⏳ Все относительно!

Но мало кто понимает, что это означает. Давайте повторим основы.

У теории относительности Эйнштейна две составляющие: специальная теория (СТО) и общая теория (ОТО). Кстати, сам термин «относительность» придумал еще Галилей.

СТО основывается на 2 базовых принципах:

— Законы физики одинаковы для всех предметов, движущихся по прямой с постоянной скоростью. И если два объекта движутся с одной скоростью — ты и Земля, — то невозможно определить движение друг друга.

— Свет в вакууме путешествует с постоянной скоростью. И не важно, с какой скоростью движется наблюдатель или светящийся объект.

На основе этих двух принципов Эйнштейн показал, что при исследовании объектов достаточно лишь знать их скорости относительно (!) друг друга.

ОТО — это СТО + гравитационные поля, искривляющие пространство.

СТО можно применять при отсутствии сильных гравитационных полей. Впрочем, в расчетах GPS, требующих очень высокой точности, используют и СТО, и ОТО. Без учета гравитационного поля Земли GPS ошибался бы на несколько километров.

#физика #история

🔥 Вода горит! Необычный огненный ручей расположен недалеко от города Астара на юге Азербайджана. Стоит поднести к нему спичку, как над водой возникает огонь. Причина в необычайно высоком содержании метана. Да, мы слукавили вначале.

Чистая вода, конечно, не горит, иначе бы за миллиарды лет существования Земли мы бы остались без воды, ведь сколько ее было тогда, столько и осталось. Все благодаря круговороту воды в природе.

Каждая молекула воды на Земле за один век проводит около 98 лет в океане, 20 месяцев в форме льда и 2 недели в реках и озерах.

Долгое время воду считали элементом, пока в 1780-х химик Генри Кавендиш не расшифровал ее состав в ходе экспериментов с водородом и кислородом. Кстати, вода растворяет больше веществ, чем любая другая жидкость.

🚰 Вода — первое вещество, с которым мы знакомимся в трех агрегатных состояниях: газообразном, жидком и твердом. Но пресной, чистой воды на планете не так уж много, поэтому относиться к ней нужно бережно. Вот несколько простых советов:

- Принимай душ вместо ванны
- Выключай воду, пока чистишь зубы
- Чайник наполняй лишь необходимым количеством воды

#физика #интересныефакты #химия

🦖 Могли бы летать драконы из «Гарри Поттера» и «Игры престолов»?

Начнем с того, что в истории Земли уже были летающие пресмыкающиеся. Самые крупные птерозавры — кетцалькоатли — вырастали более 250 кг с размахом крыльев до 12–15 метров. По словам Майкла Хабиба, палеонтолог из Университета Южной Калифорнии, главные условия — мембранные крылья, полые кости и мощная мускулатура для прыжка. При соблюдении условий драконы могли бы летать при весе не больше тонны.

И в «Гарри Поттере», и в «Игре престолов» вес драконов — несколько тонн с размахом крыльев около 20 метров. Летать они смогли бы только в более плотной атмосфере. Так что, может, в мире «Игры престолов» состав воздуха другой: 30% кислорода, 70% аргона.

🔥 Кстати, а дышать огнем они могли? Пиши в комментариях, если хочешь разбор этого мифа.

#физика #животные

🫥 Как устроена безопасность атомных электростанций? Вы спрашивали — мы отвечаем.

Безопасность АЭС обеспечивается четырьмя барьерами защиты. Первые три из них — в реакторе: сама структура топливных таблеток, оболочка «трубки» с таблетками и оболочка реактора. Четвертый барьер — огромная защитная оболочка реакторного здания, состоящая из двух железобетонных стен и множества сопутствующих систем.

Она способна выдержать экстремальное воздействие как изнутри, например, если испарится вся вода, так и снаружи, от землетрясения или урагана, и не позволит радиоактивным веществам попасть во внешнюю среду.

Строят этот барьер поэтапно, попутно устанавливая оборудование, в том числе корпус реактора, и сваривая трубы будущей станции. Когда все системы безопасности готовы, на станцию привозят топливо. С этого момента она приобретает статус атомного объекта.

