Как стать автором
Обновить
179.04

Физика

Наука об окружающем нас мире

Сначала показывать
Порог рейтинга
Уровень сложности

Увидеть невидимое

Время на прочтение 7 мин
Количество просмотров 15K

Наглядность — штука очень хорошая. Можно долго объяснять на формулах, показывать расчёты, обрисовывать словами… но проще показать одной картинкой и сразу всё понял. Особенно если это касается физических явлений, которые невидимы глазу. Я решил собрать в один пост известные мне техники визуализации разных физических явлений в 1 и в 2х измерениях.

Техники, известные в докомпьютерную эпоху и не использующие измерение датчиком по координатам, с последующим составлением карты.
Читать дальше →
Всего голосов 100: ↑100 и ↓0 +100
Комментарии 12

Сбрасываем вес самым медленным и невероятно сложным способом

Время на прочтение 4 мин
Количество просмотров 62K

190 фунтов [~86 кг]

Я хочу сбросить 20 фунтов [~9 кг]. Какую часть массы Земли нужно «выбросить» в космос, чтобы достичь этой цели?

— Райан Мёрфи, Нью-Джерси

Задача выглядит довольно простой. Вес возникает потому, что гравитация Земли тянет нас вниз. Гравитация Земли возникает из-за её массы. Чем меньше масса, тем меньше гравитация. Убери массу с Земли — и ты сбросишь вес.

И ты решаешь попробовать сделать это.

Для удаления с Земли большого количества массы потребуется куча энергии, поэтому ты начинаешь с захвата нефтяных запасов всей планеты.
Читать дальше →
Всего голосов 189: ↑185 и ↓4 +181
Комментарии 258

Самодельный кремниевый диод

Время на прочтение 2 мин
Количество просмотров 27K

У меня есть паяльник, проволока и кусок кремния. Как сделать проце… Хотя, нет. Как сделать диод?

Читать далее
Всего голосов 164: ↑163 и ↓1 +162
Комментарии 59

Голос атомных ядер: собираем магнитно-резонансный магнитометр

Время на прочтение 18 мин
Количество просмотров 19K
image

Пора уже поближе познакомиться с квантовой физикой на практике! Сегодня я расскажу вам об истории открытия эффекта ядерного магнитного резонанса, но в отличие от классических учебников полных зубодробительного матана мы обратим наш разрушительный для когеренции взгляд на экспериментальную составляющую. С полученными знаниями вы сможете в духе старого доброго DIY собрать несложный прибор, который позволит вживую послушать сигналы ядер атомов водорода а также измерить величину магнитного поля нашей планеты.
Поехали!
Всего голосов 150: ↑150 и ↓0 +150
Комментарии 68

Истории

Как разрезать полметра стали, в домашних условиях, почти бесшумно — используя электричество?

Время на прочтение 8 мин
Количество просмотров 66K

Со времён знакомства человека с металлом началась эпопея по его обработке. Так как прочность материала не позволяет легко изменять его форму и свойства, человечество придумало множество подходов, технологических процессов и инструментов для работы с металлом.

Однако проблема заключается в том, что для обработки такого непростого материала требуется использование соответствующих сложных процессов и дорогих инструментов, которые к тому же достаточно быстро приходят в негодность. Дело осложняется ещё и тем, что некоторые виды обработки в принципе недостижимы стандартными способами. Однако существует интересная альтернатива стандартным подходам — электроэрозия, о чём мы и поговорим в этой статье.

Читать дальше →
Всего голосов 131: ↑129 и ↓2 +127
Комментарии 59

Чем грозит авария на Запорожской АЭС

Время на прочтение 18 мин
Количество просмотров 114K
Запорожская АЭС – это крупнейшая АЭС Украины и Европы. Уже почти полгода она находится под контролем российских войск. В последний месяц вокруг нее возникает много тревожных новостей: ее территорию обстреливают, ходят слухи о ее минировании. Россия и Украина обвиняют друг друга в ядерном терроризме, а обстановка вокруг АЭС вызывает все большее беспокойство на уровне мировых лидеров и главы ООН.

За последние дни я дал несколько интервью о ситуации на ЗАЭС. Например, для проекта Редакция. В этой статье я кратко опишу основные возможные аварийные ситуаций, которые могут возникнуть на станции, либо уже возникают. И их потенциальные последствия – что и куда может улететь, чем это грозит и даже как можно к этому подготовиться. В марте я уже писал подобную статью про риски аварий на Чернобыльской АЭС. И мне очень не нравится писать на такие темы, но какие времена — такая и атомная популяризация.


