С праздником всех эволюционирующих! Поздравляю тех людей кто верит в науку, логику и здравый смысл! Юра, нас мало - но надежда еще есть!

Он принадлежал римскому кавалерийскому офицеру, который одним из первых римлян отправился на покорение Британии. А теперь этот шлем распечатали на 3D-принтере...

В 2000 году близ деревушки Галатон в английском Лестершире учёные обнаружили святилище эпохи бронзового века. Более точное датирование показало, что памятник относится к самому раннему периоду римского владычества. Первые вторжения в Британию римляне совершили ещё под командованием Юлия Цезаря, но планомерное завоевание британских островов сыны Марса начали только уже при императоре Клавдии в 43 году н.э.

Святилище, видимо, было важнейшим культовым местом для местных племён, здесь проводили религиозные ритуалы и оставляли подношения богам. В качестве подношений вполне могли выступать и материальные ценности, например ー захваченные у врага оружие и доспехи. Продолжившиеся в 2001 году раскопки позволили извлечь из земли более 5000 римских и британских монет, украшений, костей животных и т.д. Однако самой потрясающей находкой стал декорированный римский шлем, принадлежавший скорее всего кавалерийскому офицеру.

Сказать, что при обнаружении шлем был фрагментарным ー значит ничего не сказать. Он был разбит на множество фрагментов, так что изначально учёные даже не сразу определили, что перед ними. Чтобы не потерять ни крупицы важнейших научных данных, исследователи извлекли целый блок почвы, доставили его в лабораторию и в течение 10 лет методично расчищали. Вместе с упомянутым шлемом, например, обнаружили ещё несколько нащёчных пластин, принадлежавших другим шлемам.

Декор шлема и правда восхищает: идущий по кругу купола лавровый венок, витой растительный орнамент на назатыльнике, женский бюст в окружении львов и баранов на налобной пластине. Основа шлема железная, а поверх неё тонкий слой позолоченного серебра. Такой шлем запросто мог принадлежать офицеру, занимавшему высокое положение в римской военной иерархии.

Буквально только что стало известно, что учёные создали не одну, а целых две копии этого шлема. Причем пошли они двумя путями. Первую реплику археолог и специалист по римскому вооружению Франческо Галуччо создал старой-доброй кузнечной ковкой, а вторую ювелир Раджеш Гонья... распечатал на 3D-принтере. Теперь обе копии украшают музейные экспозиции: в Галатоне и в музее Харборо, рядом с оригинальным шлемом.

Не знаю, как вы, а автор поста теперь знает, какой шлем он хочет себе для реконструкции! По датировке идеально подходит.

Книга космолога Макса Тегмарка из Массачусетского технологического института.

Автор пытается осмыслить возможные пути развития искусственного интеллекта: от решения повседневных задач до все более глобального влияния на человечество.

Макс Тегмарк считает, что ИИ станет новой версией жизни:

1️⃣ Жизнь 1.0 — это биологическая форма жизни, которая ограничена биологическими часами. Жизнь — самовоспроизводящаяся система, определяющая программное и аппаратное обеспечение всех живых объектов.

2️⃣ Жизнь 2.0 — это люди, которые благодаря возможности обмениваться информацией могут менять и улучшать свой «софт» (навыки и знания) и отчасти могут улучшить «железо» (физическое тело). Но и тут их возможности сильно ограничены.

3️⃣ Жизнь 3.0 — не зависит от своей биологии. Позволит людям проектировать не только собственный «софт», но и «железо», прервав многовековую зависимость от эволюции. Воплотится она в общем искусственном интеллекте.

Но пока еще ИИ уступает широким возможностям человеческого интеллекта.

«Современный искусственный интеллект имеет тенденцию к узкой специализации, причем каждая система может достигать только очень конкретных целей, – в отличие от интеллекта человека, чрезвычайно широкого».

Тем не менее развитие ИИ будет все больше изменять нашу жизнь:

«Если развитие технологий искусственного интеллекта будет продолжаться, то задолго до того как AI достигнет человеческого уровня в решении всех задач, он успеет открыть нам новые увлекательные возможности и задать много новых вопросов в самых разных областях, связанных с инфекционными болезнями, законодательными системами, разоружением и созданием новых рабочих мест, каковые мы рассмотрим в следующей главе».

