10 年物理学界 2023 个最离奇的故事 – 物理世界

从横贯美国跑得最快的女性到跳舞花生的机制，物理学今年发生了相当多的离奇故事。这是我们选出的最佳 10 个，排名不分先后。

我是芭比娃娃……榜样

今年，芭比创造了“独一无二的榜样娃娃”，以表彰科学、技术、工程和医学领域的七位女性领袖。他们包括 YouTube 首席执行官苏珊·沃西基 (Susan Wojcicki)、马克斯·普朗克海洋微生物研究所的德国微生物学家 Antje Boetius，以及英国空间科学家和科学教育家 Maggie Aderin-Pocock。这款芭比娃娃的灵感来自阿德林-波科克，但不会公开发售，它的星空连衣裙让人想起夜空，并配有用于观星的望远镜配件。莱斯特大学校长阿德林-波考克表示，当她听到以她的名字命名的芭比娃娃的消息时，她和女儿“在客厅里跳舞”。 “当我小的时候，芭比娃娃看起来不像我，所以能以我的形象创造一个芭比娃娃是令人难以置信的，”阿德林-波科克说。 “收到这个庆祝我的成就的娃娃真是太荣幸了。”

核效应

许多物理学家都会喜欢今年的好莱坞大片。我们不是在谈论芭比娃娃，而是克里斯托弗·诺兰执导的传记片《奥本海默》。特别是，许多人会欣赏这部电影的视觉效果，例如第一颗原子弹的爆炸。然而诺兰声称，没有使用计算机生成图像（CGI）来创建这些场景。为了检查诺兰是否说的是实话，独立电影制片人威廉·贝克及其同事 尝试在不使用 CGI 的情况下重现效果。只需要一些简单的成分，例如水和颜料粉，他们就能够令人印象深刻地接近燃烧燃料的特写场景以及核爆炸本身。 “我认为我们准确地弄清楚了诺兰的团队是如何拍摄这些镜头的，”贝克总结道。

变形机器人

在 1991 年的经典电影《终结者 2：审判日》中，阿诺德·施瓦辛格的机器人刺客 T-800 与 T-1000 高级原型机展开对决，该原型机由一种名为“拟态多元合金”的液态金属制成，可以变形为任何形状。触摸。中国和美国的研究人员 今年，我们几乎在实验室中重现了 T-1000 的一些特殊能力。他们通过设计能够在液体和固体之间快速且可逆地转换的微型机器人来做到这一点。首先，他们将磁性颗粒嵌入镓（一种低熔点的软金属）中。然后，他们施加了交变磁场，不仅加热磁性粒子，使身体变成液体，还使其变得可移动。 在该团队发布的一段视频中，一个 10 毫米高的乐高小人仔在穿过模拟牢房中的栅栏之前会液化并渗出。然后它在模具内冷却，然后人物又恢复到原来的形状。

逃离物理学

您想在基于物理的密室逃脱中获得机会吗？出色地， 现在您可以尝试一款新的免费在线游戏。 《逃离实验室》由来自英格兰西南部的化学老师丹·库珀设计，由工程技术学会资助。该游戏以英国牛津郡的卢瑟福阿普尔顿实验室为基地，玩家在 RAL 太空中心导航并应对一系列挑战，例如计算阿丽亚娜火箭发射后的动能。您的目标是揭示丢失的密码，使工程师能够启动最新的任务。一路上，玩家会见到实验室的工作人员并谈论他们的职业生涯。库珀表示，游戏的挑战是基于 GCSE 物理课程的规范，但该项目的主要目的是向物理学生展示工程职业。 “这有望增加人们对物理和工程学的兴趣，”库珀说。

打造你自己的美女

欧洲核子研究中心的大型强子对撞机、詹姆斯·韦伯太空望远镜甚至基布尔天平已经有了乐高版本，现在您可以在日本 KEK 粒子物理实验室添加 Belle II 实验的“微型”版本。该模型由卡尔斯鲁厄理工学院 Torben Ferber 领导的团队创​​建，有 75 个部件，显然只需要不到 10 分钟即可搭建完成。尽管尺寸很小，但该设计仍然包含 Belle II 粒子识别系统的细节以及探测器的蓝色和黄色八边形形状。如果您有为自己的办公桌创建模型的冲动，Ferber 和同事 已发布零件清单和搭建说明.

