Как приручить молнию и что такое квантовая левитация

Sep 13, 2015 21:26

Вот и наступил тот год, когда Марти Макфлай отправился назад в будущее и почти наступил тот самый день (это будет 21 октября 2015). Периодически то тут, то там кто-то предпринимает попытки создать летающий скейт, он же ховерборд. Пока по-настоящему это удалось только у компании Lexus. Их ховерборд парит над землей, благодаря квантовой левитации.
Что это за явление и как оно работает, я смогла увидеть и понять в Театре молний "Теслаториум".
Тут это и другие физические явления показываются очень наглядно, просто и понятно. Дети могут трогать руками молнии и жидкий азот, взрослые тоже могут, но дети вряд ли их пустят.
Посещение "Теслаториума" делится на две части - сначала обзор экспонатов в одном зале, а потом представление в другом. В процессе я вспоминала не только фильм "Назад в будущее", но и "Престиж" - там в сюжете фигурировал Никола Тесла, а без него и его открытий никакого "Теслаториума" бы не было.
Итак, как же это всё работает?





Находится Театр молний в ТРЦ "Питерлэнд" (на четвертом этаже, рядом с кинотеатром), и в пятницу, 11-го сентября, нам провели экскурсию. Сам "Теслаториум" приступил к работе только 10-го числа, поэтому было немного сыровато, но хочется верить, что скоро всё пойдёт по накатанной.

Это плазменный шар. Изобретение Николы Тесла, 1894 год.
Выглядит он эффектно, но при этом достаточно доступен - продаётся в разных магазинах подарков и я сама его однажды дарила подруге.



Как это работает?
Это стеклянная сфера с установленным внутри электродом. На электрод подаётся переменное высокое напряжение с частотой около 30 кГц. Внутри сферы находится разреженный газ.
Тесла назвал свое изобретение «Одноконтактная лампа», а позже «Газоразрядная трубка».



Вернёмся же к ховерборду от Lexus:

image Click to view



Как это работает?

Внутри него располагаются сверхпроводники. Специальные материалы, имеющие интересное свойство. При низких температурах сопротивление в них падает до нуля. Это, собственно, и называется сверхпроводимостью.
Если же мы помещаем сверхпроводник в магнитное поле, то оно будет полностью вытесняться из объема сверхпроводника. Таким образом у нас и получается та самая “магнитная подушка”, которая не дает сверхпроводнику падать, если мы поместим его вблизи магнита. Называется подобное явления эффектом Мейснера или квантовой левитацией.
Чтобы достигать необходимых низких температур, используется жидкий азот. Температура его кипения составляет −195,75 °C, так что в нормальных условиях жидкий азот активно кипит и испаряется. Именно так объясняется та самая белая дымка, которая выходит из ховерборда. Это активно испаряющийся жидкий азот, которым нужно “заправлять” сверхпроводник.

И вот видео о том, как работает ховерборд:

image Click to view



Именно это в наглядном и понятном виде демонстрирует следующий экспонат "Теслаториума".
Берём магниты, жидкий азот, который хранится в специальном термосе и видим как штучка парит в воздухе:



Тут можно трогать жидкий азот (только быстро, иначе получишь ожог) и нажимать на деталь, она не падает и крепко держится в воздухе:



А это катушка Тесла:



Катушка Тесла - устройство, изобретённое Николой Тесла и носящее его имя. Является резонансным трансформатором, производящим высокое напряжение высокой частоты. Прибор был запатентован 22 сентября 1896 года как «Аппарат для производства электрических токов высокой частоты и потенциала».

Рядом с катушкой лампа, в ней газ ксенон. Вот так вот он светится (мы знаем его по автомобильным фарам):



Дальше мы перемещаемся в зал для представлений. Само представление имело некую сюжетную линию, сверкали молнии и было очень громко. Я так и не поняла, понравилось оно мне или нет.



А отчаянная a_alenushka оказалась в клетке Фарадея.
В клетку били молнии, от которых деревянная палочка сразу же загоралась. А a_alenushka даже не задымилась =)

Вот так это выглядело (спасибо Юре realhemul за видео):

image Click to view



Клетка Фарадея представляет собой заземлённую клетку, выполненную из хорошо проводящего материала.
Принцип работы клетки Фарадея простой - при попадании замкнутой электропроводящей оболочки в электрическое поле свободные электроны оболочки начинают двигаться под воздействием этого поля. В результате противоположные стороны клетки приобретают заряды, поле которых компенсирует внешнее поле.
Клетка Фарадея защищает только от электрического поля. Статическое магнитное поле будет проникать внутрь.

И тут я снова вспоминала кино, на этот раз фильм "Ученик чародея":

image Click to view



В общем, если хотите увидеть такое своими глазами, то добро пожаловать в "Теслаториум". Жаль только, что One Republic там не играют=)
Но хочу сказать, что всё это показалось мне рассчитанным больше на детей, чем на взрослых, плюс по времени весь осмотр экспонатов и шоу занимают минут 30-40.
Идея мне понравилось, а вот реализация всё же не по мне.

Интересно узнать мнение коллег-блогеров и их детей =) На экскурсии были: ta_samaya, realhemul, veronika_stef, a_alenushka, millental, ilraf, sancho571, aaleks_13, nardilka, infernal_joker, toyohara, solnceva_lolik, free_cat, kroshka_schu, alenkablazy, dear_cathy.

photo, spbblog, museum

Previous post Next post
Up