De 10 konstigaste berättelserna från fysikens värld 2023 – Physics World

Från den snabbaste kvinnan att springa över USA till mekaniken i att dansa jordnötter, fysiken har haft sin beskärda del av konstiga historier i år. Här är vårt urval av de 10 bästa, inte i någon speciell ordning.

Jag är en Barbie...förebild

I år skapade Barbie "one-of-a-kind förebildsdockor" för att hedra sju kvinnliga ledare inom vetenskap, teknik, teknik och medicin. De inkluderade Susan Wojcicki, vd för YouTube, den tyska mikrobiologen Antje Boetius från Max Planck Institute for Marine Microbiology, samt den brittiska rymdforskaren och vetenskapsutbildaren Maggie Aderin-Pocock. Barbie-dockan inspirerad av Aderin-Pocock, som inte kommer att säljas, har en stjärnklar klänning som påminner om natthimlen och kommer med ett teleskoptillbehör för stjärnskådning. Aderin-Pocock, kansler vid University of Leicester, säger att hon "dansade runt i vardagsrummet" med sin dotter när hon hörde nyheten om en Barbie till hennes ära. "När jag var liten såg Barbie inte ut som jag, så att ha en skapad i min likhet är häpnadsväckande", säger Aderin-Pocock. "Det är en sådan ära att få ta emot den här dockan som hyllar mina prestationer."

Kärnkraftseffekter

Många fysiker kommer att ha njutit av årets Hollywood-blockbuster. Vi pratar inte om Barbie, utan biopicken Oppenheimer, regisserad av Christopher Nolan. I synnerhet skulle många ha uppskattat filmens visuella effekter, såsom detonationen av den första atombomben. Nolan hävdar dock att inga datorgenererade bilder (CGI) användes för att skapa dessa scener. För att kontrollera om Nolan talar sanning, den oberoende filmaren William Baker och kollegor försökte återskapa effekterna utan att använda CGI. Med bara några få enkla ingredienser, som vatten och pigmentpulver, lyckades de komma imponerande nära scenen för att bränna bränsle såväl som själva kärnvapenexplosionen. "Jag tror att vi kom på exakt hur Nolans team gjorde de här skotten", avslutar Baker.

Formskiftande robot

I den klassiska filmen Terminator 1991: Judgment Day från 2 möter Arnold Schwarzeneggers robotmördare, T-800, T-1000 Advanced Prototype, som är gjord av en flytande metall som kallas "mimetisk polylegering" som kan omvandlas till vilken form som helst. berör. Forskare i Kina och USA det här året var nära att återskapa några av T-1000:s speciella förmågor i labbet. De gjorde detta genom att designa miniatyrrobotar som snabbt och reversibelt kan växla mellan flytande och fast material. Först bäddade de in magnetiska partiklar i gallium, en mjuk metall med låg smältpunkt. Sedan applicerade de ett alternerande magnetfält, som inte bara värmer de magnetiska partiklarna, vilket gör att kroppen blir en vätska, utan också låter den bli rörlig. I en video släppt av teamet, en 10 mm hög LEGO-liknande minifigur flyter ut innan den passerar genom galler i en mockad cell. Den svalnar sedan i en form innan figuren återgår till sin ursprungliga form.

Fly från fysiken

Skulle du vilja ha dina chanser i ett fysikbaserat escape room? Väl, nu kan du prova tack vare ett nytt, gratis-att-spela onlinespel. Designad av Dan Cooper, en kemilärare från sydvästra England, finansierades Escape the Lab av Institute of Engineering and Technology. Spelet är baserat på Rutherford Appleton Laboratory i Oxfordshire, Storbritannien, där spelare navigerar i RAL Space Center och tar sig an en rad utmaningar, som att beräkna den kinetiska energin hos en Ariane-raket strax efter uppskjutning. Ditt mål är att avslöja ett förlorat lösenord som gör det möjligt för ingenjörer att starta det senaste uppdraget. Längs vägen möter spelarna medlemmar av personalen på labbet och pratar om sina karriärer. Cooper säger att spelets utmaningar är baserade på specifikationen av en GCSE-fysikkurs men att huvudsyftet med projektet är att visa upp ingenjörskarriärer för fysikstudenter. "Det kommer förhoppningsvis att öka intresset för fysik och teknik," säger Cooper.

Bygg din egen Belle

Det har redan funnits LEGO-versioner av CERNs Large Hadron Collider, James Webb Space Telescope och till och med en Kibble-balans och nu kan du lägga till en "mikro"-version av Belle II-experimentet i KEKs partikelfysiklab i Japan. Skapat av ett team under ledning av Torben Ferber vid Karlsruhe Institute of Technology, modellen har 75 stycken och tar tydligen mindre än 10 minuter att konstruera. Trots sin lilla storlek innehåller designen fortfarande detaljer om Belle II:s partikelidentifieringssystem samt detektorns blå och gulfärgade oktagonform. Om du blir sugen på att skapa en modell för ditt skrivbord, Ferber och kollegor har publicerat en reservdelslista och bygginstruktioner.