Читать дальше →
Всего голосов 403: ↑396 и ↓7 +389
Комментарии 299

Светим лазером сквозь стену, чтобы поймать темную материю

Время на прочтение 12 мин
Количество просмотров 21K

Я беру лазер и свечу им на толстую непрозрачную стену. Фотодиод с другой стороны вдруг начинает принимать фотоны. “Чтооооааа?! Что за колдунство?!“ - спросите вы. "Наука!" - отвечу вам я. “Но зачем?” - спросите вы. “Потому что можем!” - скажу я.

Звучит фантастично, но именно такой эксперимент (light-through-the-wall) под названием ALPS делают в Гамбурге. Цель его - поймать аксионы, частицы темной материи. В этом посте я напомню, почему темную материю надо ловить, какой эксперимент строят в Гамбурге и какие сложности приходится преодолевать.

Читать далее
Всего голосов 149: ↑147 и ↓2 +145
Комментарии 140

АЭС Франции отключают из-за жары. Но так ли все серьёзно, как описывают СМИ?

Время на прочтение 8 мин
Количество просмотров 41K
В последние недели много говорилось об остановке французских АЭС из-за жары. Европу действительно накрыла чуть ли не самая мощная волна жары за последние десятилетия, местами температура держится за +40С.

В этой статье я расскажу о том, насколько серьезно и масштабно это коснулось французских АЭС и почему в СМИ ситуация подается мягко говоря не так, как оно есть на самом деле.


Читать дальше →
Всего голосов 190: ↑188 и ↓2 +186
Комментарии 136

Как это устроено: атомные часы

Время на прочтение 22 мин
Количество просмотров 65K

Привет Хабр! Сегодня у нас выходит статья в Nature Physics, в которой мы рассказываем про один интересный апгрейд для атомных часов. А нашу предыдущую работу по этой теме — в тот раз в самом Nature — даже упоминали пару раз на Хабре. Но то ли наш пресс-релиз оказался слишком сложным, то ли тема слишком специфичной, короче говоря, я из тех заметок вряд ли бы что-либо понял. Поэтому сегодня попробую простым языком рассказать про то, как устроены атомные часы и что интересного нас ждет в ближайшем будущем.



Оптические атомные часы в университете Токио. Credit: H. Katori

Читать дальше →
Всего голосов 262: ↑261 и ↓1 +260
Комментарии 48

«Джеймс Уэбб»: 35 лет от задумки до первого снимка

Время на прочтение 42 мин
Количество просмотров 27K
25 декабря 2021 года ракета «Ариан-5» взмыла со стартовой площадки ELA-3 космодрома Куру в Гвианском космическом центре. Через 25 минут двухступенчатая ракета отправила полезную нагрузку по заданной траектории в глубокий космос. Через несколько минут от второй ступени ракеты отделился и начал самостоятельный полёт космический телескоп «Джеймс Уэбб». Всего через полчаса после того, как обсерватория покинула Землю, она развернула солнечные панели.

За следующие полгода телескоп прибыл в точку Лагранжа L2, охладил свои системы и прошёл долгий процесс калибровки. 12 июля 2022 года НАСА показало первые снимки и опубликовало научные данные обсерватории.

Этому событию предшествовали долгие этапы планирования, разработки и реализации, многочисленные сдвиги сроков запуска и серьёзные намерения отменить проект полностью. О самой идее подобного телескопа задумались ещё в конце восьмидесятых, но реальностью она стала лишь 35 лет спустя.


Полномасштабная модель телескопа, которую Northrop Grumman построила в 2005 году и демонстрировала в различных городах США
Читать дальше →
Всего голосов 141: ↑141 и ↓0 +141
Комментарии 11

Малые АЭС и зачем они нужны

Время на прочтение 22 мин
Количество просмотров 39K
Атомная станция – это огромное сооружение из бетона и стали, способное обеспечить энергией большой город или даже небольшую страну. Но в последние годы все больше интереса вызывают проекты малых АЭС, мощностью до 300 МВт. В мире насчитывается уже более 70 проектов компактных, многоцелевых реакторов самых разных типов и конструкций, называемых SMR — Small Modular Reactor. А некоторые из них уже успешно работают. В этой статье я расскажу о том, что такое малые АЭС, зачем они нужны, в чем их отличия, преимущества и недостатки по сравнению с классическими АЭС, а также пройдусь по основным типам малых реакторов с конкретными примерами. Ну и конечно, посмотрим на позиции России на рынке малых АЭС и их перспективы с учетом текущей международной обстановки.


