10 เรื่องราวที่แปลกประหลาดที่สุดจากโลกแห่งฟิสิกส์ในปี 2023 – Physics World

ตั้งแต่ผู้หญิงที่เร็วที่สุดที่วิ่งข้ามสหรัฐอเมริกาไปจนถึงกลไกการเต้นถั่วลิสง ฟิสิกส์มีเรื่องราวแปลกๆ มากมายในปีนี้ นี่คือตัวเลือกที่ดีที่สุด 10 อันดับของเรา โดยไม่เรียงลำดับใดๆ เป็นพิเศษ

ฉันเป็นตุ๊กตาบาร์บี้...แบบอย่าง

ปีนี้ตุ๊กตาบาร์บี้ได้สร้าง "ตุ๊กตาต้นแบบที่ไม่ซ้ำใคร" เพื่อเป็นเกียรติแก่ผู้นำสตรี 7 คนในด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรมศาสตร์ และการแพทย์ ซึ่งรวมถึง Susan Wojcicki ประธานเจ้าหน้าที่บริหารของ YouTube, Antje Boetius นักจุลชีววิทยาชาวเยอรมันจากสถาบัน Max Planck สำหรับจุลชีววิทยาทางทะเล ตลอดจนนักวิทยาศาสตร์อวกาศของสหราชอาณาจักรและนักการศึกษาวิทยาศาสตร์ Maggie Aderin-Pocock ตุ๊กตาบาร์บี้ที่ได้รับแรงบันดาลใจจาก Aderin-Pocock ซึ่งไม่มีวางจำหน่ายทั่วไป มีชุดเดรสดวงดาวชวนให้นึกถึงท้องฟ้ายามค่ำคืน และมาพร้อมกับอุปกรณ์เสริมกล้องโทรทรรศน์สำหรับดูดาว Aderin-Pocock ซึ่งเป็นอธิการบดีของมหาวิทยาลัยเลสเตอร์กล่าวว่าเมื่อเธอได้ยินข่าวเรื่องตุ๊กตาบาร์บี้เพื่อเป็นเกียรติแก่เธอ เธอก็ "เต้นรำไปรอบห้องนั่งเล่น" กับลูกสาวของเธอ “ตอนที่ฉันยังเด็ก บาร์บี้ดูไม่เหมือนฉันเลย ดังนั้นการสร้างตุ๊กตาบาร์บี้ให้เหมือนฉันจึงเป็นเรื่องที่เหลือเชื่อ” อเดริน-โพค็อกกล่าว “เป็นเกียรติอย่างยิ่งที่ได้รับตุ๊กตาตัวนี้เพื่อเฉลิมฉลองความสำเร็จของฉัน”

ผลกระทบจากนิวเคลียร์

นักฟิสิกส์หลายคนคงชื่นชอบภาพยนตร์ฮอลลีวูดบล็อกบัสเตอร์ในปีนี้ เราไม่ได้พูดถึงตุ๊กตาบาร์บี้ แต่เป็นภาพยนตร์ชีวประวัติ Oppenheimer ที่กำกับโดยคริสโตเฟอร์ โนแลน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง หลายๆ คนคงจะชื่นชมเอฟเฟ็กต์ภาพของภาพยนตร์เรื่องนี้ เช่น การระเบิดของระเบิดปรมาณูลูกแรก อย่างไรก็ตาม โนแลนอ้างว่าไม่มีการใช้ภาพที่สร้างจากคอมพิวเตอร์ (CGI) เพื่อสร้างฉากเหล่านี้ เพื่อตรวจสอบว่าโนแลนพูดความจริงหรือไม่ ผู้สร้างภาพยนตร์อิสระ วิลเลียม เบเกอร์ และเพื่อนร่วมงาน พยายามสร้างเอฟเฟกต์ขึ้นมาใหม่โดยไม่ต้องใช้ CGI. ด้วยส่วนผสมง่ายๆ เพียงไม่กี่อย่าง เช่น น้ำและผงสี พวกมันจึงสามารถเข้าใกล้ฉากการเผาไหม้เชื้อเพลิงในระยะใกล้และตัวระเบิดนิวเคลียร์ได้อย่างน่าประทับใจ “ผมคิดว่าเราเข้าใจแล้วว่าทีมของโนแลนถ่ายภาพเหล่านี้ได้อย่างไร” เบเกอร์สรุป

