10 потрясающих видео об удивительных научных явлениях
Жизнь полна чудес, которые большинство из нас никогда не увидит. От квантовых до космических, они вокруг и они формируют наш мир. Давайте вместе заглянем в причудливый мир, где естественные правила физики исчезают в пучине удивительных явлений.
10. Квантовая левитация.
Когда Вы охлаждаете определённые материалы ниже "комнатной" температуры, они становятся сверхпроводниками, которые проводят электричество с нулевым сопротивлением. У менее половины известных металлов существует “температур фазового перехода” - как только они охлаждаются ниже этой температуры, они становятся сверхпроводниками. Конечно, температура при это довольно низкая. Родий, например, совершает переход в -273.15 ºC. Это на несколько сотых выше абсолютного нуля.
По крайней мере, так было до появления высокотемпературных сверхпроводников. Эти материалы имеют сложную структуру и обычно изготавливаются из смеси керамики и меди. Эти материалы становятся сверхпроводникам в пределах -160.59ºC или выше. Это немного легче устроить.
И так как это также, оказывается, точкой кипения жидкого азота, мы можем насладиться некоторыми причудливыми свойствами сверхпроводников при комнатной температуре, как на видео. Посмотрите, когда сверхпроводники помещены около слабого энергетического поля (как магнит), они создают поверхностный барьер электрического тока, который отражает магнитные волны. Когда это происходит, кривая линий магнитного поля вокруг сверхпроводника захватывает его на месте - в воздушном пространстве. Крутите его в любом направлении, и сверхпроводник автоматически делает компенсацию электрическим полем, чтобы противодействовать магниту. Явление известно как квантовый захват или как квантовая левитация.
9. Бусины Ньютона.
Если Вы возьмёте флягу прямо сейчас и заполните её длинной цепью бусинок Марди Гра, Вы можете воссоздать это явление в своей квартире. Положите цепь бусинок во флягу, затем дёрните один конец из фляги к полу. То, что произойдёт - цепь начнёт скользить из фляги. Но произойдет что-то неожиданное.
Это - довольно простое явление, но это выглядит действительно здорово. Здесь работаю три различные силы. Гравитация, конечно, тянет край цепи к полу. Поскольку каждое звено цепи подвергается силе тяжести, оно тянет бусинки, следующие за ним - это - вторая сила.
Но благодаря стенкам фляги, мы получаем третью силу - фляга фактически продвигает бусинки в воздух. Это кажется сумасшедшим - даже глупым, потому что фляга не перемещается.
На наиболее базовом уровне цепь является серией твёрдых звеньев, связанных гибким соединением. Вспомните о сцепке товарных вагонов в поезде. В гипотетической ситуации, если бы Вы остановились весь поезд вертикально, он наклонился бы вдоль его оси центра. При этом Земля попытается противодействовать его естественным вращениям. Если бы останавливающая сила была расширена в пропорции к весу товарного вагона, то сила земли фактически бросила бы его в воздух.
Таким образом, когда каждая связь цепи бусин оставляет свою поверхность покоя, потому что тянется за связью перед ним, основание фляги (или слой бусинок ниже него) поднимает его в воздух, создавая “бросающую вызов силе тяжести” петлю, пока сила тяжести не вступает и не тянет звенья вниз.
8. Скульптуры из магнитной жидкости.
При объединении воды с магнитом создается магнитная жидкость. Её можно назвать одной из самых невероятных субстанций на планете. Сама жидкость (обычно это нефть) просто наполнена магнитными частицами. Частицы настолько малы, что их можно назвать наночастицами, ведь большие размеры не позволили создать жидкость. Всё волшебство начинается, когда жидкость подносят к электромагниту.
Чаще всего Вы будете наблюдать иглы и холмы. То, что Вы видите, фактически является частицами, пытающимися присоединяться к магнитному полю. Шипы формируются, где магнитное поле является самым сильным, но так как нефть несёт поверхностное напряжение, две силы достигают равновесия на кончиках шипов. Эффект называют "нормальной полевой нестабильностью" - формируя эти объекты, жидкость понижает полную энергию системы.
7. Индукционный нагрев кубика льда.
В основе этого нагрева лежит эффект Джоуля. Это эффект создания высокой температуры с помощью электричества. Высокая температура растёт настолько быстро, что сама установка загорается прежде, чем лёд начинает таять.
