• Может ли существовать тороидальная планета?

    • Перевод
    image

    После публикации моей статьи о том, какой была бы Земля, будь она в два раза больше, у читателей появился вопрос: «А что насчёт тороидальной Земли»? Вопрос не самый оригинальный, эту тему уже обсуждали в онлайне и проводили её моделирование. Но я люблю всё делать сам, так что я попытался провести свой собственный анализ.

    Может ли существовать тороидальная планета?


    Стабильность тороидальной планеты неочевидна. С практической точки зрения планеты можно рассматривать как жидкие шарики без поверхностного натяжения – прочность камня не сравнить с весом планеты. Они обладают эквипотенциальными гравитационными поверхностями с учётом центробежного потенциала. Если бы это было не так, то на них встречались бы места, которые могли бы уменьшить свою энергию перетеканием в сторону понижения потенциала. Ещё один очевидный факт – существование верхней границы скорости вращения, после которой планета развалится: центробежная сила на экваторе превышает гравитацию и материал улетает в космос.
    Читать дальше →
  • Краткая история Лямбды, или почему Итан привирает

      В очередном опусе Итана Сигеля резанула фраза
      в интернете кто-то неправ
      Пронаблюдав за удалёнными сверхновыми и измерив, как Вселенная расширялась миллиарды лет, астрономы обнаружили нечто удивительное, загадочное и неожиданное.
      И нет, с переводом всё в порядке, в оригинале ещё желтее:
      By observing distant supernovae and measuring how the Universe had expanded over billions of years, astronomers discovered something remarkable, puzzling and entirely unexpected

      wat?

      О какой неожиданности может идти речь? Там ведь совершенно шикарная история длиной в 80 лет с яркими открытиями и закрытиями. История про то, как на самом деле делается настоящая наука. История скорее про физиков, чем про физику.
      Читать дальше →
    • Строго о новой системе единиц СИ

      Недавно вышла статья Пересмотр системы единиц СИ: новые определения ампера, килограмма, кельвина и моля от юзера alizar. В комментариях возникла дискуссия. Я понял, что эта статья alizar'а некачественная, а также заметил, что многие комментаторы ошибаются в известных вещах. Поэтому я пишу эту статью.

      Статья будет посвящена разъяснению базовых вещей. В качестве источников я использовал знания по физике и химии, полученные в школе, статьи из Википедии, действующий СИ (8-е издание) и черновик нового СИ (9-е издание), который собираются принять. Я постараюсь быть объективным, я просто объясню то, что физики уже знают.

      Не используйте упомянутую статью от alizar в качестве источника информации. В ней неверно первое же предложение (точнее, подпись к первой картинке: «Сфера из кремния-28 с чистотой 99,9998% может быть принята как эталон единицы измерения количества вещества»), к нему мы ещё вернёмся (UPD от 2017-11-05 19:30: исправлено). В качестве хороших источников информации предлагаю статью в английской Википедии о новом СИ, оригинальную статью Nature, старый СИ, черновик нового СИ, FAQ о новом СИ.
      Читать дальше →
    • Когда интуиция нас подводит: о том, как одну олимпиадную задачу по физике десятилетиями решали неправильно


        «Имеются два одинаковых шарика, находящихся при одной и той же температуре. Один из них лежит на горизонтальной поверхности, другой подвешен на нити. Обоим шарикам сообщают одинаковое количество теплоты. Будут ли после этого температуры шариков одинаковыми или нет? (Любыми видами тепловых потерь можно пренебречь.)»

        Такую задачу иногда можно встретить на олимпиадах по физике или в соцсетях. Общепринятый ответ интуитивно понятен: из-за затрат энергии на тепловое расширение при наличии силы тяжести шарик, лежащий на горизонтальной поверхности, окажется холоднее висящего на нити. В недавней статье было показано, что этот ответ неправильный. На самом деле, результат будет обратным: лежащий шарик окажется теплее висящего. Разберемся, почему традиционный метод решения этой задачи приводит к неправильному ответу, и почему интуиция в этом случае нас подводит.
        Читать дальше →
      • Электронный микроскоп в гараже. Откачиваем

          Для тех, кто ещё не в курсе о проекте — почитать можно вот здесь.



          Пришло время использовать металлообрабатывающие станки по их прямому назначению и выточить всё необходимое для микроскопа, а затем попробовать подключить форвакуумный насос и посмотреть, что из этого получится.

          Переходники для вакууметров


          Датчик вакуума JEOL В этом микроскопе нет ни одного стандартного вакуумного порта. Два его родных манометрических преобразователя работали по методу термопары. В каждом из них было две вакуумных «лампы» с одинаковыми термопарами внутри. Одна лампа — запаяна, с «образцовым» вакуумом внутри, а вторая — открыта. Сравнивая значения их сопротивления можно было количественно измерить значение вакуума. Но дело в том, что один из них вообще разбили, а второй был вклеен неким клеем, который за годы разложился обратно в жидкое состояние. И, конечно, никакой измерительной электроники для этого не осталось. Поэтому логичным решением было установить более современные вакууметры. В идеале — активные, которые выдают сигнал в готовом для интерпретации виде.
          (thanks to KU — Resonant Research for the photo)
          Точим дальше!
        • Электронный микроскоп в гараже

            image

            Позвонил мне как-то друг и говорит: нашёл интересную штуку, нужно привезти к тебе, весит полтонны. Так у меня появилась колонна от сканирующего электронного микроскопа JEOL JSM-50A. Её давно списали из какого-то НИИ и вывезли в металлолом. Электронику потеряли, а вот электронно-оптическую колонну вместе с вакуумной частью удалось спасти.