หุ่นยนต์แปลงร่าง

ในภาพยนตร์คลาสสิกปี 1991 เรื่อง Terminator 2: Judgement Day T-800 นักฆ่าหุ่นยนต์ของ Arnold Schwarzenegger ได้ปรากฏตัวขึ้นเพื่อต่อสู้กับ T-1000 Advanced Prototype ซึ่งทำจากโลหะเหลวที่เรียกว่า "mimetic polyalloy" ซึ่งสามารถแปลงสภาพเป็นรูปร่างใดก็ได้ สัมผัส นักวิจัยในประเทศจีนและสหรัฐอเมริกา ในปีนี้ใกล้จะสามารถสร้างความสามารถพิเศษบางส่วนของ T-1000 ขึ้นใหม่ในห้องทดลองได้แล้ว. พวกเขาทำเช่นนี้โดยการออกแบบหุ่นยนต์จิ๋วที่สามารถเปลี่ยนระหว่างของเหลวและของแข็งได้อย่างรวดเร็วและย้อนกลับได้ ขั้นแรก พวกเขาฝังอนุภาคแม่เหล็กไว้ในแกลเลียม ซึ่งเป็นโลหะอ่อนที่มีจุดหลอมเหลวต่ำ จากนั้นพวกเขาใช้สนามแม่เหล็กสลับ ซึ่งไม่เพียงแต่ให้ความร้อนแก่อนุภาคแม่เหล็ก ทำให้ร่างกายกลายเป็นของเหลว แต่ยังช่วยให้สามารถเคลื่อนที่ได้อีกด้วย ในวิดีโอหนึ่งที่ทีมงานเผยแพร่มินิฟิกเกอร์ที่มีลักษณะคล้ายเลโก้สูง ​​10 มม. จะไหลออกมาก่อนที่จะผ่านบาร์ในห้องขังจำลอง จากนั้นจะเย็นลงในแม่พิมพ์ก่อนที่รูปร่างจะกลับคืนสู่รูปร่างเดิม

หลบหนีจากฟิสิกส์

คุณจินตนาการถึงโอกาสของคุณในห้องหลบหนีที่ใช้ฟิสิกส์เป็นหลักหรือไม่? ดี, ตอนนี้คุณสามารถลองเล่นได้แล้วด้วยเกมออนไลน์ใหม่ที่เล่นฟรี. ออกแบบโดย Dan Cooper ครูสอนเคมีจากอังกฤษตะวันตกเฉียงใต้ Escape the Lab ได้รับทุนจากสถาบันวิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยี เกมดังกล่าวมีพื้นฐานมาจาก Rutherford Appleton Laboratory ใน Oxfordshire สหราชอาณาจักร ซึ่งผู้เล่นจะต้องสำรวจศูนย์อวกาศ RAL และรับมือกับความท้าทายต่างๆ เช่น การคำนวณพลังงานจลน์ของจรวด Ariane หลังจากปล่อยจรวด เป้าหมายของคุณคือการเปิดเผยรหัสผ่านที่หายไปซึ่งจะช่วยให้วิศวกรสามารถเริ่มภารกิจล่าสุดได้ ระหว่างทาง ผู้เล่นจะได้พบกับทีมงานที่ห้องทดลองและพูดคุยเกี่ยวกับอาชีพของพวกเขา Cooper กล่าวว่าความท้าทายของเกมนั้นขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของหลักสูตรฟิสิกส์ GCSE แต่จุดประสงค์หลักของโครงการคือการแสดงอาชีพด้านวิศวกรรมให้กับนักศึกษาฟิสิกส์ “หวังว่าจะเพิ่มความสนใจในด้านฟิสิกส์และวิศวกรรม” คูเปอร์กล่าว

สร้างเบลล์ของคุณเอง

มี Large Hadron Collider ของ CERN เวอร์ชัน LEGO, กล้องโทรทรรศน์อวกาศ James Webb และแม้แต่เครื่องชั่ง Kibble และตอนนี้คุณสามารถเพิ่มการทดลอง Belle II เวอร์ชัน "ไมโคร" ได้ที่ห้องปฏิบัติการฟิสิกส์อนุภาค KEK ในญี่ปุ่น สร้างขึ้นโดยทีมงานที่นำโดย Torben Ferber จากสถาบันเทคโนโลยีคาร์ลสรูเฮอ โมเดลนี้มี 75 ชิ้นและเห็นได้ชัดว่าใช้เวลาสร้างไม่ถึง 10 นาที แม้จะมีขนาดเล็ก แต่การออกแบบยังคงมีรายละเอียดเกี่ยวกับระบบระบุอนุภาคของ Belle II ตลอดจนเครื่องตรวจจับรูปทรงแปดเหลี่ยมสีน้ำเงินและสีเหลือง ในกรณีที่คุณต้องการสร้างแบบจำลองสำหรับโต๊ะทำงานของคุณ Ferber และเพื่อนร่วมงาน ได้เผยแพร่รายการชิ้นส่วนและคำแนะนำในการสร้าง.

