10 найхимерніших історій зі світу фізики 2023 року – Physics World

Від найшвидшої жінки, яка пробігла США, до механіки танцюючого арахісу, цього року у фізиці було чимало химерних історій. Ось наш вибір із 10 найкращих, не в якомусь певному порядку.

Я Барбі… зразок для наслідування

Цього року Барбі створила «єдиних у своєму роді ляльок для наслідування» на честь семи жінок-лідерів у галузі науки, технологій, техніки та медицини. Серед них Сьюзен Войчіцкі, виконавчий директор YouTube, німецький мікробіолог Антьє Боеціус з Інституту морської мікробіології Макса Планка, а також британський космонавт і науковий педагог Меггі Адерін-Покок. Лялька Барбі, натхненна Адерін-Покок, яка не буде у загальному продажу, має зіркову сукню, що нагадує нічне небо, і додається з аксесуаром-телескопом для спостереження за зірками. Адерін-Покок, канцлер Лестерського університету, каже, що коли вона почула новину про Барбі на її честь, вона «танцювала навколо вітальні» зі своєю дочкою. «Коли я була маленькою, Барбі не була схожа на мене, тож створювати її на мою подобу — це карколомно», — каже Адерін-Покок. «Для мене велика честь отримати цю ляльку, яка відзначає мої досягнення».

Ядерні ефекти

Цьогорічний голлівудський блокбастер сподобається багатьом фізикам. Ми говоримо не про Барбі, а про байопік «Опенгеймер» режисера Крістофера Нолана. Зокрема, багато хто оцінив би візуальні ефекти фільму, такі як детонація першої атомної бомби. Проте Нолан стверджує, що для створення цих сцен не використовувалося жодне комп’ютерне зображення (CGI). Перевірити, чи говорить Нолан правду, незалежний режисер Вільям Бейкер з колегами спробували відтворити ефекти без використання CGI. За допомогою лише кількох простих інгредієнтів, таких як вода та пігментний порошок, їм вдалося вражаюче наблизитися до сцени горіння палива, а також до самого ядерного вибуху. «Мені здається, ми точно з’ясували, як команда Нолана зробила ці знімки», — підсумовує Бейкер.

Робот, що змінює форму

У класичному фільмі 1991 року «Термінатор 2: Судний день» робот-вбивця Арнольда Шварценеггера, Т-800, стикається з вдосконаленим прототипом Т-1000, виготовленим із рідкого металу під назвою «міметичний полісплав», який може надавати будь-якої форми. торкається. Дослідники в Китаї та США цього року наблизився до відтворення в лабораторії деяких особливих можливостей T-1000. Вони зробили це, сконструювавши мініатюрних роботів, які можуть швидко й оборотно переходити між рідиною та твердою речовиною. По-перше, вони вбудували магнітні частинки в галій, м’який метал з низькою температурою плавлення. Потім вони застосували змінне магнітне поле, яке не тільки нагріває магнітні частинки, перетворюючи тіло в рідину, але також дозволяє йому стати рухомим. В одному відео, оприлюдненому командою10-міліметрова мініфігурка, схожа на LEGO, розріджується, щоб сочитися перед тим, як пройти крізь решітки в макетній камері. Потім він охолоджується в формі, перш ніж фігура повертається до своєї початкової форми.

Втеча від фізики

Чи хотіли б ви отримати шанси в квест-кімнаті на основі фізики? Добре, тепер ви можете спробувати завдяки новій безкоштовній онлайн-грі. Розроблений Деном Купером, учителем хімії з південно-західної Англії, Escape the Lab був профінансований Інститутом інженерії та технологій. Гра базується на лабораторії Резерфорда Епплтона в Оксфордширі, Великобританія, де гравці орієнтуються в космічному центрі RAL і вирішують серію завдань, таких як обчислення кінетичної енергії ракети Ariane одразу після запуску. Ваша мета — відкрити втрачений пароль, який дозволить інженерам запустити останню місію. Дорогою гравці зустрічають співробітників лабораторії та розповідають про свою кар’єру. Купер каже, що завдання гри базуються на специфікації курсу фізики GCSE, але головна мета проекту — продемонструвати інженерну кар’єру студентам-фізикам. «Сподіваюся, це підвищить інтерес до фізики та техніки», — каже Купер.

Створіть власну Бель

Уже були версії LEGO Великого адронного колайдера CERN, космічного телескопа Джеймса Вебба та навіть ваги Kibble, а тепер ви можете додати «мікро» версію експерименту Belle II у лабораторії фізики елементарних частинок KEK у Японії. Модель, створена командою під керівництвом Торбена Фербера з Технологічного інституту Карлсруе, складається з 75 частин, і, очевидно, її створення займає менше 10 хвилин. Однак, незважаючи на крихітні розміри, конструкція все ще включає деталі системи ідентифікації частинок Belle II, а також восьмикутну форму детектора синього та жовтого кольорів. Якщо у вас виникне бажання створити модель для свого столу, Фербер і колеги опублікували список деталей та інструкції зі складання.

