ УДАЛОСЬ ОХЛАДИТЬ МОЛЕКУЛЫ ПОЧТИ ДО АБСОЛЮТНОГО НУЛЯ
Ученые смогли охладить молекулы монофторида стронция практически до абсолютного нуля «одним махом». Физики описали использованную ими технологию в статье в журнале Nature. В отличие от молекул и атомов, находящихся при комнатной температуре, вещество, охлажденное до температур, близких к абсолютному нулю (минус 273,15 градуса Цельсия, или 0 градусов кельвина), начинает демонстрировать квантовые свойства (у нагретой материи они «забиваются» тепловыми эффектами).
Физики часто охлаждают атомы, используя лазер - атомы поглощают фотоны, а затем испускают их. При многократном повторении этого процесса атомы постепенно теряют свою кинетическую энергию, то есть охлаждаются. Для молекул такой метод до сих пор не применялся - они более тяжелые и хуже теряют энергию. Кроме того, в молекулах «лишняя» энергия запасается в связях между атомами, а также во вращательных движениях молекулы целиком.
В большинстве более ранних работ охлаждались атомы, а потом из них «собирались» молекулы. Авторы нового исследования решили охладить непосредственно молекулы. Ученые экспериментировали с монофторидом стронция, энергия колебаний которого меньше, чем у многих других молекул. Кроме того, физики подобрали цвет лазера так, чтобы его воздействие не вызывало вращение молекул. Наконец, исследователи особым образом предварительно охлаждали монофторид стронция.
В итоге авторам удалось охладить молекулы до 300 микрокельвинов (микрокельвин - это одна миллионная кельвина). Расчеты показывают, что использованная учеными технология позволяет понизить их температуру до еще более низких значений.
В начале 2010 года другой коллектив исследователей, работая с охлажденными до сверхнизких температур молекулами калия и рубидия, смог непосредственно пронаблюдать квантово-механические эффекты.
Еще немного фактов...
- Среднестатистический человек привык думать, что любая жидкость по сути своей не имеет собственной формы, однако, это заблуждение. Примечательно, что даже школьная программа говорит об этом. Но естественная форма любой жидкость шарообразная. Единственная причина по которой она не находиться в такой форме – сила притяжения.
- Скорость движение молекул в воды может достигать 650 метров в одну секунду. Конечно, когда она доходит до кипения.
- Знаете ли вы, что самолет, который вылетает из Москвы во Владивосток может прибыть одновременно с временем отлета? Дело в том, что разница в часовых полюсах составляет 9 часов . То есть , если самолет сможет пройти путь за три часа, то вы прибудете в тоже время , в которое отбыли.
- Стоит заметить, что физика имеет много неточностей и недоработок, но на сегодняшний день это единственная наука, которая может объяснить происходящие вещи с точки зрения общего подхода. То, что изложено в этой статье, в большинстве своем является школьной программой современного западного школьника, так что узнавайте больше и учитесь думать, чтобы не отставать от них.
Все окружающие нас предметы состоят из атомов. Атомы настолько малы, что за время, пока мы дописываем это предложение могло бы образоваться 100 00 атомов.
На самом деле первым о существование атомов заговорили греки еще 2400 лет назад. Но идея об атомах пришла и ушла и к ней не возвращались до 1808 года, когда Джон Дэлтон показал на опыте, что атомы действительно существуют.
Атомы входят в состав молекул предметов, которыми мы пользуемся каждый день, которое мы трогаем и видим. В одной песчинке настолько много атомов, что их количество можно сравнить с числом самих песчинок на пляже.
Твердые тела и жидкости
В жидкости, с другой стороны, молекулы тоже плотно держаться друг за друга, но не настолько сильно как в твердых телах, поэтому они могут двигаться вокруг и изменять форму. Однако, жидкость невозможно сжать.
Молекулы газа слабо связаны друг с другом, поэтому они могут распространяться и заполнять пространство. Кроме того, молекулы газа могут сжиматься до более мелких размеров.
Любопытно, но стекло не является твердым телом. В действительности стекло-это жидкость, но оно настолько вязкое, что мы не можем заметить как оно течет.
- Самые большие запасы воды в Солнечной системе находятся, как ни странно это может показаться на первый взгляд, на Солнце. Молекулы воды в виде пара сконцентрированы в солнечных пятнах, температура в которых на полторы тысячи градусов ниже, чем в окружающих их областях, а также в области температурного минимума - узком слое под поверхностью звезды.
- Существует особое состояние вещества под названием «неупорядоченная сверходнородность», при котором вещество обладает свойствами кристалла и жидкости одновременно. Сначала его обнаружили физики в жидком гелии и простых плазмах, но недавно с ним столкнулись и биологи при изучении кур иного глаза. Как и у других дневны х птиц, у куриц есть пять видов фоторецепторов: красные, синие, зелёные, фиолетовые и отвечающие за восприятие освещённости. Все они располагаются на сетчатке в один слой на первый взгляд беспорядочно, однако при детальном изучении паттернов выяснилось, что вокруг каждой колбочки есть так называемая запретная зона, в которой исключено появление других колбочек того же типа. В итоге система не может принять единую упорядоченную форму, но стремится быть максимально однородной.
- Иногда под толщей морского льда могут возникать большие сосульки, похожие на сталактиты. Когда формируется лёд, в его кристаллической решётке не остаётся соли, и в некоторых точках образуются нисходящие потоки очень холодной и очень солёной воды. При определённых условиях вокруг такого потока начинает расти вниз опять же слой льда. Если в данном месте море неглубокое, сосулька достигает дна и продолжает расти в каком-нибудь горизонтальном направлении.
Много кому известен сосуд под названием «кружка Пифагора». Сконструирован он так, что если налить в него жидкости больше определенной отметки, пить будет нечего – все просто вытечет наружу. Для создания этого эффекта был применен принцип сообщающихся сосудов. Умеренность – хорошее качество!
Не все знают, почему нельзя купаться во время грозы. Так как вода является великолепным проводником электричества, благодаря растворенным в ней различным минеральным солям, вероятность попадания молнии достаточно велика. Если же воду дистилировать, то она, напротив, превратится в диэлектрик.
Цвет радужки человеческого глаза варьируется от почти черного – до светло карего. Это обусловлено определенным количеством окрашивающего пигмента – меланина. При его пониженном содержании короткие волны спектра отражаются оболочкой глаза, а не поглащаются ею. Это так называемое Рылеевское рассеяние света. Именно поэтому мы можем наблюдать такое разнообразие радужных оболочек. Синие, зеленые, серые, коричневые – мир прекрасен в своем многообразии!
А знаете ли вы о том, что по городским трассам, где проходят гонки на болидах, канализационные люки привариваются к ободу? Делается это потому, что на высоких скоростях между днищем спортивного болида и дорогой создается очень низкое давление, которого достаточно для того, чтобы поднять крышку. Во избежание несчастных случаев и было принято такое решение.
Чтобы отличить сырое яйцо от сваренного нужно крутануть его на гладкой поверхности. Сваренное яйцо будет быстро и продолжительно вращаться. В отличие от него сырое яйцо практически не вращается. Если вращающееся яйцо внезапно остановить пальцем, оно быстро остановится. Сырое же яйцо, после того как резко убрать палец, еще немного будет продолжать вращение. Обусловлено это тем, что крутое яйцо вращается как единое целое, а у сырого - содержимое жидкое, слабо связанное со скорлупой. Поэтому, когда начинается вращение, жидкое содержимое из-за инерции покоя отстаёт от вращения скорлупы и тормозит движение.
Такие вот интересные факты о физике.