Как быстро? В зависимости от типа металла индукционный нагреватель может нагреть что-то до 871 ºC через полторы секунды. Так или иначе, несколько секунд спустя мы наблюдаем пылающий лёд.
Но возникает другой вопрос: Все знают, что лёд тает при температуре выше 0 ºC, итак, почему он немедленно не превращается в лужу воды? Это потому, что материал только принимает и пропускает энергию в дискретных энергетических пакетах. Когда теплопередача идёт от металла до льда, требуется больше времени, чтобы передать полную силу энергии.
6. Жидкий кислородный мост.
Температура кипения кислорода -183 ºC, и все выше этой точки - газ, который все мы знаем и любим. Как только он охлаждается ниже этой температуры, у кислорода появляются некоторые интересные свойства. Точнее более плотная конфигурация его молекул в жидком состоянии.
Хорошим примером является парамагнетизм кислорода. Парамагнитный материал намагничен, только если соседнее внешнее магнитное поле действует на него. Как у газа, молекулы кислорода слишком свободно рассеяны, чтобы быть сильно затронутыми магнитами. Но как у жидкости, они ведут себя точно так же, как у куска железа около магнита. С двумя противоположно ориентированными магнитами жидкий кислород формирует мост в середине. К сожалению, трудно наблюдать его долгое время, потому что жидкий кислород начинает кипеть и превращаться в газ, как только становится комнатной температуры.
5. Реакция Бриггс-Роше.
Реакция Бриггс-Роше является одним из наиболее визуально впечатляющих химических эффектов в мире. Это - то, что известно как химический генератор. Она продолжается в течение нескольких минут, переключаясь между цветами и белым каждые несколько секунд.
До 30 различных реакций могут произойти одновременно в любой момент времени во время каждого колебания. Список химических компонентов включает: Марганец (II) моногидрат сульфата, малоновая кислота, крахмал, серная кислота, перекись водорода и йодноватокислый калий (Вы можете изменить некоторые кислоты и йодированные типы для различных реакций).
Когда все химикаты соединяются, происходит преврашение йодата в кислоту. Как только это происходит, другая реакция изменяет новую кислоту в йодид и свободный элементный йод. Это вызывает первое цветовое изменение. Затем реакция продолжает делать йодид. Как только становится больше йодида, чем йода, они объединяются в ион. Этот ион вступает в реакцию с крахмалом и переводит соединение в следующую стадию.
4. Воины катушки Теслы.
Большинство из Вас знакомы с Николой Теслой, блестящим чародеем электрических инноваций и жертвой отвратительных актов конкурентной борьбы. Большинство из Вас также знакомы с катушкой Теслы. Очень эффектное устройство, скажу я Вам.
Современная катушка Теслы производит 250000-500000В тока. Большинство показов для развлечения уравновешивает большое магнитное поле с Клетками Фарадея, которые являются петлями, распределяющими напряжение равномерно вокруг их поверхностей. Любой внутри может повелевать молниями, и выйти абсолютно невредимым.
И иногда люди подходят к этому творчески. На видео выше, эти два “воина” покрыты проводящими петлями - аналогами Клетки Фарадея. Другая недавняя творческая идея дала начало “пению” катушек Теслы, которые играют музыку, модулируя искры.
3. Синусоиды и FPS.
У звуковых волн есть невероятная способность заставлять другие объекты соответствовать своей частоте. Если Вы когда-либо слушали музыку с тяжёлыми басами в Вашем автомобиле, Вы, вероятно, заметили лёгкое колебание зеркал, когда звуковые волны доходят до них. То, что происходит на видео, является по существу именно этим же эффектом, хотя конечный результат намного поразительнее.
Синусоида на 24 Гц идёт под нагнетательным шлангом. Шланг начинает вибрировать 24 раза в секунду. Когда вода выходит, она формирует волны, которые соответствуют частоте в 24 Гц. В реальной жизни кажется, что струя просто виляет вверх-вниз.
Настоящий герой здесь - камера. Как Вы знаете все камеры снимают с частотой в 24 кадра, т.е. 24 Гц. И камера заставляет водный поток как бы заморозиться в воздушном пространстве. Каждая волна поражает то же самое пространство, 24 раза каждую секунду. На видео кажется, что та же самая волна висит в воздухе непрерывно, когда в действительности различные волны занимают своё место подчиняясь силе гравитации.
