Рубрика «физика» - 232

В мире, где всё стремится стать лучше, быстрее, выше и сильнее, учёные из австралийского Проекта Авогадро достигли новой вершины: создали самый круглый в мире объект.

Сделали они это не ради самого факта, а в попытке решить "проблему килограмма". В отличие от прочих мер, которые теоретически могут быть измерены где угодно благодаря различным физическим законам и свойствам, килограмм всё ещё остаётся привязанным к конкретному физическому объекту: цилиндру из сплава платины и иридия, созданному в 1889 году.
Читать полностью »

В среду, 12 февраля, в журнале Nature была опубликована статья, описывающая результаты последних экспериментов на установке National Ignition Facility (NIF) Ливерморской национальной лаборатории, в ходе которых впервые выход энергии в результате индуцированной лазерами управляемой термоядерной реакции превысил количество энергии, переданной топливу. Необходимые для начала ядерного синтеза давление и температура достигаются в установке NIF с помощью 192 лазеров, которые синхронно облучают крошечную мишень из замороженного дейтерия и трития.

image

Мишень представляет собой шарик диаметром 2 мм, внешний слой которого сделан из пластика, а внутренний — из тяжёлых изотопов водорода. Шарик находится внутри золотого цилиндра с отверстиями, сквозь которые внутрь попадает излучение лазеров. Под воздействием этого излучения внутренние стенки цилиндра начинают испускать рентгеновские лучи, которые равномерно «поджаривают» мишень со всех сторон. Её внешняя оболочка мгновенно испаряется и с огромной силой сжимает топливо до давления в 100 миллионов атмосфер. Всё это происходит в течение нескольких наносекунд. Пиковая мощность лазерной вспышки достигает 500 тераватт.
Читать полностью »

Учёные активно изучают возможности получения новых материалов, аналогичных графену, — состоящих из слоя вещества толщиной в один атом. Существенный прогресс в последнее время был продемонстрирован в получении фосфорена — материала, состоящего из одного слоя атомов фосфора.
Кристаллическая структура фосфорена
Кристаллическая структура фосфорена (Credit: Han Liu et al.)
Читать полностью »

На следующей неделе в Женеве состоится первая встреча рабочей группы ЦЕРН по созданию нового коллайдера. Предполагается, что длина его окружности составит от 80 до 100 км против 26,7 км Большого адронного коллайдера, а максимальная энергия разгоняемых частиц составит около 100 тераэлектронвольт против 14 ТэВ у БАК. Когда именно будет построен новый коллайдер, и каковы будут его точные характеристики, пока говорить рано. Для сравнения — от начала работы над проектом БАК до ввода его в эксплуатацию прошло 25 лет.

image
Читать полностью »

Введение

Светодиод — полупроводниковый прибор, излучающий электромагнитные волны видимого или близкого к нему диапазона. Его работа основана на эффекте рекомбинации носителей заряда в полупроводниковом переходе с излучением фотонов (полное теоретическое объяснение можно найти в соответствующих книгах по физике, здесь оно не описывается). Основные электрические и оптические свойства (при заданной конструкции) определяются фундаментальными физическими постоянными, косвенное измерение которых я и опишу в этой статье. А именно, в итоге определяется значение элеметарного заряда (заряда электрона) и постоянная Планка.

Я уже давно хотел изучить микроконтроллеры и разобраться в программировании для них, вот и решил сделать такой эксперимент. Его результаты были успешно представлены в качестве вопроса по выбору на экзамене по физике пару недель назад.
Читать полностью »

В Технологическом институте Карлсруэ создали новый композитный материал, плотность которого меньше плотности воды, а прочность на сжатие достигает 274 мегапаскалей, что сравнимо с магниевыми и алюминиевыми сплавами и некоторыми сортами стали. Прочность нового материала превышает прочность любых искусственных и естественных материалов, которые легче воды.

С помощью 3D принтера создан материал, который легче воды и обладает прочностью стали
Читать полностью »

Профессор Джим Белк (Jim Belk) показал, что программа Mathematica полезна не только в науке, но и в повседневной жизни. По просьбе одного любителя бильярда профессор рассчитал траекторию шаров при разбиении ударом битка идеально по центру пирамиды.

Идеальное разбитие пирамиды шаров в бильярде

Траектории установлены с помощью численных дифференциальных уравнений.
модели численных дифференциальных уравнений.
Читать полностью »

Шаровая молния — крайне редкое природное явление. Очень долго сам факт существования таких молний был под сомнением. Получить её в лабораторных условиях пока никому не удалось, немногочисленные фотографии и видеозаписи, сделанные случайными очевидцами, имеют слишком низкое качество, чтобы представлять научную ценность.

17 января в журнале «Physical Review Letters» была опубликована статья китайских учёных, которым удалось летом 2012 года заснять шаровую молнию во время наблюдений за обычными молниями на Тибетском нагорье. Съёмка осуществлялась обычной цветной видеокамерой с разрешением 640х480 и черно-белой скоростной камерой с разрешением 1280х400 и скоростью съемки в 3000 кадров в секунду, а так же двух бесщелевых спектрометров.

image
Слева внизу — сама молния. Справа — её спектр. В средней и верхней части кадра — спектр обычной линейной молнии, которая породила шаровую.
Читать полностью »

В данной статье будет рассказано и показано, как применять среду Wolfram Mathematica к решению сложных систем дифференциальных уравнений, графической интерпретации результатов решения, применения элементов процедурного программирования к физическим задачам, на примере движения твёрдого тела. Суть статьи в том, что бы показать, как с помощью средств компьютерной алгебры легко и просто проводить анализ сложных физических систем, которые будоражили умы физиков XIX века.
Читать полностью »

Приветствую вас, славные жители Хаброгорода!

Плюсы в комментариях в посте IBM и ответы на мой вопрос в Тостере а еще карма, выросшая за ночь в 3 раза обозначили яркое желание Хабра читать научно-популярные статьи: достаточно глубокие, но написанные человеческим языком и с прозрачными аналогиями. Заранее определим, как и о чем мы будем писать.

В постах НЕ будет:

  • повторов знаний из Википедии и научно-популярной клюквы с утверждениями, «взятыми с потолка»;
  • математики и формул. Вообще;
  • ликбеза по поводу школьного курса физики.

    да мне не сложно, но тогда статья вырастет до размеров самки кита ;D. Все мы люди взрослые и если не понимаем основы основ — ищем ответ самостоятельно или спрашиваем в комментариях.

В публикациях будет:

  • упор на техническую и инженерную часть;
  • много вопросов. Мне хотелось, чтобы читатель включил свой мозг и пытался бы думать как исследователь;
  • большое количество наглядных картинок.

Материала очень много и для усиления усваивания лучше начать с инженерной статьи. Итак, как же понять, что за технология перед нами, нано или нет? Давайте измерим ее.
Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js