Развитие ИИ может дать шанс как для процветания, так и привести к самоуничтожению жизни. И потому нужно работать над созданием не просто искусственного интеллекта, а полезного искусственного интеллекта, чтобы снизить будущие возможные угрозы.

Какие глобальные угрозы и возможности принесет развитие ИИ:

• В целях безопасности нужно постоянно контролировать взаимодействие ИИ и человека.

• Учитывая развитие ИИ, о будущих человеческих профессиях нужно думать уже сейчас.

• Теоретически ИИ вполне способен получить власть над людьми

• ИИ делает доступным заселение других планет и выход за пределы Солнечной системы. На космическом корабле достаточно отправить роботов, вместо того чтобы перевозить системы жизнеобеспечения человека.

❓ Читали? Что еще посоветуете?

Внутри янтаря возрастом 39 млн лет обнаружен объект, который можно идентифицировать, как неустойчивость Кельвина –Гельмгольца , что позволяет получить новые данные о процессах формирования янтаря.

" Неустойчивость Кельвина –Гельмгольца (в честь лорда Кельвина и Германа фон Гельмгольца) - это нестабильность жидкости, возникающая при сдвиге скорости в одной сплошной жидкости или разности скоростей на границе раздела двух жидкостей. Нестабильности Кельвина-Гельмгольца видны в атмосферах планет и спутников, например, в облачных образованиях на Земле или в Красном пятне на Юпитере, а также в атмосферах Солнца и других звезд."

Фото сделано по уникальной технологии съемки инклюзов в янтаре, с реальной цветопередачей и высокой детализацией.

Читаю книгу про русского изобретателя Кулибина из серии "Жизнь замечательных людей". В эпилоге есть текст про изобретателей в России XVIII века.

В 1815 году участник войн с Наполеоном, поэт и публицист Ф. Н. Глинка, выпустил интересные путевые записки, составленные им во время служебных разъездов по российской провинции. В этих записках, названных им «Письмами русского офицера», Глинка уделяет большое внимание многочисленным русским изобретателям-самоучкам, с которыми ему приходилось сталкиваться.[...]Дольше всего Глинка останавливается на купце Терентии Ивановиче Волоскове — изобретателе действительно исключительно талантливом и большом оригинале. Не попади автор в его дом при случайной поездке через Ржев (сам Волосков к этому времени уже умер), возможно, что биография этого механика и химика так и осталась бы неизвестной русскому читателю. [...]Волосков «…был еще искусным оптиком и астрономом. Мы сами видели у него зрительные трубы его работы, из которых одна имеет семифутовую длину. „Вот в эту трубу, — говорила добродушная вдова Волоскова, — покойный муж смотрел на луну и рассказывал, что в ней видны какие-то горы и моря; а в эту трубу из темных погребов глядел он на солнце, отчего под старость лишился одного глаза“»

Анекдоты, оказывается, не на пустом месте появляются. )))

Мореплавательная деятельность, довольно таки древняя штука.
Ещё с незапамятных времён, потомки первых людей, с переменным успехом, на каком-нибудь бревне, покоряли морские просторы в поисках лучшего места под солнцем.

Эволюция не стоит на месте, прогресс кстати тоже и вот люди уже научились строить настоящие корабли, но построить это ещё пол дела, нужно же как-то заставить эту махину двигаться по воде, а ещё и управлять ею, не всегда же просто плыть по течению, а там куда приплыли, там и приуныли.
Гении того времени изобрели паруса, ну и пару сотен рабов ещё, которых усадили за вёсла, а там гребите.
И поплыли….

Так продолжалось несколько тысяч лет, между прочим, вроде бы эффективность такого движителя была не особо высокой и часто в процесс вмешивался естественный отбор, но тем не менее, люди открывали и осваивали новые земли.
Благо те времена уже давно позади и теперь вместо рабов на галере, на современном судне гребёт винт.
А чтобы винт грёб, он должен крутиться, так что же его крутит сейчас судне?
Тут есть несколько вариантов, давайте посмотрим!