На фото первая малая АЭС. Российская. Фото: «Страна Росатом»
Читать дальше →
Всего голосов 114: ↑114 и ↓0 +114
Комментарии 108

Самодельный носимый рюкзачный компрессор на 600 атмосфер? Вызов принят

Время на прочтение 14 мин
Количество просмотров 27K

А давайте-ка я расскажу вам, как мы построили несколько весьма интересных видов технических устройств, добились поразительных результатов, но потом забросили? Усаживайтесь поудобнее, мы начинаем:)

Читать дальше →
Всего голосов 144: ↑143 и ↓1 +142
Комментарии 50

Окопы в Рыжем лесу Чернобыля. Оценки доз по результатам исследований

Время на прочтение 22 мин
Количество просмотров 61K

Второго апреля я уже публиковал обзор вопроса об облучении военных в так называемых окопах в Рыжем лесу. Суть истории про окопы состояла в том, что а) российские военные могли копать окопы в Рыжем лесу, б) в Гомельском центре радиационной медицины видели военные медицинские пазики в) медийно громкий вывод делался о том, что военные массово облучились и получили лучевую болезнь из-за тех самых окопов.

Напомню, что на тот момент (2.04) еще не были обнаружены сами окопы, поэтому приходилось делать консервативные оценки возможных доз, которые могли получить сферические солдаты в гипотетических окопах. Эти предварительные оценки показывали, что возможные дозы недостаточны для лучевой болезни.

За 3 недели после публикации произошло много событий. Российские войска ушли с территории ЧАЭС и Чернобыльской Зоны, на их место пришли ВСУ, функционирование ЧАЭС постепенно возвращается в обычный режим. За последнюю неделю Чернобыльскую Зону посетили многие чиновники Украины и журналисты. В результате обследования территории были обнаружены так называемые окопы и даже проведены некоторые измерения их загрязнения и мощности дозы излучения.

Я отслеживал новости по теме, изучал научную литературу и делал некоторые апдейты к прошлой статье. Но пора собрать всю эту информацию воедино и поделиться с вами уточнениями по теме окопов – с оценками внутреннего облучения, роли «горячих частиц», влияния пожаров и т.д.

Спойлер – новая информация по-прежнему скорее опровергает заявления о лучевой, чем подтверждает ее. Но давайте по порядку.

Читать далее
Всего голосов 199: ↑183 и ↓16 +167
Комментарии 186

Ближайшие события

Московский туристический хакатон
Дата 23 марта – 7 апреля
Место
Москва Онлайн
Геймтон «DatsEdenSpace» от DatsTeam
Дата 5 – 6 апреля
Время 17:00 – 20:00
Место
Онлайн

Самая большая ошибка в истории физики

Время на прочтение 19 мин
Количество просмотров 45K
© 2018 HOWSTUFFWORKS

Сегодня мы обсудим одну из величайших нерешённых проблем фундаментальной физики — знаменитую катастрофу энергии вакуума. Что делает эту проблему такой увлекательной, так это то, что она сплетает воедино две самые успешные теории 21 века: квантовую теорию поля и общую теорию относительности, при этом демонстрируя, что что-то пошло катастрофически не так в нашей попытке понять происхождение расширения Вселенной. Чтобы разобраться, в чём собственно дело, нам придётся совершить путешествие по самым захватывающим идеям современной физики — от мельчайших квантовых флуктуаций вакуума до загадочной тёмной энергии, которая является движущей силой эволюции Вселенной.
Читать дальше →
Всего голосов 117: ↑117 и ↓0 +117
Комментарии 37

Планковские единицы: существует ли фундаментальный предел пространства и времени?

Время на прочтение 10 мин
Количество просмотров 46K

По поводу планковского масштаба в научно-популярных материалах творится большая путаница. Здесь сказывается основная проблема поп-физики: гуляя от дилетанта к дилетанту, суть вопроса деградирует с каждой итерацией. Выглядит это примерно так:

  • Учёный в интервью оговаривается, что «длина Планка — это минимальное значимое расстояние», что является сильным упрощением.
  • Журналисты и популисты передают фразу дальше, пока она не деформируется в «длина Планка — это как размер пикселя для Вселенной», что неверно.
  • Учёные замечают ошибку и начинают поправлять, чтобы устранить недоразумение: «Планковская длина не похожа на размер пикселя для Вселенной. Это как раз тот масштаб, где квантовая гравитация становится актуальной». Что, безусловно, правильно, но…
  • Научпоп пережёвывает это, пока понятие не трансформируется в «планковская длина никогда не была минимальным расстоянием, это заблуждение. Это просто масштаб, на котором наши нынешние теории разрушаются, и ничто не указывает на то, что мы не можем достичь меньших масштабов». Это звучит разумно, но неверно.

Так что будет полезным разобраться, откуда все-таки следуют эти единицы и, собственно, для чего они задают предел.
Читать дальше →
Всего голосов 129: ↑128 и ↓1 +127
Комментарии 111

Мировая атомная энергетика в 2021 году

Время на прочтение 24 мин
Количество просмотров 43K

В 2021 году в мире было подключено к сети 6 новых атомных энергоблоков, а закрыто 10. Как по техническим, так и по политическим мотивам. Несмотря на это, выработка электроэнергии на АЭС мира выросла на 3,5% по сравнению с 2020 годом и почти вернулась к уровню доковидного 2019-го. При этом в Китае выработка выросла примерно на 9%, а в Евросоюзе на 7%.