            До этого момента я не имел дела с подобным научным оборудованием, не говоря уже о том, чтобы уметь им пользоваться и представлять, как оно работает. Чтобы восстановить этот микроскоп хотя бы до состояния «рисуем электронным лучом на люминесцентном экране» потребуется:

            • Понять основы работы электронных микроскопов
            • Разобраться в том, что такое вакуум, какой он бывает
            • Как измеряют вакуум, как его получают
            • Как работают высоковакуумные насосы
            • Минимально разобраться в химии (какие растворители использовать для очистки вакуумной камеры, какое масло использовать для смазки вакуумных деталей)
            • Освоить металлообработку (токарные и фрезерные работы) для изготовления всевозможных переходников и инструментов
            • Разобраться с микроконтроллерами, схемотехникой их подключения

            Имея на вооружении научный метод я попробую освоить совершенно новые области, которыми никогда не занимался ранее. Приглашаю сделать это вместе со мной.

            Восстановление микроскопа после как минимум десятка лет — под катом.
            Подробности с фото и видео
          • AdBlock похитил этот баннер, но баннеры не зубы — отрастут

            Подробнее
            Реклама
          • Лазер, который режет внутри роговицы: процедура ReLEх на физическом уровне


              Кадр из телеметрии ReLEx — внутри глаза за примерно 4 миллиона лазерных импульсов вырезана линза-лентикула, она удаляется через 2,5-миллиметровый разрез у края, касающийся поверхности. Сегодня поговорим о лазере, который это делает.

              Идея — взять и вырезать в прозрачной роговице глаза линзу — не нова. Сначала это делалось вручную, скальпелем прямо по поверхности (сложно и очень грубо, с морем побочных эффектов). Первый лазер использовали в 1979 году, тогда это был импульсный инфракрасный излучатель с эффективной длиной импульса в 4 наносекунды.

              Главный эффект, которого сегодня после всех эволюций технологии можно достичь лазером, — это то, что его конус можно сфокусировать в достаточно малой зоне на расстоянии от линзы. Если эта зона фокусировки окажется внутри роговицы глаза (пускай и прозрачной), то произойдёт фактически микровзрыв, образующиеся пузыри плазмы создадут разрыв в ткани.


              Шаг 1: создание пузырька плазмы, фактически — микровзрыв. Шаг 2: расширение ударной и тепловой волны. Шаг 3: кавитационный пузырь (расширение плазмы). Шаг 4: формирование параллельного среза за счёт нескольких рядом расположенных точек фокусировки лазера

              Сегодня один «микровзрыв» длится не 4 наносекунды, а в 10.000 раз быстрее.
              Читать дальше →
            • Невероятно громкий звук, обошедший Землю четыре раза

              • Перевод
              image

              27 августа 1883 года Земля породила звук, громкость которого с тех пор не была превзойдена.

              Звук родился на острове Кракатау, расположенном между Явой и Суматрой в Индонезии, в 10:02 утра по местному времени. Его слышали в 2080 км на Андаманских и Никобарских островах («были слышны удивительные звуки, будто пальба из пушек»); в 3200 км в Новой Гвинее и западной Австралии («серия громких звуков, напоминающих артиллерию в направлении на северо-запад»); и даже в 4800 км в Индийском океане на острове Родригес недалеко от Маврикия («идущий с востока звук, будто отдалённый рёв тяжёлых пушек») [1]. В общей сложности его слышали люди в 50 различных географических точках, покрывающих 1/13 часть земного шара.

              Задумайтесь о том, насколько это удивительно. Если в Нижнем Новгороде вам кто-нибудь скажет, что слышал звук из Москвы, вы посмотрите на него с подозрением. Но Нижний Новгород находится в 400 км от Москвы. А в описываемом случае всё было так, будто человек, находившийся в Чите, слышал звук, идущий из Москвы. Со скоростью передвижения 1233 км/ч, звуку на преодоление такого пути требуется около 4 часов. Это был самый далеко распространившийся звук в известной нам истории.
              Читать дальше →
            • Что будет, если подать в электросеть постоянный ток

                Война токов завершилась, и Тесла с Вестингаузом, похоже, победили. Сети постоянного тока сейчас используются кое-где на железной дороге, а также в виде свервысоковольтных линий передачи.

                Подавляющее большинство энергосетей работают на переменном токе. Но давайте представим, что вместо переменного напряжения с действующим значением 220 вольт в ваш дом внезапно стали поступать те же 220 В, но постоянного тока.
                Читать дальше →
              • Лекарства от радиации в чрезвычайных ситуациях

                  image
                  Американские учения «Desert Rock» с применением ядерного оружия. 1951 год.

                  Несмотря на то что человек всегда жил в условиях естественной радиации, с середины прошлого века у него возникла новая радиационная угроза техногенного облучения в чрезвычайных ситуациях. Это может быть ситуация применения атомного оружия, авария на ядерном объекте или террористический акт с применением “грязной” бомбы.

                  Население в случае подобной серьезной угрозы эффективнее всего спасать путем эвакуации, хотя ряд медикаментов можно применять и им. А вот спасателей и военных, которым придется работать в опасных условиях, обязательно нужно снабжать средствами индивидуальной защиты, в том числе и разными медицинскими препаратами от действия ионизирующих излучений. Ряд таких препаратов, называемых радиопротекторами, и сценарии для их применения я и попытаюсь описать в этой статье.
                  Читать дальше →
                Самое читаемое