2. Гроза лорда Келвина.
В 1867 году была сконструирована так называемая гроза Келвина или пипетка воды Келвина, и её конструкция, на самом деле, довольно проста. Капли двух потоков воды идут через две по-разному заряженные катушки индуктивности, одну положительную и одну отрицательную. Соберите заряженные водные трубки в основании, пропустите поток воды и получите электрический потенциал. Мгновенная энергия.
Как это работает?
В самом начале одна из катушек индуктивности (медь на видео), неизменно имеет маленькое естественное напряжение. Катушка индуктивности справа немного отрицательна. Когда капля воды упадёт, положительные ионы в воде потянутся на поверхность капельки, и положительные ионы будут выдвинуты в центр, давая капельке положительное поверхностное напряжение.
Когда положительное напряжение попадает в емкость справа, оно заряжает его и посылает положительный заряд через провод к катушке индуктивности слева, делая его положительным. Теперь левая сторона делает отрицательные водные капельки, которые далее заряжают отрицательную катушку индуктивности справа. Позитивные отклики с обеих сторон создают достаточно электрического потенциала, чтобы вызвать выброс - искру, которая проскакивает между бассейнами (или двумя медными шарами, как на видео).
Побочный эффект этой машины происходит в катушках индуктивности. Поскольку напряжение растёт, оно начинает привлекать противоположные ионы воды так сильно, что крошечные капли воды выпрыгивают и вращаются вокруг катушки индуктивности, летая вокруг него как моль в лампе.
1. Разложение ртути.
Это - самая странная вещь, которую Вы увидели сегодня.
Ртуть используется экономно в небольшом количестве полезных химических синтезов, и у неё есть возможности обнаружить хлорид в воде. Когда ртуть разлагается, она формирует нитрид углерод и ртутный пар, ужасающе токсичная смесь. В 1800-х это продавали в качестве фейерверка, пока несколько детей не умерли от отравления.
Но её репутация была восстановлена. Нет никакого специального способа описать то, что происходит на этом видео, кроме высокой температуры, начинающей разложение ртути. Помещение пламени к порошкообразному составу начинает цепную реакцию, которая заканчивается в Ваших ночных кошмарах. Наслаждайтесь.
Источник
10. Квантовая левитация.
Click to viewКогда Вы охлаждаете определённые материалы ниже "комнатной" температуры, они становятся сверхпроводниками, которые проводят электричество с нулевым сопротивлением. У менее половины известных металлов существует “температур фазового перехода” - как только они охлаждаются ниже этой температуры, они становятся сверхпроводниками. Конечно, температура при это довольно низкая. Родий, например, совершает переход в -273.15 ºC. Это на несколько сотых выше абсолютного нуля.
По крайней мере, так было до появления высокотемпературных сверхпроводников. Эти материалы имеют сложную структуру и обычно изготавливаются из смеси керамики и меди. Эти материалы становятся сверхпроводникам в пределах -160.59ºC или выше. Это немного легче устроить.
И так как это также, оказывается, точкой кипения жидкого азота, мы можем насладиться некоторыми причудливыми свойствами сверхпроводников при комнатной температуре, как на видео. Посмотрите, когда сверхпроводники помещены около слабого энергетического поля (как магнит), они создают поверхностный барьер электрического тока, который отражает магнитные волны. Когда это происходит, кривая линий магнитного поля вокруг сверхпроводника захватывает его на месте - в воздушном пространстве. Крутите его в любом направлении, и сверхпроводник автоматически делает компенсацию электрическим полем, чтобы противодействовать магниту. Явление известно как квантовый захват или как квантовая левитация.
9. Бусины Ньютона.
Если Вы возьмёте флягу прямо сейчас и заполните её длинной цепью бусинок Марди Гра, Вы можете воссоздать это явление в своей квартире. Положите цепь бусинок во флягу, затем дёрните один конец из фляги к полу. То, что произойдёт - цепь начнёт скользить из фляги. Но произойдет что-то неожиданное.
Это - довольно простое явление, но это выглядит действительно здорово. Здесь работаю три различные силы. Гравитация, конечно, тянет край цепи к полу. Поскольку каждое звено цепи подвергается силе тяжести, оно тянет бусинки, следующие за ним - это - вторая сила.
