Forwarded from ⚛️⚡| Physics confession !
или же полярно-стратосферные
🪞: ну привет! давно от меня не было физ инфо. сегодня поговорим про очень красивое явление — перламутровые или же полярно-стратосферные облака!
Образовываются они при аномально низких температурах (-78°С и ниже) на высоте 15-25 км в стратосфере (а не в нижнем слое атмосферы, как другие облака), в полярных широтах, откуда и получили своё научное название.
Состоят они из кристалликов льда и прочих примесей. Не сложно догадаться, что такая красивая окраска получается засчёт прохождения лучей солнца через эти кристаллики. Однако не абы какого — лучи должны падать под определённым углом. Поэтому наблюдать сие явление можно только в ранние сумерки (сразу после заката/на закате и сразу перед рассветом/на рассвете).
Приходят к нам эти облака с холодных гор, где ветер имеет скорость не менее 10 м/с, увеличивая её с высотой, а температура воздуха необычайно низкая.
В общих чертах поговорили, а теперь давайте немного уточним!
I тип (картинка 1): эти облака не имеют такого яркого и отчётливого перелива. Образовываются они при температуре -78°С и ниже, а состоят из льда, азотной и серной кислоты. Именно из-за такого состава солнечный свет хуже преломляется и рассеивается, что даёт тусклые, размытые цвета.
II тип (картинки 2, 3): образовыются при температуре -85°С и ниже, состоят почти полностью из кристаллов льда. В ПСО второго типа свет преломляется и рассеивается лучше засчёт того, что состоят они из льда, поэтому их цвет намного ярче.
Вот такое вот чудесное, безумно красивое и редкое природное явление!
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
🔥4❤1😁1
Forwarded from ⚛️⚡| Physics confession !
. 💜 💜 💜 💜 💜 💜 💜 💜
⚛️ 💜 💜 💜 💜 💜 💜 💜
⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️
🪞: небольшое дополнение к физ инфо выше! фактически, перламутровые облака являются частным случаем иризации облаков🎼
⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️
⚛️ Иризация облаков — это явление, когда лучи солнца или луны преломляются в облаке, "подсвечивая" его всем спектром цветов. Это явление не такое редкое и чаще всего наблюдается в высококучевых, перисто-кучевых, перистых и лентикулярных облаках при температуре около -40°С. Раннее описанные перламутровые облака являются наиболее редким и ярким проявлением иризации.
⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️
🌟 Радужные переливы в облаках возникают из-за того, что очень мелкие капли воды или кристаллики льда преломляют свет, который впоследствии раскладывается на спектр. Облако должно быть очень оптически тонким, чтобы лучи преломились в тонком слое капелек, а не в куче, которая сильно рассеит свет, создав гало. Поэтому обычно явление иризации наблюдается на краю облаков, в полупрозрачных облаках или в только что сформировавшихся.
⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️
⚛️ Вот такое вот небольшое дополнение! Спасибо за прочтение! #физ_инфо
⚛️ АРХИВ ФИЗ ИНФО ⚛️
🪞: небольшое дополнение к физ инфо выше! фактически, перламутровые облака являются частным случаем иризации облаков
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❤🔥2
Forwarded from ⚛️⚡| Physics confession !
. 💜 💜 💜 💜 💜 💜 💜 💜
⚛️ 💜 💜 💜 💜 💜 💜
⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️
🪞: ну и ещё один частный случай иризации облаков и радуги — огненная радуга!🌟
⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️
⚛️ Огненная радуга — это, фактически, горизонтальная радуга, а огненной она называется потому, что видно её обычно на перистых облаках, напоминающих по форме языки пламени (картинка 1 яркий пример). Это относительно редкое явление из-за условий его образования:
• солнце должно быть достаточно высоко (выше 58° над горизонтом);
• в небе должны находиться перистые облака;
• в облаках должны находиться горизонтально расположенные шестиугольные кристаллики льда.
Последнее условие самое трудное, но именно его можно назвать здесь ключевым. Лучи входят через вертикальную боковую стенку плоского шестиугольного кристаллика, проходят через него и выходят из нижней горизонтальной стороны, что обеспечивает почти прямую горизонтальною радугу, а не дуговую, которая образовывается в круглых каплях воды.
Совсееем небольшое дополнение к верхним постам, но прикольное!
⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️
⚛️ Надеюсь, что вам интересно читать про облака и оптику! Спасибо за прочтение!! #физ_инфо
⚛️ АРХИВ ФИЗ ИНФО ⚛️
🪞: ну и ещё один частный случай иризации облаков и радуги — огненная радуга!
• солнце должно быть достаточно высоко (выше 58° над горизонтом);
• в небе должны находиться перистые облака;
• в облаках должны находиться горизонтально расположенные шестиугольные кристаллики льда.
Последнее условие самое трудное, но именно его можно назвать здесь ключевым. Лучи входят через вертикальную боковую стенку плоского шестиугольного кристаллика, проходят через него и выходят из нижней горизонтальной стороны, что обеспечивает почти прямую горизонтальною радугу, а не дуговую, которая образовывается в круглых каплях воды.