В 2021 году начато строительство девяти новых блоков АЭС, из них пять в Китае, два в Индии и по одному в России и Турции. При этом пять из этих девяти – это блоки российского дизайна ВВЭР-1200, а три – китайские Hualong One.

А теперь давайте я подробнее расскажу о том что стоит за этими цифрами, какие технологические новинки появились, и какие основные важные события в атомной отрасли случились в паре десятков стран в ушедшем году. С картинками, цифрами, прогнозами и чуточкой политики, без которой, увы, никуда. И с видеоверсией в конце.

Читать далее
Всего голосов 113: ↑110 и ↓3 +107
Комментарии 47

Латунирование, это просто

Время на прочтение 7 мин
Количество просмотров 36K

Эта статья - простая и подробная инструкция, как можно в домашних условиях покрыть латунью металлические детали, применяя только подручную химию. cut/ В ней, подробно описанны все ньюансы и "подводные камни". После прочтения этой статьи, у вас просто не может не получиться делать такие же превращения деталей, как на картинке.

Читать далее
Всего голосов 133: ↑131 и ↓2 +129
Комментарии 70

Бижутерия, которую Вы заслужили (?). Радиоактивное урановое стекло в магазинах для рукодельниц

Время на прочтение 16 мин
Количество просмотров 52K
Как любят говорить инфоцыгане в электричках «Разрешите к вам обратиться!» Занимаясь вопросами радиоактивности ювелирных камней, я решил провести небольшой «полевой сhallenge» во имя гражданской науки и предложил своим ассистентам провести проверку ассортимента магазинов с различными handicraft товарами (самоцветы, разное декоративное стекло и проч). Внезапно оказалось, что во многих «магазинах бисероплетения» продаются артефакты с мощным потоком бета-излучения (превышение нормы в десятки раз). Я конечно же попытался привлечь к этому факту внимание местных СМИ, контролирующих органов (мы ведь "работаем оперативнее cпецов из МЧС"), владельцев магазинов в конце концов, но, ожидаемо, все имело нулевой эффект. Осталось только поинтересоваться мнением комьюнити хабра на этот счет (хабра-горшочек, вари!). В качестве примера взят Минск, но что-то мне подсказывает, что похожая ситуация может иметь место и в аналогичных магазинах России/Украины. Все подробности исследования под катом.


Знания умножают печали...
Всего голосов 141: ↑137 и ↓4 +133
Комментарии 136

Волны, которые появляются из ниоткуда и исчезают бесследно

Время на прочтение 20 мин
Количество просмотров 56K

Это было утро 12 апреля 1966 года. Элегантный лайнер «Микеланджело» направлялся через Атлантику в Нью-Йорк. 275-метровый красавец водоизмещением 46 тысяч тонн некоторое время был флагманом флота Италии и являлся одним из крупнейших судов в стране. Он принадлежал семейству суперлайнеров, воплощавших в себе как отработанные технологии, так и прогрессивные решения: для безопасности пассажиров часть палуб и кают лишена иллюминаторов, дизайн и устройство дымовых труб не позволяли окуривать верхние прогулочные палубы, а также судно было оборудовано стабилизаторами качки, чтобы богатые пассажиры не пролили ни капли мартини.

В это апрельское утро «Микеланджело» с 745 пассажирами на борту столкнулся с очень плохой погодой. Капитан Джузеппе Солетти дал указания всем пассажирам оставаться в своих каютах и приказал судну следовать более южным маршрутом, чем обычно, чтобы избежать центра шторма. Обычное дело при путешествии через океан. Но внезапно перед судном возникла экстремально высокая волна. Все люди на судне ощутили мощный удар как после выстрела 305-мм пушки. Волна поднялась над носом на высоту около 18 метров и прошла вдоль палубы, оставляя за собой лишь покорёженный металл. Даже окна двухсантиметровой толщины находящиеся на 25 метров над ватерлинией были выбиты ударом воды. Всё произошло в считанные секунды. Два пассажира погибли сразу, один член экипажа погиб через несколько часов, более пятидесяти человек получили ранения. И ещё четверть века существование таких волн будет подвергаться сомнениям.
Читать дальше →
Всего голосов 197: ↑197 и ↓0 +197
Комментарии 62

Самую холодную капельку во Вселенной уронили с высокой колокольни

Время на прочтение 18 мин
Количество просмотров 45K

И остались довольны результатом. Теперь хотят отправить ее на орбиту Земли.

Сегодня мы попробуем разобраться в физике пятого состояния материи и выясним, зачем ее сбрасывать с башни.
Читать дальше →
Всего голосов 117: ↑115 и ↓2 +113
Комментарии 38

Вклад авторов