ภาพยนตร์Lemaîtreที่หายไป

Georges Lemaître ผู้เสียชีวิตในปี 1966 เป็นที่รู้จักดีที่สุดจากผลงานบุกเบิกเกี่ยวกับการขยายจักรวาลและบิ๊กแบง เขาเป็นศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัยคาทอลิกแห่ง Louvain ในเบลเยียม เขายังเป็นนักบวชคาทอลิกอีกด้วย ในปีนี้ มีวิดีโอสัมภาษณ์ที่หายากของLemaître ซึ่งถูกบันทึกไว้เมื่อสองปีก่อนที่เขาจะเสียชีวิต วิดีโอนี้ออกอากาศครั้งแรกในปี 1964 มีความยาวประมาณ 20 นาที ส่วนใหญ่คิดว่าจะหายไป แต่ตั้งแต่นั้นมาก็พบรอกที่มีป้ายกำกับผิดและ ได้รับการอัปโหลดบนอินเทอร์เน็ตโดย VRT ผู้ประกาศข่าวชาวเบลเยี่ยม. Lemaître พูดเป็นภาษาฝรั่งเศสโดยกำเนิดและมีคำบรรยายเป็นภาษาเฟลมิช เกี่ยวกับจักรวาลวิทยาและศาสนา การสัมภาษณ์เกิดขึ้นก่อนที่จะมีการค้นพบพื้นหลังไมโครเวฟคอสมิก ซึ่งให้การสนับสนุนการสังเกตอย่างมากสำหรับแนวคิดของเขา

บิดและเขย่า

คุณอาจจำความคลั่งไคล้การพลิกขวดครั้งใหญ่ในปี 2016 ซึ่งเห็นผู้คนถ่ายวิดีโอตัวเองโยนขวดน้ำพลาสติกที่บรรจุบางส่วนขึ้นไปในอากาศเพื่อให้หมุนได้ และ – ด้วยทักษะเล็กน้อย – – ตกลงมาในแนวตั้ง ต่อไปนี้เป็นแนวทางใหม่: นำขวดพลาสติก เติมน้ำบางส่วนลงไป จากนั้นให้หมุนรอบแกนยาว เมื่อคุณทิ้งขวด คุณจะพบว่ามันแทบจะไม่เด้งกลับ นักวิจัยในชิลีพบว่าแรงหมุนของน้ำขึ้นตามผนังขวดซึ่งเมื่อเกิดการกระแทก จะทำให้เกิดกระแสพุ่งแนวตั้งตรงกลางของเหลวซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวดูดซับแรงกระแทก โดยดูดซับพลังงานจลน์ไปมาก ทีมงานยังสร้างแบบจำลองทางทฤษฎีที่สอดคล้องกับผลการทดลองและคาดการณ์ได้อย่างถูกต้องว่าการปราบปรามการกระดอนที่มีประสิทธิภาพสูงสุดเกิดขึ้นที่อัตราการหมุนสูงสุด สูงถึง 12.7 รอบต่อวินาที และเมื่อขวดเต็มประมาณ 40%

ถั่วเต้น

ถ้าคุณหย่อนถั่วลิสงลงในแก้วเบียร์ มันจะจมลงไปที่ก้นแก้ว แต่หลังจากนั้นครู่หนึ่ง ถั่วก็จะลอยขึ้นไปบนผิวเบียร์ ซึ่งมันจะคงอยู่ครู่หนึ่งก่อนจะจมและกระบวนการนี้จะเกิดขึ้นซ้ำอีกครั้ง นักวิจัยในประเทศเยอรมนี ตอนนี้ได้ศึกษาเรื่อง “ถั่วเต้นเบียร์” แล้ว ด้วยการใส่ถั่วลิสงลงในเบียร์ลาเกอร์หนึ่งลิตรอย่างอุตสาหะ พวกเขาพบว่าฟองจากเบียร์สะสมอยู่บนพื้นผิวของถั่วลิสงจนลอยตัวและลอยขึ้นสู่ผิวน้ำ เมื่อถั่วลิสงขึ้นถึงผิวน้ำ การหมุนของมันจะทำให้ฟองสบู่แตกและทำให้ถั่วจมกลับลงมา กระบวนการนี้จะทำซ้ำเป็นเวลา 150 นาทีก่อนที่ถั่วลิสงจะหยุดพักในที่สุด