Совсееем небольшое дополнение к верхним постам, но прикольное!
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
🔥3
Forwarded from ⚛️⚡| Physics confession !
Теорема Нётер. Часть 1
🍐: Всем привет, я Никита, и сегодня мы не поговорим об одном из самых фундаментальных значений симметрии в физике. О физике мы поговорим во второй части, а тут пока подготовим наши невинные мозги. #физ_инфо
— Каждая точка переходит в точку, "зеркальную" относительно некоторой оси — т.е. сдвигается в направлении оси на 2d, где d — расстояние от исходной точки до оси симметрии. Такой тип симметрии называют осевым.
— Каждая точка переходит в точку, лежащую на одной прямой с некоторой другой выделенной точкой. Причём расстояние между исходной точкой и тем, где она окажется, равно 2d, где d — расстояние от исходной точки до нашей "особой", выделенной точкой. Такую точку называют центром симметрии, а саму симметрию — центральной.Такие преобразования, которые оставляют картинку неизменной, называют преобразованием симметрии (картинка 1).
Очень важная идея, которая объединяет эти два вида симметрии — мы можем, во-первых, говорить про них независимо от того, какая природа у картинки. Они могут быть присущи абсолютно любым картинкам или рисункам. Во-вторых, если картинка соответствует какому-то из этих видов симметрий, мы можем применять соответствующее преобразование симметрии несколько раз подряд. Допустим, мы можем дважды зеркально отразить картинку относительно оси симметрии — полученная картинка СНОВА будет неотличима от исходной. Значит, композиция (т.е. применение последовательно) двух преобразований симметрии ТОЖЕ является преобразованием симметрии.
Еще треугольник можно повернуть на 120°. Будем отсчитывать поворот по часовой стрелке. Обратите внимание на рисунок. Если пронумеровать вершины по часовой стрелке (1, 2 и 3), то при повороте на 120 градусов вместо вершины 1 окажется вершина 3, вместо 2 — вершина 1, а вместо вершины 3 будет вершина 2. Т.е. мы перешли от конфигурации 123 → 312. Можно повернуть на 240° — тоже ничего не изменится! Но тогда вершины преобразуются 123 → 231. Поворот против часовой стрелки на 120° и 240° соответствует повороту по часовой на 240° и 120° соответственно (доказательство очевидно и предоставляется как упражнение читателю).
1) 123 → 123 = e
2) 123 → 312 = R120 (от англ. rotation - вращение)
3) 123 → 231 = R240
4) 123 → 132 = I23 (от англ. inversion - инверсия)
5) 123 → 213 = I12
6) 123 → 321 = I13
Прожолжение ниже!!
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Forwarded from ⚛️⚡| Physics confession !
Теорема Нётер. Часть 2
Еще одно важное свойство — наличие преобразования, которое в принципе ничего не двигает — это e. Очевидно, для любого другого преобразования P, P ⚬ e = e ⚬ P = P. Это похоже на умножение на 1 или на прибавление 0 при работе с числами: a + 0 = 0 + a = a, b × 1 = 1 × b = b.
А еще для каждого преобразования симметрии есть свое "обратное", которое полностью отменяет первое! Например, R240 отменяет R120 - потому что R120 ⚬ R240 = e. Физически это, конечно, поворот на 360°, но при таком преобразовании 123 переходит в 123, поэтому с точки зрения наших симметрий всё же это ничегонеделанье e. А для инверсий обратным элементом является сама инверсия — две инверсии подряд всегда равны e.
Все выше перечисленные свойства — это свойства лупы. (Я ЗНАЮ ЭТО СМЕШНО но такой объект правда называется лупа) Нам надо вручную добавить ещё одно свойство, которое для нас привычно и которое справедливо для преобразований и чисел — это ассоциативность. Т.е. для любых преобразований a, b и c справедливо a ⚬ (b ⚬ c) = (a ⚬ b) ⚬ c.
О П Р Е Д Е Л Е Н И Е. Группой называется множество элементов G с определенной на этом множестве бинарной операцией "⚬", которая называется групповой операцией, со следующими аксиомами:
1) Замкнутость относительно групповой операции. То есть для любых элементов a и b из G, элемент a ⚬ b = c тоже лежит внутри G
2) Эта операция ассоциативна, т.е. для любых a, b, c из G: a ⚬ (b ⚬ c) = (a ⚬ b) ⚬ c
3) Существование нейтрального элемента. То есть в G существует такой элемент e, что для любого другого элемента a справедливо a ⚬ e = e ⚬ a = a
4) Существование обратного элемента. То есть для любого a из G найдется такой b, что a ⚬ b = e.
В случае нашего треугольника, групповая операция ⚬ — это композиция преобразований. Но внимательный читатель непременно увидит, что целые числа Z образуют группу относительно операции сложения +! В выполнении каждой аксиомы для целых чисел можно убедиться самостоятельно.
