- •Дмитрий Побединский Чердак. Только физика, только хардкор!
- •0. Вступление
- •1. Человек – венец эволюции!
- •1.1. Как растут мышцы?
- •Устройство мышц
- •Рост мышц
- •Сложности
- •1.2 Мы все немножко дальтоники!
- •1.3. Почему гелий меняет голос?
- •1.4. Человек на 90 % состоит из пустоты!
- •1.5. Почему символ сердца не похож на сердце?
- •1.6. Почему зеркало меняет левую и правую стороны, а верх и низ – нет?
- •2. Братья наши меньшие
- •2.1. Можно ли летать, как птицы?
- •Внешние приспособления
- •Внутренние приспособления
- •Теоретический предел массы
- •Самолет на мускульной тяге
- •2.2. Почему насекомые маленькие?
- •Экзоскелет
- •Слишком вкусные
- •Кровеносная система
- •Дыхательная теория
- •2.3. Почему светятся светлячки?
- •2.4. Почему животные симметричны?
- •Эволюция симметрии
- •Другие виды симметрии
- •3. Тайна электричества
- •3.1. Как убивает ток?
- •3.2. Что будет, если электричество исчезнет?
- •Магнитное поле
- •Нейтронная материя
- •Темная материя
- •3.3. Никола Тесла: гений или шарлатан?
- •Двигатель переменного тока
- •Переменный ток
- •Токи высокой частоты
- •Передача энергии
- •3.4. Что такое шаровая молния?
- •Заблуждение № 1
- •Заблуждение № 2
- •Заблуждение № 3
- •Заблуждение № 4
- •Заблуждение № 5
- •4. Наш дом родной, планета наша
- •4.1. Почему небо голубое?
- •4.2. Как возникает полярное сияние?
- •4.3. Разгон туч перед парадом
- •4.4. Народные приметы о погоде. Миф или правда?
- •Ласточки низко летают – к дождю
- •Пузыри на лужах – к долгому дождю
- •Дым стелется по земле – к дождю
- •4.5. Почему жара так утомительна?
- •4.6. Вся правда об алмазах
- •Происхождение
- •Вулканы
- •Искусственные алмазы
- •Блеск и мерцание
- •5. Космические дали
- •5.1. Как человек погибнет в космосе без скафандра?
- •5.2. Что будет, если гравитация исчезнет?
- •Центр земли
- •Падающий лифт
- •Космическая станция
- •Самолет
- •5.4. Что такое черная дыра? Что внутри?
- •Образование черных дыр
- •Черная дыра из пончика
- •Черные дыры без сжатия
- •Устройство черной дыры
- •Падение в черную дыру (с точки зрения наблюдателя)
- •Падение в черную дыру (с точки зрения падающего)
- •5.4.1. Почему черная дыра притягивает свет, если у него нет массы?
- •5.5. Как далеко можно увидеть в телескоп?
- •Предел дальности современных телескопов
- •Теоретический предел наблюдений
- •5.6. Зачем нужен високосный год?
- •5.7. Исследования Плутона (данные на июль 2015)
- •«Новые горизонты»
- •Пояс Койпера
- •Установленные приборы
- •Радиоизотопный генератор (ритэг)
- •Гравитационный маневр
- •Двойная система
- •«Новые горизонты» – самый далекий космический аппарат?
- •6. Только физика, только хардкор
- •6.1. Что такое время?
- •6.2. Теория струн для «чайников»
- •Суть теории
- •Решенные проблемы
- •Нерешенные проблемы
- •6.3. Теория относительности для «чайников»
- •Специальная теория относительности
- •Общая теория относительности
- •Следствие № 1. Гравитационные линзы
- •Следствие № 2. Замедление времени
- •Следствие № 3. Черные дыры
- •Парадоксы
- •Искривление пространства. Сфера Римана
- •6.4. Левитация. Реальные способы
- •Что такое левитация?
- •Эффект Мейснера
- •Диамагнитная левитация
- •6.5. Можно ли увидеть атомы по отдельности?
- •Оптический
- •Электронный
- •Зондовый
- •6.5.1. Как получить атомы размером с грейпфрут?
- •6.6. Что такое бозон Хиггса?
- •О бозоне
- •6.7. Есть ли ограничение на количество протонов и нейтронов в ядре?
- •6.8. Что такое гравитационные волны
- •Что такое гравитационные волны?
- •Как были обнаружены гравитационные волны?
- •Чем так важны для науки гравитационные волны?
- •6.9. Как именно убивает радиация?
- •7. Техника
- •7.1. Как обмануть сканер в аэропорту?
- •Багажные сканеры
- •Металлоискатели
- •Сканеры на обратном рассеянии
- •Микроволновые сканеры
- •Этические соображения
- •7.2. Следят ли за нами по gps?
- •Устройство gps
- •Геостационарная орбита
- •7.3. Как устроено 3d в кинотеатре?
- •Объемное изображение
- •Поляризаторы
- •Мониторы
- •Внутренние напряжения
- •Отраженный свет всегда поляризован!
- •7.4. Почему звук электрогитары отличается от обычной?
- •7.5. Что почувствует искусственный интеллект при первом поцелуе?
- •7.6. Как обмануть детектор лжи
- •Полиграф. Физические принципы
- •Особенности данных
- •Как обмануть полиграф?