失落的勒梅特电影

乔治·勒梅特 (Georges Lemaître) 于 1966 年去世，因其在宇宙膨胀和大爆炸方面的开创性工作而闻名。他是比利时鲁汶天主教大学的物理学教授，同时也是一位天主教神父（相当不寻常）。今年，一段罕见的勒梅特采访视频出现，该采访是在他去世前两年录制的。该视频于 1964 年首次播出，时长约 20 分钟。大部分被认为已经丢失，但后来发现了一个贴错标签的卷轴并 已由比利时广播公司VRT上传到互联网。勒梅特用他的母语法语和佛兰芒语字幕谈论宇宙学和宗教。值得注意的是，这次采访是在宇宙微波背景被发现之前进行的——这为他的想法提供了强有力的观测支持。

扭转并摇晃

您可能还记得 2016 年掀起的翻转瓶子热潮，当时人们拍摄了自己将半装满的塑料饮料瓶扔向空中的视频，使其旋转，并通过一点技巧使其直立落地。现在有一个新的变化：拿一个塑料瓶，装满水，然后让它绕长轴旋转。当你掉落瓶子时，你会发现它几乎不会反弹。 智利的研究人员现在发现旋转迫使水沿着瓶壁上升，在受到撞击时，会在液体中心产生垂直射流，充当减震器，吸收大部分动能。该团队还创建了一个理论模型，该模型与实验结果一致，并正确预测最有效的弹跳抑制发生在最高旋转速率（高达每秒 12.7 转）和瓶子装满约 40% 的情况下。

跳舞的花生

如果将一颗花生放入一杯啤酒中，它会沉到杯底。然而，过了一会儿，坚果就会浮到啤酒表面，在那里停留片刻，然后下沉，这个过程再次重复。德国研究人员 现在研究了“啤酒跳舞花生” 煞费苦心地将花生放入一升啤酒中。他们发现啤酒中的气泡会积聚在花生表面，直到花生产生浮力，然后浮到表面。当花生到达表面时，它的旋转使气泡破裂并导致坚果下沉。这个过程会重复长达 150 分钟，直到花生最终静止下来。

地下图标

伦敦交通局（负责运营伦敦地铁）与皇家工程院 (RAE) 合作 创建描绘工程史上著名人物的管状地图。该地图是为庆祝 1 月 274 日国家工程日而创建的，展示了 XNUMX 名工程师，其中包括赫塔·艾尔顿（Hertha Ayrton）（代替邦德街地铁站）、艾伦·图灵（古奇街）和亚历山大·格雷厄姆·贝尔（摄政公园），而诺贝尔奖获得者获奖物理学家和光纤先驱 Charles Kao 取代了 Harrow-on-the Hill。管道线路也进行了重新标记，以反映工程的关键领域，例如生命与健康（代替中央线路）、能源与电力（哈默史密斯和城市）以及计算、技术和人工智能（北方）。 RAE 首席执行官哈亚吞·西勒姆 (Hayaatun Sillem) 表示：“工程师的工作常常得不到认可。”他认为这张地图将“揭示在我们周围的城市中留下印记的聪明才智、团队合作和坚持的故事”。

在运行

物理学家往往拥有超越学术界的才能——哈佛大学的珍妮·霍夫曼也不例外。霍夫曼研究奇异材料的电子特性，今年成为横贯美国跑得最快的女性。她从旧金山到纽约市的47公里旅程仅用了12天35小时5000分钟。令人惊讶的是，她比之前的纪录（由萨拉·维林斯 (Sara Villines) 在 2017 年创下）快了一周多。这是霍夫曼的第二次尝试——2019 年，她从加利福尼亚海岸出发仅 4100 多公里，之后因膝盖受伤而在俄亥俄州停下来。 霍夫曼告诉 哈佛宪报 尽管她独处的时间很多，但她并没有想到物理。 “我爱我的学生，我真的很感激我有一群富有创造力的人，他们作为一个团队工作得很好，即使在我离开的时候，他们也完成了科学研究，”她说。

可以肯定的是，明年将有相当一部分来自物理学界的离奇故事。 明年再见！

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• Sumber: https://physicsworld.com/a/the-10-quirkiest-stories-from-the-world-of-physics-in-2023/