Но благодаря стенкам фляги, мы получаем третью силу - фляга фактически продвигает бусинки в воздух. Это кажется сумасшедшим - даже глупым, потому что фляга не перемещается.
На наиболее базовом уровне цепь является серией твёрдых звеньев, связанных гибким соединением. Вспомните о сцепке товарных вагонов в поезде. В гипотетической ситуации, если бы Вы остановились весь поезд вертикально, он наклонился бы вдоль его оси центра. При этом Земля попытается противодействовать его естественным вращениям. Если бы останавливающая сила была расширена в пропорции к весу товарного вагона, то сила земли фактически бросила бы его в воздух.
Таким образом, когда каждая связь цепи бусин оставляет свою поверхность покоя, потому что тянется за связью перед ним, основание фляги (или слой бусинок ниже него) поднимает его в воздух, создавая “бросающую вызов силе тяжести” петлю, пока сила тяжести не вступает и не тянет звенья вниз.
8. Скульптуры из магнитной жидкости.
При объединении воды с магнитом создается магнитная жидкость. Её можно назвать одной из самых невероятных субстанций на планете. Сама жидкость (обычно это нефть) просто наполнена магнитными частицами. Частицы настолько малы, что их можно назвать наночастицами, ведь большие размеры не позволили создать жидкость. Всё волшебство начинается, когда жидкость подносят к электромагниту.
Чаще всего Вы будете наблюдать иглы и холмы. То, что Вы видите, фактически является частицами, пытающимися присоединяться к магнитному полю. Шипы формируются, где магнитное поле является самым сильным, но так как нефть несёт поверхностное напряжение, две силы достигают равновесия на кончиках шипов. Эффект называют "нормальной полевой нестабильностью" - формируя эти объекты, жидкость понижает полную энергию системы.
7. Индукционный нагрев кубика льда.
В основе этого нагрева лежит эффект Джоуля. Это эффект создания высокой температуры с помощью электричества. Высокая температура растёт настолько быстро, что сама установка загорается прежде, чем лёд начинает таять.
Как быстро? В зависимости от типа металла индукционный нагреватель может нагреть что-то до 871 ºC через полторы секунды. Так или иначе, несколько секунд спустя мы наблюдаем пылающий лёд.
Но возникает другой вопрос: Все знают, что лёд тает при температуре выше 0 ºC, итак, почему он немедленно не превращается в лужу воды? Это потому, что материал только принимает и пропускает энергию в дискретных энергетических пакетах. Когда теплопередача идёт от металла до льда, требуется больше времени, чтобы передать полную силу энергии.
6. Жидкий кислородный мост.
Температура кипения кислорода -183 ºC, и все выше этой точки - газ, который все мы знаем и любим. Как только он охлаждается ниже этой температуры, у кислорода появляются некоторые интересные свойства. Точнее более плотная конфигурация его молекул в жидком состоянии.
Хорошим примером является парамагнетизм кислорода. Парамагнитный материал намагничен, только если соседнее внешнее магнитное поле действует на него. Как у газа, молекулы кислорода слишком свободно рассеяны, чтобы быть сильно затронутыми магнитами. Но как у жидкости, они ведут себя точно так же, как у куска железа около магнита. С двумя противоположно ориентированными магнитами жидкий кислород формирует мост в середине. К сожалению, трудно наблюдать его долгое время, потому что жидкий кислород начинает кипеть и превращаться в газ, как только становится комнатной температуры.
5. Реакция Бриггс-Роше.
Реакция Бриггс-Роше является одним из наиболее визуально впечатляющих химических эффектов в мире. Это - то, что известно как химический генератор. Она продолжается в течение нескольких минут, переключаясь между цветами и белым каждые несколько секунд.
До 30 различных реакций могут произойти одновременно в любой момент времени во время каждого колебания. Список химических компонентов включает: Марганец (II) моногидрат сульфата, малоновая кислота, крахмал, серная кислота, перекись водорода и йодноватокислый калий (Вы можете изменить некоторые кислоты и йодированные типы для различных реакций).
Когда все химикаты соединяются, происходит преврашение йодата в кислоту. Как только это происходит, другая реакция изменяет новую кислоту в йодид и свободный элементный йод. Это вызывает первое цветовое изменение. Затем реакция продолжает делать йодид. Как только становится больше йодида, чем йода, они объединяются в ион. Этот ион вступает в реакцию с крахмалом и переводит соединение в следующую стадию.