Förlorad Lemaître-film

Georges Lemaître, som dog 1966, är mest känd för sitt banbrytande arbete med det expanderande universum och Big Bang. Professor i fysik vid Belgiens katolska universitet i Louvain, han var också – ganska ovanligt – en katolsk präst. I år dök det upp en sällsynt videointervju av Lemaître som spelades in två år före hans död. Videon, som sändes första gången 1964, är cirka 20 minuter lång. Det mesta troddes vara förlorat, men en felmärkt rulle har sedan hittats och har laddats upp till Internet av det belgiska TV-bolaget VRT. Lemaître talar på sitt modersmål franska och textad på flamländska och talar om kosmologi såväl som religion. Intervjun gjordes framför allt före upptäckten av den kosmiska mikrovågsbakgrunden – vilket gav starkt observationsstöd för hans idéer.

Vrid och skaka

Du kanske minns den stora flaskvändande vurmen 2016, där folk filmade sig själva när de kastade en delvis fylld plastflaska för drycker i luften så att den roterar och – med lite skicklighet – landar upprätt. Nu kommer här en ny twist: ta en plastflaska, fyll den delvis med vatten och ställ den sedan att snurra runt sin långa axel. När du tappar flaskan ser du att den knappt studsar. Forskare i Chile har nu funnit att rotationen tvingar upp vatten längs flaskans väggar, som vid sammanstötning genererar en vertikal stråle i mitten av vätskan som fungerar som en stötdämpare och suger upp mycket av den kinetiska energin. Teamet skapade också en teoretisk modell som överensstämmer med de experimentella resultaten och korrekt förutsäger att den mest effektiva undertryckningen av studs sker med de högsta rotationshastigheterna – upp till 12.7 varv per sekund – och med flaskan till cirka 40 % full.

Dansande jordnötter

Om du tappar en jordnöt i ett glas öl kommer den att sjunka till botten av glaset. Men efter några ögonblick kommer nöten att flyta upp till ytan av ölet, där den kommer att ligga kvar i några ögonblick innan den sjunker och processen upprepas igen. Forskare i Tyskland har nu studerat den "öldansande jordnöten" genom att mödosamt droppa jordnötter i en liter lager. De fann att bubblorna från ölet samlas på ytan av jordnöten tills den är flytande och sedan flyter upp till ytan. När jordnöten når ytan gör dess rotation att bubblorna spricker och får nöten att sjunka ner igen. Processen upprepar sig i anmärkningsvärda 150 minuter innan jordnöten slutligen kommer att vila.

Underjordiska ikoner

Transport for London – som driver Londons tunnelbana – samarbetar med Royal Academy of Engineering (RAE) att skapa en karta i tubstil som visar kända personer i ingenjörshistorien. Skapat för att fira National Engineering Day den 1 november visar kartan 274 ingenjörer, inklusive Hertha Ayrton (i stället för tunnelbanestationen Bond Street), Alan Turing (Goodge Street) och Alexander Graham Bell (Regent's Park), medan Nobelpriset Den vinnande fysikern och fiberoptikpionjären Charles Kao är i stället för Harrow-on-the-Hill. Rörlinjerna har också ommärkts för att återspegla nyckelområden inom teknik som Life and Health i stället för Central Line, Energy and Power (Hammersmith and City) och Computing, Technology och AI (Northern). "Ingenjörernas arbete blir ofta okänt", säger RAE:s vd Hayaatun Sillem, som tror att kartan kommer att "avslöja berättelserna om uppfinningsrikedom, lagarbete och uthållighet som har satt sin prägel på staden omkring oss".

ON THE RUN

Fysiker har ofta talanger som sträcker sig långt bortom akademin - och Harvard Universitys Jenny Hoffman är inget undantag. Hoffman, som studerar de elektroniska egenskaperna hos exotiska material, blev i år den snabbaste kvinnan att springa över USA. Hon tog bara 47 dagar, 12 timmar och 35 minuter att göra den 5000 km långa resan från San Francisco till New York City. Förvånande nog slog hon den tidigare rekordtiden (satt av Sara Villines 2017) med mer än en vecka. Detta var Hoffmans andra försök – 2019 kom hon drygt 4100 km från Kaliforniens kust innan en knäskada fick henne att stanna i Ohio. Hoffman berättade harvard gazette att trots den tid hon tillbringade ensam så tänkte hon inte på fysik. "Jag älskar mina elever, och jag känner mig verkligen tacksam över att jag har en fantastisk grupp kreativa människor som fungerar bra som ett team, och även när jag var borta fick de vetenskapen gjorda", säger hon.

Du kan vara säker på att nästa år kommer att kasta upp sin beskärda del av udda berättelser från fysikens värld. Vi ses nästa år!

• SEO-drivet innehåll och PR-distribution. Bli förstärkt idag.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Styrka dig själv. Tillgång här.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Kunskap förstärkt. Tillgång här.
• Platoesg. Kol, CleanTech, Energi, Miljö, Sol, Avfallshantering. Tillgång här.
• PlatoHealth. Biotech och kliniska prövningar Intelligence. Tillgång här.
• Källa: https://physicsworld.com/a/the-10-quirkiest-stories-from-the-world-of-physics-in-2023/