⚛️ Сегодня стала по-настоящему атомной станция «Аккую» в Турции. На первую АЭС в стране доставили ядерное топливо. Теперь Турция в числе стран, использующих атомную энергию. И когда Росатом завершит строительство и ввод в эксплуатацию всех четырех энергоблоков, АЭС «Аккую» будет обеспечивать до 10% потребностей Турции в электроэнергии. Впечатляет, правда?

#Росатом #атомнаяэнергия #физика

🫥 Игра Atomic Heart рвет чарты, ну а мы решили разобрать ее на атомы.

🤖 Одна из первых локаций Atomic Heart – экспериментальный комплекс «Вавилов». Он, конечно, незабываем, по многим причинам (от знакомства с Вовами до надоедливых ПЧ-9 «Пчела»). Но мы не могли не обратить внимания на бассейны в альгоцехе. Вы заметили, как они светились?

🔹 Это же эффект Вавилова — Черенкова! Он возникает потому, что в оптически прозрачных средах скорость быстрых заряженных частиц может быть больше фазовой скорости света в этой среде. И их движение вызывает примечательное голубое свечение.

«Где мы можем наблюдать этот эффект? При запуске атомного реактора, — рассказывает молодой ученый из НЦФМ, студент МГУ Саров и читатель Homo Science Максим Вялков. — По-моему, прекрасный повод устроиться на работу в Росатом 😉».

«Кстати, у свечения есть важное применение, — добавляет Максим, — с его помощью детектируют нейтрино, которые очень сложно уловить другими методами».

💡 Впрочем, признаем, свечение в бассейнах центра Вавилова — скорее всего, просто подсветка. Но выглядит оно точь-в-точь как эффект Вавилова — Черенкова.

#физика #AtomicHeart #наука

⚙️ На наклонной поверхности лежат два бруска, на первый из которых действует сила F… А еще они сильно ускоряются, находятся в вакууме, и вообще это детали будущего спутника. Выдержит ли второй брусок такие условия?

От простых школьных задач всего пара шагов до важнейших вычислений. Молодой физик Александр Кузнецов рассказал, как они с коллегами разрабатывают математические модели деталей, чтобы «протестировать» изобретения инженеров еще до создания прототипов.

🛰 Он работает в лаборатории моделирования механических систем и процессов МФТИ, одного из опорных вузов Росатома. Смотри, как Александр рассказывает о своей учебе и работе.

#физика #спутники #МФТИ #карьера

🫥 Как хранить частицы так, чтобы они ни с чем не взаимодействовали и их можно было спокойно изучать? «Подвесить» в воздухе, «отталкивая» от стенок контейнера! Именно так работают квантовые ловушки. Они бывают разные, но все работают за счет электрических и магнитных полей.

У этих ловушек есть важно применение — компьютеры будущего. Квантовые компьютеры должны обрабатывать и хранить информацию, используя особенности квантовой механики. Для этого необязательно использовать упомянутые ловушки, но прототипы на их основе пока работают лучше всего.

В общем, настоящие технологии будущего! Именно поэтому в этом году им посвящен Форум будущих технологий, а инсталляция на стенде Росатома в форме квантовой ловушки рассказывает историю развития квантовой механики. Смотри трансляцию форума уже сейчас по ссылке.

#физика #Росатом #история #квантовыетехнологии

😱 Розовый… не существует!

Свет — электромагнитная волна, и его цвет зависит от длины этой волны. Помнишь школьный эксперимент с призмой? От длины волны зависит распространения света в материале. А следовательно — и то, как свет преломляется в призме. Фиолетовые волны преломляются сильнее всего, красные — слабее всего. В свете, который тебе кажется белым, на самом деле есть лучи всего видимого спектра. Призма «разделяет» их. Таким же образом работает механизм появления радуги.

И ведь ни в эксперименте с призмой, ни в радуге нет розового! Потому что розовый — смешение света с разных концов видимого спектра.Так что розовый цвет существует, а вот чисто розовый свет — нет.

Розовые неоновые знаки и розовые лампы для искусственного освещения растений — все используют комбинации компонентов, которые по отдельности дают синий и красный свет.

#физика #барби #розовый

🔵 Как разобраться в сложных терминах? Алгоритм прост: «большую лягушку нужно есть по частям». Давай попробуем разобраться, что такое изохронный протонный циклотрон.

🔵 Очевидно, что главное слово тут последнее. Циклотрон — ускоритель тяжелых заряженных частиц: протонов и ионов. Частицы при этом движутся в магнитном поле, а разгоняет их электрическое поле. Ну раз он у нас протонный, значит, разгоняет именно протоны, а вот с понятием изохронности разобраться чуть сложнее.

