Maailmamme on valtava tieteellinen laboratorio, jossa joka päivä esiintyy outoja, ihastuttavia ja pelottavia ilmiöitä. Jotkut heistä onnistuvat jopa kaappaamaan videolla. Esittelyssä kymmenen hämmästyttävintä kameraan kaapattua tieteellistä ja luonnonilmiötä.
10. Mirages
Huolimatta siitä, että mirage näyttää jotain salaperäiseltä ja mystiseltä, se ei ole muuta kuin optinen vaikutus.
Se tapahtuu, kun tiheyden ja lämpötilan välillä on merkittävä ero ilman eri kerroksissa. Valo heijastuu näiden kerrosten välillä, ja valon ja ilman välillä on eräänlainen leikki.
Esineitä, jotka näkyvät miragea tarkkailevien silmien edessä, on todella olemassa. Mutta etäisyys heidän ja itse mirageen välillä voi olla hyvin suuri. Niiden projektio välittyy moninkertaisella valonsäteiden taittumisella, jos sille on suotuisat olosuhteet. Toisin sanoen kun lämpötila lähellä maan pintaa on merkittävästi korkeampi kuin korkeammissa ilmakehäkerroksissa oleva lämpötila.
9. Batavian kyyneleet (tippaa prinssi Rupertia)
On suositeltavaa katsoa venäjänkielisillä tekstityksillä.
Nämä karkaistut lasipisarat ovat kiehtoneet tutkijoita vuosisatojen ajan. Niiden valmistus pidettiin salassa, ja ominaisuudet vaikuttivat selittämättömiltä.
Lyö Batavian kyyneleitä vasaralla, ja ne ovat poissa. Mutta on syytä rikkoa tällaisen pudotuksen häntä, koska koko lasirakenne hajoaa pienimmiksi paloiksi. Tutkijoiden on syytä hämmentyä.
Lähes 400 vuotta on kulunut siitä, kun prinssi Rupertin pudotukset alkoivat herättää tiedeyhteisön huomiota, ja nykyaikaiset tutkijat, aseistettuina nopeilla kameroilla, saivat vihdoin nähdä näiden lasien "kyyneleet" räjähtävän.
Kun sula Batavian kyynel kastetaan veteen, sen ulkokerros muuttuu kiinteäksi, kun taas lasin sisäpuoli pysyy sulassa tilassa. Kun se jäähtyy, se supistuu volyymiltään ja luo vahvan rakenteen, jolloin pudotuspää on uskomattoman kestävä vaurioille. Mutta jos katkaiset heikon hännän, jännitys katoaa, mikä johtaa koko pisaran rakenteen repeytymiseen.
Videossa näkyvä isku aalto kulkee hännästä pisaran päähän noin 1,6 kilometrin sekunnin nopeudella.
8. Ylivirtaus
Kun sekoitat nestettä mukissa voimakkaasti (kuten kahvia), saat pyörteisen pyörteen. Mutta muutamassa sekunnissa nestemäisten hiukkasten välinen kitka pysäyttää tämän virtauksen. Ylimääräisessä nesteessä ei ole kitkaa. Joten kuppiin sekoitettu superneste jatkaa pyörimistä ikuisesti. Tällainen on supernesteen outo maailma.
Ylivuodon omituisin ominaisuus? Tämä neste voi imeytyä melkein mistä tahansa astiasta, koska viskositeetin puute antaa sen kulkea mikroskooppisten halkeamien läpi ilman kitkaa.
Niille, jotka haluavat pelata superfluidilla, on joitain huonoja uutisia.Kaikista kemikaaleista ei voi tulla supernesteitä. Lisäksi tämä vaatii hyvin alhaisia lämpötiloja. Kuuluisin aineista, jotka pystyvät ylivirtaamaan, on helium.
7. Tulivuoren salama
Plinius nuorempi jätti meille ensimmäisen kirjallisen maininnan tulivuoren salamasta. Se liittyi Vesuviuksen purkaukseen vuonna 79 jKr.
Tämä lumoava luonnonilmiö tapahtuu tulivuorenpurkauksen aikana ilmakehään pääsevän kaasun ja tuhkan törmäyksestä. Se tapahtuu paljon harvemmin kuin itse purkaus, ja on suuri menestys saada se kiinni kameralla.
6. Soaring sammakko
Jotkut tieteelliset tutkimukset saavat ihmiset ensin nauramaan ja sitten ajattelemaan. Tämä tapahtui kokemuksella, josta sen kirjoittaja Andrei Geim (muuten, fysiikan Nobel-palkinnon voittaja vuonna 2010) sai Shnobel-palkinnon vuonna 2000.
Näin pelin kollega Michael Berry selitti kokemuksen. "On hämmästyttävää nähdä sammakko kelluvan ilmassa painovoimaa vastaan ensimmäistä kertaa. Sitä pitävät magnetismin voimat. Virtalähde on voimakas sähkömagneetti. Hän pystyy työntämään sammakon ylös, koska sammakko on myös magneetti, vaikkakin heikko. Sammakko ei voi luonteeltaan olla magneetti, mutta sitä magnetoi sähkömagneetin kenttä - tätä kutsutaan "indusoiduksi diamagnetismiksi".