Первый вариант это паровая турбина!
Исторически так сложилось, что в 19 веке в моде видимо был стим панк и тогда-то изобрели первый паровой двигатель, его конечно же быстренько впихнули на судно, что бы крутить винт или гребные колёса, короче смастерили настоящий ПАРОХОД.
Сейчас конечно паровые двигатели не используют, но вот пар для движения судна используется активно, просто система другая.
Используется паровая турбина.
Тут всё просто котлы греют воду, получается супер перегретый пар в 400’С, он подаётся в турбину, турбина крутится, на ней винт соотвественно тоже.
И всё, поехали!
Плюсы паровой турбины в том, что она практически не нуждается в тех. обслуживании, экономия на лицо, но вот КПД маловат.

Второй вариант, это естественно главный дизельный двигатель.
Это самый распространённый вариант и используется на большинстве современных судов.
Обычный двухтактный дизелёк, правда размером огромный, зависит от размера судна, далеко не редкость, что движок высотой в 5-ти этажный дом, тарахтит себе и крутит винт.
Что ещё нужно для счастья?
Правда кушает он много топлива и требует бережной эксплуатации, зато коммерчески выгодно.

Третий способ крутить винты, это использование системы электродвижения.
Хай тек между прочим!
Тут тоже есть несколько вариантов, как это всё провернуть, но везде используется Гребной Электродвигатель.

Первый вариант, использования двигателя постоянного тока, данную систему можно встретить на ледоколах, но уже особо широко не используется, так как надёжность машины из-за наличия щёточного коллектора не впечатляет, да и система регулирование частоты вращения, оставляет желать лучшего, тем более с нынешним развитием полупроводников

Второй вариант, это использование Синхронных или Асинхронных Гребных Электродвигатей.
Генераторы вырабатываю электроэнергию, та поступает на преобразователь частоты, а потом непосредственно на сам электродвигатель, далее обычно идёт понижающий редуктор, ну а от него идёт вал, куда и прикреплён винт.
В общем и целом- это хорошая система и довольно часто используется, особенно на газовозах.

Третий вариант, это всё тот же синхронный или асинхронный электродвижок, только вот без всяких там редукторов, а винт находится напрямую на валу электродвигателя, а сам электродвигатель под водой.
Речь идёт про Azipod.
А зачем вообще нужно было так изгаляться?
Тут есть несколько причин,практически нет никаких потерь, а это значит высокий КПД.
Можно получить большую мощность и место в машинном отделении сэкономить, соотвественно на судне появляется больше места под перевозимый груз.
Ну а главный плюс, это просто колоссальная маневреность.
Поэтому Азиподы устанавливают на суда ледового класса, буровые платформы и пассажирские лайнеры.

Вот таким образом в наше время и движется судно, у моряков главное чтобы винты крутились, а зарплата мутилась.
С вами был Гена Инженерский.
Всего вам хорошего!
P.S. Дорогие друзья, я не собираю донаты, а делаю это для вашего удовольствия и приятного провождения времени.
Но вы можете меня поддержать на Яндекс музыке прослушиванием и лайком, ведь я не только пишу посты, а ещё и музыку и вроде не плохо, короче зацените, заранее благодарю
https://music.yandex.ru/artist/19037213?utm_medium=copy_link

Давайте пронаблюдаем очень интересный эффект. 

Суть эффекта относительно проста. Если разогреть металлическую поверхность и капнуть на нее водой, то произойдет пшик, и капля испарится. Однако если сильно разогреть поверхность, то вместо испарения капля начнет непрерывно бегать по поверхности металла.

Причина такого поведения относительно проста. Если поверхность металла действительно сильно разогрета, то между каплей и металлом мгновенно испаряется небольшой слой воды и создается паровая прослойка. Эта прослойка изолирует каплю от металла, позволяя ей, во-первых, долго не испаряться ввиду отсутствия прямого контакта, а также собираться в почти идеальный шарик, поскольку молекулы воды притягиваются только друг другом, и отсутствуют силы межмолекулярного притяжения со стороны металла. 

Но в целом запомним главное. Некоторые предметы являются настолько горячими, что не могут охладиться, создавая вокруг себя изолирующую паровую прослойку. В этом и заключается суть эффекта. 

Существует еще красивая демонстрация. Если шарик сильно нагреть и опустить в воду, то вокруг шарика образуется и удерживается паровой пузырь.

В определенный момент шар остывает, и паровая прослойка практически 'взрывается' кипением. 

Также данный эффект позволяет совершать физикам буквально безумные опыты! 
Вот на видео молодой человек открытой рукой расплескивает жидкий металл.

Вот на видео молодой человек сует руку в расплавленный свинец.

+ А вот на видео молодой человек сует руку в жидкий азот.

Во всех случаях здоровье этих людей защищает образующаяся вокруг кожи воздушная прослойка, возникающая из-за великого и могучего эффекта Лейденфроста.

Убедительная просьба! Не повторяйте эти опыты без соответствующей подготовки! А если уж решитесь повторять - включите заранее запись видео! :)

Привет! 

2024 год – год Менделеева. В этом году у него юбилей. 190 лет со дня рождения. А ещё в этом же году юбилей периодическому закону – 155 лет.

Мечта посетить малую Родину Дмитрия Ивановича была давно. Но всё никак не получалось. (как говорится: ни времени, ни денег на это не было). А в этом году "сошлись все звёзды" и вы всё же смогли поехать и посмотреть, где провёл детство великий химик, куда он заезжал на старости лет, чем живёт город Тобольск и как он чтит память учёного. Менделеев там буквально повсюду.

Наше путешествие вы увидите в видео ниже, но если резюмировать, то съездить в Тобольск на 2-3 дня стоит. Там есть что посмотреть, куда сходить и есть где отлично провести время. Тюремный замок посетите обязательно (и обязательно с тем гидом, что на видео). Оно того стоит, хотя к Менделееву имеет небольшое отношение. Не переживайте, он там не сидел)) Менделеев там также был на экскурсии и делал фотографии. 

"Как похорошел Тобольск при ̶С̶о̶б̶я̶н̶и̶н̶е̶ СИБУРе" – забавная аналогия, к популярной фразе. На самом деле, так и есть. Почему? Потому что компания разместила свой головной офис в Тобольске. Не в мск или Питере. А в "провинции". И это на самом деле классно, и пример всем остальным. Благодаря этому компания вкладывается в развитие города. Как привлекать сотрудников к себе? – правильно! Обеспечить комфортные условия для жизни. Подобное много  раз видел касательно РОСАТОМа, когда корпорация создает дороги, школы, инфраструктуру там, где размещаются его предприятия. Так вот, СИБУР здесь присутствует практически везде также, как и дух Менделеева. 

Здесь у компании находится производство полимеров, которые получают из попутного газа, собираемого при добыче нефти. Естественно, как работает это производство и для чего применяются эти самые полимеры, мы тоже рассказали в этом видео.

Приятного просмотра!

Как вы наверное помните, основным выводом Гейзенберга было, что нельзя одновременно точно определить положение частицы и её импульс. На этом представлении строится вся современная физика.

Волночастица в работеВпервые введенный в 1927 году немецким физиком Вернером Гейзенбергом принцип гласит, что чем точнее определено положение некоторой частицы, тем менее точно ее импульс может быть предсказан из начальных условий, и наоборот.

Утверждение это довольно сложно проанализировать, если воспринимать частички только лишь как физические тела, похожие на мячики, но мы-то с вами знаем, что в квантовой физике всё кверху ногами и логика упирается в волновую природу. Коротко и понятно - это значит только одно. Вся квантовая физика держится на вероятности и не может быть точной в подразумеваемом нами смысле.

Пару слов про аттосекундную физику

Между тем, недавно нобелевская премия в области физики была вручена за разработку методики, способной работать с минимальными временными интервалами или аттосекундами.

Какой-то дурацкий комикс, но есть величина аттосекунды

Аттосекундная физика интересна тем, что при рассмотрении минимального интервала в поведении частичек (да и при рассмотрении прочих процессов) появляются детерминированные (строго определённые состояния).

В конечном итоге, любую прямую можно описать как набор точек, которые расположены друг за другом вдоль одной линии, а любая волна в море может быть рассмотрена как положение конкретной молекулы в строго обозначенной точке с конкретными характеристиками.

Догадались к чему идёт дело?

Нобелевская премия сломала принцип Гейзенберга?

Если раньше Гейзенберг исходил из того, что волна есть некоторый непрерывный интервал и где-то там проявляются свойства частицы, которые ещё и не возможно точно измерить, то тут картина резко меняется.

Довольно неплохая иллюстрация логики происходящего

Ученые в области сверхбыстрой «фотографии» субатомного мира научились фиксировать мгновенное состояние системы.

Энн Л'Уилье из Франции придумал как создать ультракороткие лазерные вспышки, а Пьер Агостини из Франции и Ференц Крауш из Австрии независимо друг от друга применили эту технологию на практике.

В обычных случаях это означает, что систему можно "заморозить" и получить такие состояния частицы, которые раньше мы не могли себе даже и представить. Варианты можно ожидать тут самые разные и да, это совершенно неизведанная для физиков территория.

Значит ли это, что теперь и принцип Гейзенберга не имеет никакого смысла? Всё относительно.

Логика аттосекунд и Гейзенберг

Да, систему теперь и правда можно зафиксировать. Да, из волны, которая описывает состояние электрона (теоретически) можно теперь выделить конкретное состояние и представить это как точное описание частицы в конкретный момент. Но важно правильно понимать это физически.

Гейзенберг действительно вряд ли ожидал, что аттосекундные периоды для длин волн в нанометрах будут когда-нибудь технологически разрешимы.

Но, вероятнее всего, такие технологии его скорее бы порадовали. Говорить о том, что новая физика опровергает его идеи не совсем правильно.

Даже если Гейзенберг не прав сейчас, то он прав был тогда

Во-первых, интервалы хоть и короткие...Но насколько они короткие? Далеко не факт, что сверхбыстрые фотографии опять-таки фиксируют не интервал времени, а "единичное квантовое состояние". Это утверждение в корне ломает все доводы о неправоте Гейзенберга. Поэтому, если это всё-таки интервал, то говорить о возможности измерить всё сразу опять нельзя.

Во-вторых, смею предположить, что Гейзенберг и не стремился особенно сильно упираться в свой же постулат. Вероятнее всего, главная ценность этой системы - обозначить, что на момент времени (!!!), когда работал Гейзенберг, физика не может точно измерить и координату, и импульс, а вся квантовая логика принципиально отличается от классической физики. Само собой, что если бы Гейзенберг на тот момент знал про аттосекунды, то он, вероятно, строил бы логику совсем иначе.

Собственно, мне не доводилось пока видеть авторитетные научные работы, где логика принципа неопределенности проверялась бы по новым методикам, поэтому если у вас есть ссылки на такие статьи, то оставляйте их в комментариях.

⚡ Обязательно подпишитесь на Telegram проекта и читайте эксклюзивные статьи! Обновления каждый день!

UPD:

Есть замечание по формулировке о первых следах жизни на Земле. Конечно, в тексте подразумевается не биогенное происхождение изотопов углерода. В таймлайн будут внесены изменения, но пост редактировать уже не могу.

Переработанный и доработанный. Есть вопросы к дезигну, но я и не дезигнер. На все цифры в конце будут даны ссылки

Вот такая штука получилась. Конечно же, такие древние события, как первый фотосинтез, датируют очень примерно. Или первая ядерная клетка. Уже завтра мой таймлайн может оказаться совсем неактуален. Но суть тут в другом. Мы имеем доказательства, что жизнь зародилась миллиарды лет назад. Будь то 2 миллиарда, или 4 — это не важно. Посмотрите, где на этой линии находится... нет, не человек, а вообще животное. Примитивнейшая губка. Или что касается тетраподов. 350 млн лет назад или 390 млн лет назад они появились? Посмотрите, насколько это маленькое число для нашей планеты. А уж человек со всей своей цивилизации лишь мимолётное явление даже в масштабах одной планеты.

Я планирую делать такие масштабные таймлайны и дальше. Для животных, для млекопитающих, для приматов, для цивилизации. Если вам интересно, обязательно ставьте плюсик. Можете ещё поблагодарить меня донатом или оставить комментарий. Авторам это очень важно, помните про это.

Также приглашаю вас в свой телеграм-канал "Естественно знаем", где я делюсь всяким клёвым из окружающего нас мира и провожу викторины каждый день. Там же вы можете следить за тем, как я работаю над таймлайнами.

Возраст Земли:
- American Museum of Natural History
- Англоязычная Википедия. Возраст подтверждают первые 4 ссылки

Возраст жизни на Земле:
- Самое раннее гипотетическое число 4 300 млн лет. Самая ранняя окаменелость 3 700 млн лет. 4 100 млн лет — углеродные следы биогенного происхождения

Первый синтез кислорода:
- Возраст синтеза кислорода цианобактериями. Число гипотетическое

Кислородная катастрофа:
- Ссылка на подробную статью на англоязычной Вики

Гуронское оледенение:
- Ссылка на подробную статью на англоязычной Вики

Первый эукариот:
- Grypania spiralis — претендент на самое древнее известное эукариотическое... что-то

Скучный миллиард:
- Ссылка на подробную статью на англоязычной Вики

Первая многоклетка:
- Многоклеточную жизнь датируют от 600 млн до 2,1 млрд лет. Я опирался на эту статью

Криогений:
- Ссылка на подробную статью на англоязычной Вики

Первое животное:
- В этих окаменелостях найдена следы, напоминающие примитивных губок. Однако, различные находки и анализ размывают границы появление животного от 570 млн лет до 1 000 млн лет. 630-670 млн лет выглядит самым правдоподобным числом

Первое позвоночное:
- По этой ссылке говорится о позвоночной рыбе нижнего Кембрия

Перове растение на суше:
- Первые растения на суше датируются средним ордовиком

Первый тетрапод:
- Тут я немножко поскромничал. Самое древнее окаменелое тело датируется поздним девоном. Однако, есть свидетельства чуть старее. Самые старые свидетельства, но сильно критикуемые, 390 млн лет

Первое млекопитающее:
- В этой статье говорится, что 225 млн лет уже существовали маленькие "землеройки"

Первые приматы:
- В летописи окаменелости приматы появляются 55 млн лет назад, но, что вероятнее, появились раньше

Хомо хабилис:
- Самый древний Хомо. Вообще его датируют 2,8 млн лет, но на сайте Антры взято число 2,3 млн лет. В масштабе данного таймлайна это не имеет значение.

Спасибо за внимание!

Множество рассуждений на тему физического мироустройства приводят к тому, что всё вокруг, в конечном итоге, состоит из информации и энергии. Тут можно привести невероятное количество примеров и все постоянные читатели канала наверняка помнят, что неоднократно мы приходили именно к такому выводу.

Возьмите, например, материю. Материя часто описывается как энергия, которая приобрела некоторую форму. По одной из концепций квантовое поле постоянно вибрирует, а точки с большой амплитудой и высокой энергией (!) как раз-таки представляют собой частицу.

Энергия описывает возможность волны распространяться в пространстве или существовать то или иное физическое явление. Это базовая сущность.

К сожалению, ситуация такова, что для осмысления проблемы нужно от чего-то отталкиваться. Отталкиваться лучше от понятных и чётко сформулированных физических понятий и терминов. Одним таким кирпичиком в фундаменте физического миропонимания как раз-таки и является энергия.

Представьте себе, что есть пространство-время. По некоторым представлениям это как пустая комната, снабженная различными метриками - шириной, высотой и длиной, а также секундомером.

В этой локации могут происходить или не происходить события. Такая якобы пустая комната является холстом художника, где вырисовывается вся физика.

Очень удобно сравнивать это с компьютерной реальностью. Я всё детство провел за компьютером, сам разрабатывал игры, кодил и отлично ориентируюсь в виртуальной вселенной. Давайте попробуем использовать эту логику. Вероятно, она не самая правильная, но она кажется мне подходящей, да и физике она не противоречит.

Представьте себе редактор для видеоигры.

У вас есть 3+1 - мерное пространства-время - это пустое место, где можно разместить предметы из коллекции объектов. Есть набор скриптов для каждого объекта - это физические законы. Есть прочие свойства.

Материя, которая есть в этом редакторе - это картинка. Любой стол или человек тут есть картинка. Картинка состоит из точек. Точки эти упорядочены согласно коду объекта и выводятся в нужной форме и в нужных позициях. Поведение точки задаётся программной средой и внесенной функцией.

