Физика

Почему небо у нас голубое, стало ясно в конце XIX века, после того как лорд Рэлей открыл зависимость рассеяния света от длины его волны. Синий свет рассеивается лучше красного или желтого. Максимум солнечного излучения как раз желтый, а к краям спектра интенсивность уменьшается. Поэтому если глядеть непосредственно на Солнце, мы видим желтый свет, мало искаженный рассеянием, а все остальное небо заполнено рассеянным синим светом. При восходе и заходе Солнце светит по касательной через толстый слой воздуха, тут заметным оказывается рассеяние желто-красных лучей, интенсивность которых в спектре больше, — Солнце выглядит красным. Напротив, в полярных областях атмосфера тоньше и северное солнце белее южного.

Любому школьнику известно, что электрон открыл Дж.Дж.Томсон. И это считается одной из вех в научной революции конца XIX века. Но история электрона на самом деле началась значительно раньше, еще до рождения Томсона (1856—1940). Как и положено в науке, началась она с вопроса: почему в тонком воздушном зазоре между разомкнутыми контактами электрической цепи проскакивает искра и что изменится, если воздух заменить другим газом или вакуумом?

На этот раз речь пойдет об известных многим «перевертышах». Внутри прозрачного пластмассового сосуда, разделенного продольной прозрачной перегородкой, находится прозрачная жидкость, а на дне каждого из отсеков также — красная и синяя. Если устройство перевернуть (оно может устойчиво стоять в любом из двух положений), снизу вверх побегут пузырьки воздуха, а им навстречу — капли окрашенных жидкостей. Известны и другие разновидности этой игрушки, например в которых падающие капли зачем-то вертят колесико. Как все это работает, понятно, а что внутри, какие вещества?

Словосочетание «твердая смазка» кажется таким же странным, как «холодная сварка», — а ведь то и другое существует! При слове «смазка» мы представляем себе машинное масло или пластичный солидол, но не твердое вещество. Однако есть и твердые смазки — вещества в твердом состоянии, которые снижают трение, уменьшают износ, устраняют заедания и задиры трущихся поверхностей.

В 60-е годы было опубликовано несколько статей, в которых впервые сообщалось, что глаз насекомых помимо микроструктуры (от сотен до тысяч фасеток) обладает также наноструктурой: поверхность роговичной линзы отдельного омматидия покрыта множеством маленьких бугорков. Если размер фасетки — в среднем около 20 мкм, то поперечный размер обнаруженных бугорков составляет около 200 нм. Но зачем насекомым эти бугорки?

В последние 20 лет появились тесты на различные заболевания, похожие на те, что описывают в научно-фантастических романах. Человек выпивает стаканчик сока, потом выдыхает в трубочку и получает заключение врача. Но это не научная фантастика — во многих странах стали почти рутиной тесты со стабильным изотопом углерода ¹³С. Больному дают выпить раствор препарата, в состав которого входит изотоп ¹³С, и по содержанию ¹³СО₂ в выдыхаемом воздухе определяют состояние того или иного органа — просто, точно и безопасно.

Мы расскажем о жидкостях, точнее, о растворах полупроводников. Эти растворы не имеют полупроводниковых свойств, так зачем они нужны? Чтобы капнуть и испарить, то есть изготовить тонкий слой или крохотное пятнышко в нужном месте микросхемы.

Если шустрые продавцы доходчиво объясняют вам, как вредны грязная вода, пылевые клещи, антенны или ГМО, — пусть это будет повод задуматься о здоровье, спортзале и правильном питании, но не покупайте то, что они продают.

Летом 2012 года по локальной компьютерной сети, связывающей международное детище ЦЕРНа — Большой адронный коллайдер, или просто БАК, с двумя сотнями научных центров мира, прошла долгожданная весть: обнаружены следы новой частицы — бозона Хиггса. После первых восторженных сообщений началась тщательная проверка результатов, занявшая около года, и вот — признание свершившегося факта Нобелевским комитетом.

Франсуа Энглер из Свободного университета Брюсселя и Питер Хиггс из Эдинбургского университета получили Нобелевскую премию 2013 года по физике за, как написано в пресс-релизе Шведской академии наук, «теоретическое открытие механизма, который вносит вклад в наше понимание того, как формируется масса субатомных частиц, недавно подтвержденное находкой предсказанной фундаментальной частицы в экспериментах Atlas и CMS на Большом адронном коллайдере ЦЕРНа».

Триста лет назад, в 1713 году, увидело свет второе издание «Математических начал натуральной философии» Исаака Ньютона, в которых он изложил свои знаменитые законы и доказал, что все движения небесных тел проистекают из единственной причины — действия тяготения между ними. Кроме того, он сформулировал и принципы научного исследования, применяемые по сей день.

Минералоги издавна применяли такой метод определения минералов: крепко берут в руку образец и - р-раз им по бисквиту!.. Правда, бисквитом они называют не то, что мы, а шероховатый кусок фарфора. И задумчиво смотрят, какого цвета черта осталась. Цвет этой черты часто не совпадает с цветом минерала. Похожий метод используют ювелиры для определения пробы сплавов золота, серебра и платины, но пробирный камень у них - шеорховатый кремнистый сланец, лучше всего - черный.

«Пускать блинчики» — заставлять плоский камень прыгать по воде — известная забава отдыхающих на море. Главное в этом деле — пустить камень под малым углом к поверхности воды. Тогда он рикошетом станет отпрыгивать от нее до тех пор, пока не истратит исходную энергию броска или не изменит угол полета. Так получается только с плоским камнем, а камень угловатый сразу падает на дно. Эта особенность полета пригодилась в годы Великой Отечественной войны для решения проблемы противолодочной авиации.

Целью преподавания естественно-научных дисциплин является возникновение у учащегося умения, навыка и готовности их применения, то есть учащийся должен не просто перерисовывать в свой ответ правильные значки, а уметь применять знания в реальной жизни, в частности должен воспринимать ложь и рекламу как ложь и рекламу, уметь и быть готовым объяснить ближнему, почему астрология и заговоры действуют только на тех, кто в них верит. И хотя бы малая часть социума должна уметь делать что-то помимо ведения переговоров и написания бумажек, и делать это хорошо. Чтобы детям и внукам не пришлось жить в домах, спроектированных троечниками, и лечиться у неграмотных врачей.

Физики по праву гордятся своей наукой. Однако немногие знают, что на заре развития науки в ее создании активно участвовали врачи. И самих врачей называли «физиками», от греческого physis — «природа». Еще в XVIII—XIX веках органы управления здравоохранением в Петербурге и Москве именовались «физикатами», а в английском языке до сих пор «врач» — physician.

Короед-типограф, один из самых опасных для леса вредителей, не только уничтожает тысячи гектаров еловых лесов, но и увеличивает риск лесных пожаров. Обычные методы борьбы с короедом, массовая вырубка зараженных деревьев или использование инсектицидов, имеют очевидные недостатки, поэтому ученые предлагают новый способ – радиационную стерилизацию насекомых.