- •7.7. Как работает мрт?
- •Принцип действия
- •Байки, мифы, татухи, пирсинг, вред, все такое
- •7.8. На что способны Apple Watch?
- •8. Удивительные штучки
- •8.1. Как сделать реальный джедайский меч?
- •8.2. Можно ли путешествовать во времени?
- •Ничего не делать
- •Скорость
- •Гравитация
- •Кротовые норы
- •Парадоксы
- •Как увидеть прошлое?
- •8.3. Как стать невидимым?
- •Испариться
- •Коэффициент преломления
- •Метаматериалы
- •Голограммы
- •8.4. Вся правда о телепортации
- •Планковская длина
- •Кротовые норы
- •Очень скоростное движение
- •Квантовая телепортация
- •8.5. Какова масса мысли?
- •8.6. Параллельные вселенные
3.2. Что будет, если электричество исчезнет?
Согласитесь, самое нужное в нашей жизни работает на электричестве: холодильник, плазма, приставки, кулер в офисе, электроблинницы, в конце концов… Серьезно, без электричества мы бы умерли! Ведь по нашим нервным клеткам протекают электрические импульсы. Сердце бьется благодаря им. Так что, если электричества не будет, наша жизнь станет просто невозможна.
Но все же давайте представим, что будет происходить во вселенной, если электричество вдруг исчезнет.
Тут нужно уточнить. Большинство наших приборов – ноутбук, чайник, блинница – работают на электрическом токе. Это направленное движение электрических зарядов. Но они также могут быть и неподвижны. Тогда мы имеем дело со статическим электричеством. Давайте представим, что исчезнет не ток, а именно электрические заряды.
Тогда, конечно же, все электроприборы перестанут работать. Перестанут идти грозы, прекратится фотосинтез, да более того, остановится любая жизнь! Ведь многие процессы в клетках регулируются электричеством: синтез АТФ, проницаемость мембран, движение органелл. А в многоклеточных организмах вся нервная система устроена на электрических импульсах. Без этого мы не будем такими нервными, однако в живых мы тоже не останемся.
Магнитное поле
Но если углубиться в вопрос, все еще интереснее. Дело в том, что магнитное поле тоже возникает благодаря электрическим зарядам! Точнее, благодаря их движению. Вокруг проводов с током всегда есть магнитное поле, так устроены электромагниты. Да даже в обычном магните поле создается электричеством, ведь электроны в атомах движутся, и вокруг них возникают маленькие магнитные поля, которые складываются в большое магнитное поле. Можно даже говорить о едином электромагнитном поле, а электричество и магнетизм – это разные его проявления.
Движущиеся электроны – это словно маленькие электротоки
Вы только представьте, как только исчезнет электричество, все магнитики с холодильников отвалятся. Замочки на сумочках станут бесполезны. Да и вообще исчезнет магнитное поле Земли. Из-за этого часть атмосферы снесет солнечным ветром, усилится доза радиации от солнца, получаемая людьми, перелетные птицы будут сбиваться с пути. В целом произойдет много мелких, но не самых приятных изменений.
Атомы
Но это еще не самое страшное. При исчезновении электрических зарядов мы все просто распадемся на атомы! Действительно, любое химическое соединение основывается на том, что «+» одних атомов притягиваются к «–» других атомов, и наоборот. Именно благодаря этим силам образуется кристаллическая решетка и твердые тела сохраняют свою форму. Если эти силы исчезнут, то молекулы распадутся и все мы моментально превратимся в пыль!
К тому же сами атомы тоже распадутся, ведь исчезнет притяжение между отрицательными электронами и положительным ядром. Это будет настоящий апокалипсис!
Нейтронная материя
Но и это еще далеко не все! На все тела во вселенной всегда действует гравитация. Отдельные составляющие притягиваются друг к другу, поэтому гравитация старается сжать тела. Этому обычно противостоит отталкивание электронов в атомах, так как они имеют одинаковый заряд. Но если эта сдерживающая сила исчезнет, гравитация может сжать любое тело до неимоверно микроскопических размеров. В результате мы получим настолько плотную материю, что одна чайная ложка ее будет весить как 25000 останкинских телебашен.
Такая материя называется нейтронной.
Дальнейшему сжатию препятствует отталкивание нейтронов атомов, но это силы уже другой природы, не электрической. Астрономы обнаружили в далеком космосе много объектов из такой материи и назвали их нейтронными звездами. Так что если исчезнет электричество, то мы все станем маленькими звездочками… в каком-то смысле.
Фотоны
Но все-таки увидеть красоту всей этой катастрофы мы не сможем. И не только потому, что все наши атомы развалятся. Дело в том, что все фотоны, частицы света, исчезнут!
Согласно современным представлениям, поля, электромагнитные и прочие, представляют собой концентрации виртуальных частиц. Электроны, протоны, нейтроны перекидываются виртуальными частицами и таким образом отталкиваются или притягиваются. И каждому виду поля соответствуют свои виртуальные частицы. У электромагнитного поля это фотоны, частицы света. То есть раз электромагнитное поле исчезнет, то исчезнут и фотоны, исчезнет свет. Только представьте себе это: тьма поглотит всю вселенную от края до края…