Занятно, что примерно также описывает материю теория поля. Любая частица есть колебание поля. Колебание поля в нужной точке. Само поле существует в пространстве-времени. Ну а частицы описываются функцией вероятности.

При этом есть крайне важная деталь. Если мы возьмем компьютер, то он подключен к сети. Он потребляет электрическую энергию.

Электрическая энергия преобразуется в двоичный код и в результате на экране выводится точка. Ловите связь? Точка в редакторе, выведенная на экране кодом, и есть энергия из розетки.

Электрическая энергия, которая в результате взаимодействия с полупроводниками и, подчиняясь составленному двоичному коду, приобрела такую форму.

Но в основе всего этого лежит только одно - ЭНЕРГИЯ, электрическая энергия в проводе из розетки.

Я предполагаю, что кварк или бозон, выведенный в пространстве времени в нужной точке подобно поведению системы в игре, есть такая же энергия (которая непонятно откуда взялась), прошедшая взаимодействие с некоторой информационной матрицей пространства-времени и ставшая вполне себе физической материей.

У этой материи есть свойства, которые задаются программным движком или, в нашем случае, пространством-временем. Они выражаются, например, в том, что тяжелое падает, когда есть гравитация и так далее.

Так или иначе, энергия не является чем-то, что можно чётко и однозначно описать и остаётся той самой отправной точкой, с которой начинается вся физика.

⚡ Обязательно подпишитесь на Telegram проекта и читайте эксклюзивные статьи! Обновления каждый день!

Наверное не станет новостью, что внутри атома таится огромная энергия. Вот только где там она таится?

Для того, чтобы ответить на этот вопрос, нужно хотя бы примерно представлять себе строение атома. Тут стоит отметить, что как таковое реальное устройство атома не известно даже физикам, но есть вполне себе рабочая модель. Её изучают в школе и давайте её вспомним.

Атом состоит из ядра. Вокруг ядра располагаются электроны. По современным представлениям электроны располагаются в атоме не как планеты вокруг Солнца, а находятся в некотором облаке и имеют там вероятностное расположение. Но нас сейчас интересует ядро атома. Та энергия, которую мы получаем из атома, прячется именно в ядре.

Достаточно вспомнить, что ядро атома состоит из нуклонов. Это протоны и нейтроны. Протоны - это положительно заряженные субатомные частицы. Нейтроны - нейтральные.

Внутри ядра атома частицы, из которого оно состоит, удерживаются рядом друг с другом посредством сильного взаимодействия. Это одно из четырёх базовых физических взаимодействий.

Откуда энергия при распаде?

Протоны - это частицы, имеющие заряды одного знака. Мы помним, что одноименные заряды отталкиваются. Причём, отталкивание не то, чтобы слабое. При этом сильное взаимодействие способно удерживать отталкивающиеся протоны рядом и ядро будет вполне стабильным. Эти частицы "слипаются" друг с другом в момент термоядерного синтеза и поэтому силы отталкивания легко компенсируются запредельными температурами и внешним давлением. Это отдаленно можно сравнить с процессом установки пружины амортизатора. Если пружина пожата, то можно схватить её гайкой, а если она выпрямлена на всю длину, то процесс затруднительный. Термоядерный синтез тут - та внешняя сила, которая позволяет преодолевать кулоновское отталкивание и соединять протоны сильным взаимодействием.

В момент, когда ядро атома разваливается, силы кулоновского отталкивания высвобождаются и происходит выброс огромного количества энергии, которую мы потом и можем использовать.

Это, опять-таки, можно вполне успешно сравнивать с механикой. Представьте себе, что у вас есть пружина, которую вы зафиксировали гайкой и сжали. Если гайка оторвётся, то пружина высвободит свою потенциальную энергию, распрямится и может больно стукнуть по лбу. Сжатие пружины тут - это кулоновское отталкивание, которое высвободится при распаде ядра. Фиксация системы гайкой - это сильное взаимодействие между протонами.