Teoriassa henkilö voidaan myös altistaa magneettiselle levitaatiolle, mutta vaaditaan riittävän suuri kenttä, ja tähän mennessä tutkijat eivät ole onnistuneet saavuttamaan tätä.
5. Liikkuva valo
Vaikka valo on teknisesti ainoa asia, jonka näemme, sen liikettä ei voida nähdä paljaalla silmällä.
Kuitenkin kameralla, joka pystyy ottamaan 1 biljoonaa kuvaa sekunnissa, tutkijat pystyivät luomaan videoita valosta, joka liikkuu jokapäiväisten esineiden, kuten omenoiden ja pullon, läpi. Ja kameralla, joka pystyy ottamaan 10 biljoonaa kuvaa sekunnissa, he voivat seurata yhden valopulssin liikettä sen sijaan, että toistaisivat kokeen jokaiselle kehykselle.
4. Norjan spiraalin poikkeama
Videoiden viiden parhaan hämmästyttävän tieteellisen ilmiön joukossa on spiraalipoikkeama, jonka tuhannet norjalaiset näkivät 9. joulukuuta 2009.
Hän herätti paljon spekulaatiota. Ihmiset puhuivat lähestyvästä tuomiopäivästä, muukalaisten hyökkäyksen alkamisesta ja hadronitörmäyksen aiheuttamista mustista aukoista. Spiraalin poikkeaman ilmaantumiselle löydettiin kuitenkin nopeasti "maallinen" selitys. Se koostuu teknisestä viasta RSM-56 Bulava -ohjusten laukaisun aikana, joka valmistettiin 9. joulukuuta Venäjällä sukellusveneeltä Dmitry Donskoy, joka oli Valkoisella merellä.
Venäjän federaation puolustusministeriö ilmoitti epäonnistumisesta, ja tämän sattuman perusteella esitettiin versio raketin laukaisun ja tällaisen kiehtovan ja pelottavan ilmiön välisestä yhteydestä.
3. Ladattu hiukkasten seuranta
Radioaktiivisuuden löytämisen jälkeen ihmiset alkoivat etsiä tapoja tarkkailla säteilyä ymmärtääkseen paremmin tätä ilmiötä. Yksi varhaisimmista ja edelleen käytetyistä menetelmistä ydinsäteilyn ja kosmisten säteiden visuaaliseen tutkimiseen on Wilsonin kammio.
Sen toimintaperiaate on, että ylikyllästyneet veden, eetterin tai alkoholin höyryt kondensoituvat ionien ympärille. Kun radioaktiivinen hiukkanen kulkee kammion läpi, se jättää ionireitin. Kun höyry tiivistyy niihin, voit tarkkailla hiukkasen kulkemaa polkua.
Nykyään Wilsonin kameroita käytetään tarkkailemaan erityyppisiä säteilyjä. Alfa-hiukkaset jättävät lyhyitä, paksuja viivoja, kun taas beeta-hiukkasilla on pidempi, ohuempi polku.
2. Laminaarivirtaus
Eivätkö toisiinsa asetetut nesteet voi sekoittua? Jos puhumme esimerkiksi granaattiomenamehusta ja vedestä, se on epätodennäköistä. Mutta se on mahdollista, jos käytät värjättyä maissisiirappia kuten videossa. Tämä johtuu siirapin erityisistä ominaisuuksista nesteenä sekä laminaarisesta virtauksesta.
Laminaarivirtaus on nestevirta, jossa kerrokset pyrkivät liikkumaan samaan suuntaan toistensa kanssa sekoittamatta.
Videossa käytetty neste on niin paksu ja viskoosi, ettei siinä ole hiukkasdiffuusiota. Seosta sekoitetaan hitaasti, jotta siinä ei synny turbulenssia, joka voi aiheuttaa väriaineiden sekoittumisen.
Videon keskellä värit näyttävät sekoittuvan, koska valo kulkee kerrosten läpi, jotka sisältävät yksittäisiä väriaineita. Sekoituksen hitaasti kääntäminen palauttaa väriaineet kuitenkin takaisin alkuperäiseen asentoonsa.
1. Tšerenkov-säteily (tai Vavilov-Tšerenkov-vaikutus)
Meille opetetaan koulussa, että mikään ei liiku valon nopeutta nopeammin. Valon nopeus näyttää todellakin olevan nopein salama tässä maailmankaikkeudessa. Vain yksi huomautus: kun puhumme valon nopeudesta tyhjössä.
Kun valo tulee mihin tahansa läpinäkyvään väliaineeseen, se hidastuu. Tämä johtuu sähkömagneettisten valoaaltojen elektronisesta komponentista, joka on vuorovaikutuksessa väliaineen elektronien aalto-ominaisuuksien kanssa.
On käynyt ilmi, että monet esineet voivat liikkua nopeammin kuin tämä uusi, hitaampi valonopeus. Jos varattu hiukkanen tulee veteen 99 prosenttia valon nopeudesta tyhjössä, se voi ohittaa valon, joka liikkuu vedessä vain 75 prosentilla sen nopeudesta tyhjössä.
Vavilov-Tšerenkov-vaikutus johtuu hiukkasen säteilystä, joka liikkuu väliaineessa nopeammin kuin valon nopeus. Ja voimme todella nähdä, miten tämä tapahtuu.