4. Воины катушки Теслы.
Большинство из Вас знакомы с Николой Теслой, блестящим чародеем электрических инноваций и жертвой отвратительных актов конкурентной борьбы. Большинство из Вас также знакомы с катушкой Теслы. Очень эффектное устройство, скажу я Вам.
Современная катушка Теслы производит 250000-500000В тока. Большинство показов для развлечения уравновешивает большое магнитное поле с Клетками Фарадея, которые являются петлями, распределяющими напряжение равномерно вокруг их поверхностей. Любой внутри может повелевать молниями, и выйти абсолютно невредимым.
И иногда люди подходят к этому творчески. На видео выше, эти два “воина” покрыты проводящими петлями - аналогами Клетки Фарадея. Другая недавняя творческая идея дала начало “пению” катушек Теслы, которые играют музыку, модулируя искры.
3. Синусоиды и FPS.
У звуковых волн есть невероятная способность заставлять другие объекты соответствовать своей частоте. Если Вы когда-либо слушали музыку с тяжёлыми басами в Вашем автомобиле, Вы, вероятно, заметили лёгкое колебание зеркал, когда звуковые волны доходят до них. То, что происходит на видео, является по существу именно этим же эффектом, хотя конечный результат намного поразительнее.
Синусоида на 24 Гц идёт под нагнетательным шлангом. Шланг начинает вибрировать 24 раза в секунду. Когда вода выходит, она формирует волны, которые соответствуют частоте в 24 Гц. В реальной жизни кажется, что струя просто виляет вверх-вниз.
Настоящий герой здесь - камера. Как Вы знаете все камеры снимают с частотой в 24 кадра, т.е. 24 Гц. И камера заставляет водный поток как бы заморозиться в воздушном пространстве. Каждая волна поражает то же самое пространство, 24 раза каждую секунду. На видео кажется, что та же самая волна висит в воздухе непрерывно, когда в действительности различные волны занимают своё место подчиняясь силе гравитации.
2. Гроза лорда Келвина.
В 1867 году была сконструирована так называемая гроза Келвина или пипетка воды Келвина, и её конструкция, на самом деле, довольно проста. Капли двух потоков воды идут через две по-разному заряженные катушки индуктивности, одну положительную и одну отрицательную. Соберите заряженные водные трубки в основании, пропустите поток воды и получите электрический потенциал. Мгновенная энергия.
Как это работает?
В самом начале одна из катушек индуктивности (медь на видео), неизменно имеет маленькое естественное напряжение. Катушка индуктивности справа немного отрицательна. Когда капля воды упадёт, положительные ионы в воде потянутся на поверхность капельки, и положительные ионы будут выдвинуты в центр, давая капельке положительное поверхностное напряжение.
Когда положительное напряжение попадает в емкость справа, оно заряжает его и посылает положительный заряд через провод к катушке индуктивности слева, делая его положительным. Теперь левая сторона делает отрицательные водные капельки, которые далее заряжают отрицательную катушку индуктивности справа. Позитивные отклики с обеих сторон создают достаточно электрического потенциала, чтобы вызвать выброс - искру, которая проскакивает между бассейнами (или двумя медными шарами, как на видео).
Побочный эффект этой машины происходит в катушках индуктивности. Поскольку напряжение растёт, оно начинает привлекать противоположные ионы воды так сильно, что крошечные капли воды выпрыгивают и вращаются вокруг катушки индуктивности, летая вокруг него как моль в лампе.
1. Разложение ртути.
Это - самая странная вещь, которую Вы увидели сегодня.
Ртуть используется экономно в небольшом количестве полезных химических синтезов, и у неё есть возможности обнаружить хлорид в воде. Когда ртуть разлагается, она формирует нитрид углерод и ртутный пар, ужасающе токсичная смесь. В 1800-х это продавали в качестве фейерверка, пока несколько детей не умерли от отравления.
Но её репутация была восстановлена. Нет никакого специального способа описать то, что происходит на этом видео, кроме высокой температуры, начинающей разложение ртути. Помещение пламени к порошкообразному составу начинает цепную реакцию, которая заканчивается в Ваших ночных кошмарах. Наслаждайтесь.
Источник