Да и зачем так усложнять сравнение - вспомните, как в детстве вы ломали ветку или доску. Тянешь деревяшку на себя, она упруго изгибается. В какой-то момент происходит излом и слышен хруст. Характерный звук излома тут и есть высвобождение энергии, чем-то напоминающее процесс высвобождения силы отталкивания в атоме.

Следующий стандартный вопрос - как так получается, что силы электромагнитного характера (к которым относятся Кулоновские) и которые не являются сильными, порождают такое феноменальное количество энергии? Тут ответ ещё проще. Обратите внимание, что в качестве ядерного топлива используются тяжелые элементы с большим количеством протонов. И не только потому, что они иногда самопроизвольно испускают излучение. Важно количество протонов, которое распадается. Большое количество кулоновского отталкивания, пропорциональное количество протонов, позволяет получить невероятное количество энергии.

Откуда энергия при синтезе?

Интересно, что энергия может выделяться не только при распаде ядра, но и при его "сборке". Мы сейчас затрагиваем тему термоядерного синтеза.

В отличие от расщепления ядра, синтез в лабораторных условиях сейчас выполнить сложно. В научпоп статьях частенько проскакивает, что те или иные ученые запустили токомак и удалось добиться условий синтеза, но на этом пока всё заканчивается.

Основную проблему синтеза мы обозначили чуть выше - нужна невероятная температура и не менее невероятное давление. По сути нужно сжать плазму. Это делается с помощью магнитных полей. Они же удерживают плазму на месте. В этом случае происходит образование сильного взаимодействия.

В природе это обычно случается в результате "работы" звёзд.

Энергия при синтезе (как, в общем-то, и при распаде) обусловлена работой эффекта дефекта масс. Но попробуем обойти это более сложное понятие. Да и объяснение с приведением знаменитой формулы Эйнштейна не то, чтобы сильно понятное.

Наверное самое простое, но не самое корректное объяснение тут - понимание механизма образования связи между частицами. Об этом много говорят в курсе химии.

Протоны, которые сливаются в сильное взаимодействие, состоят из кварков. Соединяет протоны обмен частицами между кварками.

Говорим образно. Для того, чтобы соединить два протона друг с другом нужно израсходовать четыре связи. А у исходных частиц, образующих связь, есть по пять связей. Четыре будут израсходованы на соединение, а одна останется. Количество связей образуется тем, какой элемент мы синтезируем. "Свободная связь" - это и есть источник энергии в термоядерном синтезе.

Куда денется эта связь? Никуда, ведь частички соединяются друг с другом, исходя из расчёта 4 связи на элемент. Эта связь останется свободной и как раз-таки станет источником энергии при термоядерном синтезе. Она уйдёт из системы в виде тепловой энергии.

⚡ Обязательно подпишитесь на Telegram проекта и читайте эксклюзивные статьи!

Привет всем! 

Это первый мой пост на вомбате, поэтому давайте знакомиться.

Меня зовут Александр, и кто-то из вас может быть меня знает. По образованию я инженер-технолог, закончил уральский физтех, где продолжаю работать. Также у меня есть хобби снимать видео по химии и вообще про науку. Причём это хобби зашло так сильно далеко, что теперь имею парк профессиональных камер, чтобы всё снимать в 4к. Просто не люблю все эти видосики из интернета размером 144р, где ничего не видно. Наука – это очень красиво и достойна, чтобы всё было снято в высоком качестве. 

Снимаю как образовательный контент для школ и вузов, так и обзоры заводов (это самое моё любимое. Я ж технолог). Так вы можете найти у меня серию из 14 видео по физической химии. Мы (с моим начальником) снимали во время ковида, чтобы студентам было проще делать лабы. Конечно надо делать руками всё, но выкручивались как могли. Можно найти видео по радиохимии. Так мы сняли все производства по добыче урана (ДАЛУР, ХИАГДА и Краснокаменск). Такого вы точно нигде не увидите. А ещё снимали про НИИАР в Димитровграде, АТОММАШ  в Волгодонске, Атомные ледоколы на северном полюсе и многое другое. За 10,5 лет канала было много чего. 

Есть у меня серия видео про химические элементы. И так как данный пост первый, то начнём мы с первого хим элемента – водорода.

Как говорится, приятного аппетита и приятного просмотра!