🔦 Когда частица разгоняется до скорости, близкой к скорости света, она сбивается с этой скорости из-за роста собственной энергии. Чтобы компенсировать этот эффект, в циклотроне создают неравномерное магнитное поле. Это позволяет продолжать разгонять энергию частицы, сохраняя частоту обращения — вот она, изохронность!

💊 Зачем же так ускорять частицы? Для лечения! Одна из областей его применения — протонная флэш-терапия, которая позволяет излечивать тяжелые онкологические заболевания за доли секунды. Именно такой сверхпроводящий изохронный протонный циклотрон под названием MSC-230 прямо сейчас разрабатывают наши ученые в Дубне.

#медицина #наука #физика

🫠 Современная наука не может развиваться без экспериментов. А правильные эксперименты невозможны без лабораторных условий. Сегодня никому уже не нужно объяснять, как выглядит лаборатория. А ведь они появились не так давно — всего несколько веков назад.

Ученые-энтузиасты оборудовали их в собственных домах по мере финансовых возможностей — кто-то находил богатого спонсора, кто-то удачно женился. Вскоре появились лаборатории при университетах… И все равно брали работу на дом, они не могут иначе.

😯 А вот физики Радиевого института утащили целый циклотрон! Точнее, они его построили прям в гостиной начальника физического отдела Льва Мысовского. Нужно сказать, что физик много болел и ему было тяжело ходить, поэтому коллеги помогли ему организовать работу дома.

В подвале оборудовали экспериментальный зал с детекторами. Привезли оборудование. Стены изнутри обложили мокрыми поленьями в несколько слоев — защита от нейтронов. Потом, конечно, забетонировали и поставили баки с водой.

В 1937 году в гостиной Мысовского запустили первый в Европе циклотрон. Удивительная история!

#история #физика #интересныефакты

🤓 Наука — это формула или эксперимент? Если тебе захотелось ответить «формула», то ты точно не должен упустить шанс поспорить об этом с молодым ученым. Если ты ответил «эксперимент», то ты будешь с нашим гостем Науки 0+ на одной волне.

В воскресенье в московском научно-познавательном центре «Заповедное посольство» молодой ученый, наш амбассадор Максим Вялков из Национального центра физики и математики расскажет о том, как физика прошла путь от классической механики до квантовой теории. Ты узнаешь:

— Какие научные задачи решают современные физики;
— Как с помощью двух стаканчиков кофе объяснить работу Большого адронного коллайдера;
— Почему физика — это в первую очередь эксперимент.

📅 8 октября, в воскресенье, в 11:00
📍 Где: центр «Заповедное посольство», Зарядье, Москва
Фестиваль Наука 0+, лекция «Мир элементарных частиц, или магия в двух стаканчиках кофе»
🌐 Регистрация

#мероприятие #лекция #физика

✨ Наш любимый астроном Владимир Сурдин рассказал о том, что такое пространственно-временной континуум, на высоте скольких этажей можно заметить влияние гравитации на время и сможем ли мы выбраться из окрестностей черной дыры.

Хочешь узнать, почему в цитате Эйнштейна о времени «роль девушки будет играть черная дыра»? Смотри видео.

А кого ты хотел бы увидеть в наших следующих интервью?

#космос #Сурдин #физика

🫥 Завтра, в пятницу, 27 октября, в 10:45 по московскому времени академик РАН Григорий Трубников расскажет о проекте NICA — ускорительном комплексе класса «мегасайенс», который создается сейчас в Дубне.

С его помощью мы сможем исследовать состояние вещества в первую микросекунду после Большого взрыва — кварк-глюонную плазму. Если по-простому, кварки — детали, а глюоны — клей, удерживающий их вместе. Кстати, вспомни, как по-английски будет «клей». Да, именно поэтому их так и назвали. 🙂

После Большого взрыва вещество было настолько нагретым, что детали и клей рассоединились и стали свободно летать в «супе». Получилась кварк-глюонная плазма. Нам очень любопытно ее изучить.

И вот академик Григорий Трубников расскажет нам об особенностях новой научной установки и целях проекта.

Подключайся к трансляции!

#мероприятие #физика #Росатом