Фільм Втрачений Леметр

Жорж Леметр, який помер у 1966 році, найбільш відомий своєю піонерською роботою щодо розширення Всесвіту та Великого вибуху. Професор фізики Лувенського католицького університету в Бельгії, він також був католицьким священиком, що досить незвично. Цього року з’явилося рідкісне відеоінтерв’ю Леметра, яке було записане за два роки до його смерті. Відео, яке вперше транслювалося в 1964 році, триває близько 20 хвилин. Більшу частину вважали втраченою, але згодом було знайдено котушку з неправильною маркою був завантажений в Інтернет бельгійським мовником VRT. Говорячи своєю рідною французькою мовою з субтитрами фламандською, Леметр розповідає про космологію, а також про релігію. Примітно, що інтерв’ю було зроблено до відкриття космічного мікрохвильового фону, що забезпечило сильну підтримку його ідей за допомогою спостережень.

Скрутіть і потрясіть

Можливо, ви пам’ятаєте велике божевілля 2016 року про перекидання пляшок, коли люди знімали себе, як підкидали в повітря частково наповнену пластикову пляшку з-під напоїв, щоб вона оберталася і – з деякою вправністю – приземлялася вертикально. Тепер ось новий поворот: візьміть пластикову пляшку, частково наповніть її водою, а потім поверніть її навколо своєї довгої осі. Коли ви впустите пляшку, ви побачите, що вона майже не підстрибує. Дослідники з Чилі виявили, що обертання змушує воду підніматися вздовж стінок пляшки, який під час удару створює вертикальний струмінь у центрі рідини, що діє як амортизатор, поглинаючи значну частину кінетичної енергії. Команда також створила теоретичну модель, яка узгоджується з експериментальними результатами та правильно передбачає, що найефективніше придушення підстрибування відбувається при найвищих швидкостях обертання – до 12.7 обертів на секунду – і коли пляшка заповнена приблизно на 40%.

Танцюють арахіси

Якщо опустити арахіс у келих з пивом, він опуститься на дно келиха. Проте через кілька секунд горіх спливе на поверхню пива, де він залишиться ще кілька секунд, перш ніж потоне, і процес повториться знову. Дослідники в Німеччині тепер вивчили «арахіс, що танцює пиво» старанно кидаючи арахіс у літр пива. Вони виявили, що бульбашки від пива накопичуються на поверхні арахісу, поки він не стане плавучим, а потім спливе на поверхню. Коли арахіс досягає поверхні, його обертання змушує бульбашки лопатися і змушувати горіх опускатися назад. Процес повторюється протягом дивовижних 150 хвилин, перш ніж арахіс нарешті заспокоїться.

Підземні ікони

Транспорт для Лондона, який керує лондонським метро, ​​співпрацює з Королівською інженерною академією (RAE). створити карту в стилі Tube із зображенням відомих людей в історії техніки. Створена на честь Національного дня інженерії 1 листопада, карта демонструє 274 інженери, у тому числі Герту Айртон (замість станції метро Bond Street), Алана Тюрінга (Гудж-стріт) і Олександра Грема Белла (Риджентс-парк), а також лауреата Нобелівської премії. фізик-переможець і піонер волоконної оптики Чарльз Као замість Харроу-он-зе-Хілл. Лінії труб також були перейменовані, щоб відображати такі ключові галузі техніки, як «Життя та здоров’я» замість центральної лінії, енергетики та електроенергії (Хаммерсміт та місто) та обчислень, технологій та штучного інтелекту (північ). «Робота інженерів часто залишається невизнаною», — каже виконавчий директор RAE Хаяатун Сіллем, який вважає, що карта «розкриє історії про винахідливість, командну роботу та наполегливість, які залишили слід у місті навколо нас».

На ходу

Фізики часто мають таланти, які виходять далеко за межі академічних кіл, і Дженні Хоффман з Гарвардського університету не є винятком. Хоффман, яка вивчає електронні властивості екзотичних матеріалів, цього року стала найшвидшою жінкою, яка пробігла США. Їй знадобилося всього 47 днів, 12 годин і 35 хвилин, щоб здійснити 5000-кілометровий шлях від Сан-Франциско до Нью-Йорка. На диво, вона побила попередній рекорд (встановлений Сарою Віллінс у 2017 році) більш ніж на тиждень. Це була друга спроба Хоффман – у 2019 році вона подолала трохи більше 4100 км від узбережжя Каліфорнії, перш ніж травма коліна зупинила її в Огайо. Гофман сказав Гарвардський вісник що, незважаючи на кількість часу, який вона проводила на самоті, вона не думала про фізику. «Я люблю своїх студентів і відчуваю щиру вдячність за те, що у мене є чудова група творчих людей, які добре працюють у команді, і навіть коли мене не було, вони займалися наукою», — каже вона.

Ви можете бути впевнені, що наступний рік підкине неабияку частку дивних історій зі світу фізики. Побачимось наступного року!

• Розповсюдження контенту та PR на основі SEO. Отримайте посилення сьогодні.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Додайте собі сили. Доступ тут.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Розширення знань. Доступ тут.
• ПлатонЕСГ. вуглець, CleanTech, Енергія, Навколишнє середовище, Сонячна, Поводження з відходами. Доступ тут.
• PlatoHealth. Розвідка про біотехнології та клінічні випробування. Доступ тут.
• джерело: https://physicsworld.com/a/the-10-quirkiest-stories-from-the-world-of-physics-in-2023/