ไอคอนใต้ดิน

การคมนาคมสำหรับลอนดอน - ซึ่งดำเนินการรถไฟใต้ดินลอนดอน - ร่วมมือกับ Royal Academy of Engineering (RAE) เพื่อสร้างแผนที่แบบ Tube แสดงถึงบุคคลที่มีชื่อเสียงในประวัติศาสตร์วิศวกรรมศาสตร์. สร้างขึ้นเพื่อเฉลิมฉลองวันวิศวกรรมแห่งชาติในวันที่ 1 พฤศจิกายน แผนที่นี้จัดแสดงวิศวกร 274 คน รวมถึง Hertha Ayrton (แทนที่สถานีรถไฟใต้ดิน Bond Street), Alan Turing (ถนน Goodge) และ Alexander Graham Bell (Regent's Park) ในขณะที่รางวัลโนเบล - Charles Kao นักฟิสิกส์ผู้ชนะและผู้บุกเบิกด้านใยแก้วนำแสงเข้ามาแทนที่ Harrow-on-the-Hill สายท่อยังได้รับการปรับปรุงใหม่เพื่อสะท้อนถึงประเด็นสำคัญของวิศวกรรม เช่น ชีวิตและสุขภาพแทนที่สายกลาง พลังงานและพลังงาน (Hammersmith และเมือง) และคอมพิวเตอร์ เทคโนโลยี และ AI (ภาคเหนือ) “งานของวิศวกรมักจะไม่มีใครรับรู้” ฮายาตุน ซิลเลม ผู้บริหารระดับสูงของ RAE กล่าว ซึ่งคิดว่าแผนที่จะ “เปิดเผยเรื่องราวของความเฉลียวฉลาด การทำงานเป็นทีม และความอุตสาหะที่สร้างชื่อเสียงให้กับเมืองรอบตัวเรา”

ในการวิ่ง

นักฟิสิกส์มักมีความสามารถที่เหนือกว่านักวิชาการ และ Jenny Hoffman แห่งมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดก็ไม่มีข้อยกเว้น ฮอฟฟ์แมน ซึ่งศึกษาคุณสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์ของวัสดุแปลกใหม่ ในปีนี้กลายเป็นผู้หญิงที่เร็วที่สุดในการวิ่งทั่วสหรัฐอเมริกา เธอใช้เวลาเพียง 47 วัน 12 ชั่วโมง 35 นาทีในการเดินทาง 5000 กม. จากซานฟรานซิสโกไปยังนิวยอร์กซิตี้ น่าประหลาดใจที่เธอทำลายสถิติครั้งก่อน (กำหนดโดย Sara Villines ในปี 2017) ได้มากกว่าหนึ่งสัปดาห์ นี่เป็นความพยายามครั้งที่สองของ Hoffman โดยในปี 2019 เธออยู่ห่างจากชายฝั่งแคลิฟอร์เนียเพียง 4100 กม. ก่อนที่อาการบาดเจ็บที่เข่าทำให้เธอต้องหยุดชะงักในโอไฮโอ ฮอฟแมนบอกกับ ฮาร์วาร์ดราชกิจจานุเบกษา แม้ว่าเธอจะอยู่คนเดียวมานานแต่เธอก็ไม่ได้คิดถึงเรื่องฟิสิกส์เลย “ฉันรักนักเรียนของฉัน และฉันรู้สึกขอบคุณจริงๆ ที่ฉันมีกลุ่มคนที่มีความคิดสร้างสรรค์จำนวนมากที่ทำงานเป็นทีมได้ดี และแม้ในขณะที่ฉันไม่อยู่ พวกเขาก็ได้ทำวิทยาศาสตร์สำเร็จ” เธอกล่าว

คุณมั่นใจได้ว่าในปีหน้าจะมีการแบ่งปันเรื่องราวที่เล่นโวหารจากโลกแห่งฟิสิกส์อย่างยุติธรรม พบกันใหม่ปีหน้า!

• เนื้อหาที่ขับเคลื่อนด้วย SEO และการเผยแพร่ประชาสัมพันธ์ รับการขยายวันนี้
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai เพิ่มพลังให้กับตัวเอง เข้าถึงได้ที่นี่.
• เพลโตไอสตรีม. Web3 อัจฉริยะ ขยายความรู้ เข้าถึงได้ที่นี่.
• เพลโตESG. คาร์บอน, คลีนเทค, พลังงาน, สิ่งแวดล้อม แสงอาทิตย์, การจัดการของเสีย. เข้าถึงได้ที่นี่.
• เพลโตสุขภาพ เทคโนโลยีชีวภาพและข่าวกรองการทดลองทางคลินิก เข้าถึงได้ที่นี่.
• ที่มา: https://physicsworld.com/a/the-10-quirkiest-stories-from-the-world-of-physics-in-2023/