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Forwarded from ⚛️⚡| Physics confession !
🦕: Представьте себе термодинамическую систему: некоторый реальный газ адиабатически расширяется через пористую перегородку в вакуум. Интуитивно кажется, что при расширение газ будет охлаждаться, однако, согласно эффекту Джоуля-Томсона, это далеко не всегда так. #физ_инфо
ΔU=Q-A
Q= 0, тк процесс адиабатичен
A = P₁V₁ - P₂V₂
P₁V₁ — работа совершаемая над газом, отвечающая за его проталкивание через перегородку
P₂V₂ — работа совершаемая газом при его расширении после прохождения перегородки
Тогда:
U₂+P₂V₂ = U₁+P₁V₁
А это ни что иное, как энтальпия, а значит, что при эффекте Джоуля-Томсона энтальпия системы постоянна, или же H=const
μ=(δΤ/δΡ)H, (H=const)
μ определяет эффект — если оно положительно, то газ охлаждается, если отрицательно — нагревается
От чего зависит μ?
Запишем энтальпию в дифференциальном виде:
dH = (δH/δΤ)p•dT + (δH/δP)t•dP = 0
Откуда:
μ = -(δH/δP)t/(δH/δΤ)p
Однако (δH/δΤ)p=Cp (теплоёмкость изобраного процесса)
И
(δH/δP)t = V - T(δV/δΤ)p
μ = - 1/Cp•(V - T(δV/δΤ)p)
Ср всегда положительно, а значит знак эффекта определяется значением выражения в скобках.
Слагаемое T(δV/δΤ)p связано с взаимодействием молекул. При расширении газ совершает работу против сил взаимодействия молекул, из-за чего происходит охлаждение
V — это "объёмный" вклад, который связан с работой против давление, которая так же ведёт к охлаждению.
Охлаждение газа при дросселировании происходит, если μ>0, то есть, если
V < T(δV/δΤ)p
Это случай, когда силы взаимодействия между молекулами велики.
Нагревание происходит, когда доминируют силы отталкивания (как правило случай высоких температур/давлений).
Температура инверсии, это частный случай, когда μ=0, то есть температура газа остаётся постоянной при прохождении перегородки.
Тинв = V/(δV/δT)p
Или же
Тинв = (2а/Rb)•(1 - b/V)²,
если воспользоваться уравнением Ван-дер-Ваальса для реального газа.
Эффект Джоуля-Томсона широко применяется в промышленности, зачастую для сжижения газов или систем охлаждения
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
🔥2
Forwarded from ⚛️⚡| Physics confession !
или undulatus asperatus, или
бугристо-волнистые облака!
🪞: пока вы ждёте основное физ инфо, немного разбавлю вечер мини физ инфо о достаточно жутком явлении — облаках asperitas!
Впервые облака были замечены в 50-х годах прошлого века, затем их стали замечать всё чаще и чаще. Задокументированы они были в 2006 году, а уже в 2017 их официально включили в Международный атлас облаков, пока что лишь как часть облака, а не отдельный тип облаков.
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Forwarded from ⚛️⚡| Physics confession !
🪞: рано или поздно наша Вселенная умрёт, и это неизбежно. думаете, что это случится через миллиарды лет? а я вам отвечу, что это может произойти в любой момент, согласно идее о ложном вакууме
А говоря без формальностей и понятным языком, нашу Вселенную пронизывают различные излучения, поля и прочее, в общем и целом энергия, а там, где, казалось бы, нет ничего, как минимум есть поле Хиггса. А раз Вселенную что-то да пронизывает абсолютно в каждой её точке — она нигде не пуста. Есть места, где эта энергия достигает своего локального минимума, однако полного её отсутствия нет нигде. Это то, что мы называем ложным вакуумом. Без него Вселенная просто не может существовать.
Истинным же вакуумом мы называем то, где минимум энергии глобален. Где нет практически ничего.
На картинке, где V(φ) — потенциальная энергия поля, а φ — поле, мы видим, что у ложного вакуума есть энергетический барьер, который не позволяет ему перейти в состояние истинного. И казалось бы, ложный вакуум находится будто в энергетической яме, через стены которой не перескочить, однако такой "скачок" всё же возможен засчёт квантового туннелирования. Как говорилось выше, там, где "ничего нет", есть как минимум поле Хиггса (тот самый локальный минимум энергии), и если поле Хиггса, на котором держится ложный вакуум в этой точке, внезапно "туннелирует" таким образом в состояние истинного вакуума — вся вселенная "упадёт за ним словно в яму" как по цепной реакции, образуется всепоглощающий пузырь, который будет со скоростью света распространяться по всей Вселенной. Таким образом, вакуум перейдёт из состояния ложного в состояние истинного, и от Вселенной не останется ничего.
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
🔥1
Forwarded from ⚛️⚡| Physics confession !
🪞: физ инфо про облака никогда не кончатся!! сегодня поговорим про утреннюю глорию
Увидеть утреннюю глорию можно как в количестве одной штуки, так и до 10 штук вряд!
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM