This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Облака асператус, они же волнисто-бугристые облака - ещё один пример облаков, которые не являются плоскими снизу, как большинство облаков: по их нижней кромке гуляют самые настоящие волны, внешне очень похожие на волны на поверхности воды.
На самом деле сходство не только внешнее: учёные полагают, что волны, бегущие по нижней кромке асператусов, по природе своего формирования вполне похожи на морские и возникают по той же причине - под действием сильного горизонтального ветра под поверхностью облака. Впрочем, явление это достаточно редкое и пока малоизученное: как отдельное атмосферное явление в метеорологический атлас его внесли лишь в 2015 году.
Наиболее эффектно асператусы смотрятся, когда солнце находится на уровне облаков или под ними.
Поддержать проект и его автора можно здесь. Кроме того, вы можете подписаться на платный канал "Физика для друзей".
На самом деле сходство не только внешнее: учёные полагают, что волны, бегущие по нижней кромке асператусов, по природе своего формирования вполне похожи на морские и возникают по той же причине - под действием сильного горизонтального ветра под поверхностью облака. Впрочем, явление это достаточно редкое и пока малоизученное: как отдельное атмосферное явление в метеорологический атлас его внесли лишь в 2015 году.
Наиболее эффектно асператусы смотрятся, когда солнце находится на уровне облаков или под ними.
Поддержать проект и его автора можно здесь. Кроме того, вы можете подписаться на платный канал "Физика для друзей".
👍291🔥38😱7❤5🤯3
#простыевопросы: почему снежинки имеют такую форму?
Думаю, многие из нас поражались уникальной геометрической красоте снежинок, но задумывались ли вы о том, почему они имеют такую форму?
В основе симметрии всех снежинок лежит правильный шестиугольник: говорят, что лёд (если точнее, лёд-1г, потому что вообще-то лёд бывает разный) имеет гексагональную симметрию. Эта симметрия обусловлена наличием в воде т.н. водородных связей: каждый из двух атомов водорода в молекуле воды притягивается к одному атому кислорода в другой молекуле воды, тогда как каждый атом кислорода притягивает два атома водорода также из других молекул. Получается, что каждая молекула воды способна образовать водородные связи с четырьмя другими молекулами: двумя по бокам и ещё двумя - сверху и снизу. Образуется "элеменарный" ледяной кристалл в форме шестиугольной призмы.
Именно с такой призмы и начинается формирование снежинки: к "базовому" кристаллику "примерзают" другие призмы. То есть, любая снежинка - это определённое сочетание правильных шестиугольников, что и определяет её симметрию.
То, как именно происходит рост снежинки, зависит от внешних условий: температуры и влажности. В сухом и холодном воздухе кристалл растёт медленно и в основном в толщину: новые пластинки "примерзают" к его плоскостям, формируется ледяной столбик. Именно такие столбики, образующиеся в сухом и холодном воздухе, отвечают за атмосферно-оптические эффекты, такие как гало, световые столбы и тому подобное.
Формирование кристаллов-столбиков наиболее выгодно с энергетической точки зрения, однако это происходит лишь тогда, когда у льда есть достаточно времени для того, чтобы замёрзнуть. Ведь за один "раз" к каждой стороне кристалла способны примёрзнуть лишь два других.
Но если влаги в воздухе много и кристаллизация идёт быстро, то происходит она по иному сценарию: новые кристаллы примерзают не к верхней и нижней сторонам изначальной призмы, а к её боковым граням, ведь так за один цикл может "намёрзнуть" не два, а сразу шесть новых фрагментов. Получается эдакая шестиконечная звёздочка из шестигранников, и теперь лёд будет намерзать уже на неё.
Дальше всё снова зависит от влажности и температуры, т.е. от скорости кристаллизации.
При более медленном процессе (температура порядка -5 — -10 градусов) новые кристаллики будут намерзать равномерно, постепенно заполняя имеющиеся промежутки, что, опять же, выгодно с энергетической точки зрения, так как при таком сценарии новые кристаллики будут иметь большее сцепление с соседями.
Но если процесс идёт быстрее (больше влажность, ниже температура), то новые кристаллики закрепляются по краям "лучей" растущей снежинки - та как бы "пускает ветви". Это связано с тем, что лучи-веточки, а точнее, их кончики, быстрее всего охлаждаются об окружающий холодный воздух, и оптимальные условия для примерзания нового льда образуются именно там.
В процессе своего формирования снежинка многократно мигрирует из одной части облака в другую: то опускается в его более тёплую нижнюю часть под действием силы тяжести, то снова возносится вверх, где холоднее под действием восходящих воздушных потоков. Поэтому циклы "ветвления" и "утолщения ветвей" (а иногда и роста снежинки в толщину) многократно повторяются.
Так и образуется уникальная форма снежинки, какой мы её знаем.
По ссылке можно поддержать канал и его автора, а ещё вы можете сделать это, подписавшись на закрытый платный канал "Физика для друзей"
Думаю, многие из нас поражались уникальной геометрической красоте снежинок, но задумывались ли вы о том, почему они имеют такую форму?
В основе симметрии всех снежинок лежит правильный шестиугольник: говорят, что лёд (если точнее, лёд-1г, потому что вообще-то лёд бывает разный) имеет гексагональную симметрию. Эта симметрия обусловлена наличием в воде т.н. водородных связей: каждый из двух атомов водорода в молекуле воды притягивается к одному атому кислорода в другой молекуле воды, тогда как каждый атом кислорода притягивает два атома водорода также из других молекул. Получается, что каждая молекула воды способна образовать водородные связи с четырьмя другими молекулами: двумя по бокам и ещё двумя - сверху и снизу. Образуется "элеменарный" ледяной кристалл в форме шестиугольной призмы.
Именно с такой призмы и начинается формирование снежинки: к "базовому" кристаллику "примерзают" другие призмы. То есть, любая снежинка - это определённое сочетание правильных шестиугольников, что и определяет её симметрию.
То, как именно происходит рост снежинки, зависит от внешних условий: температуры и влажности. В сухом и холодном воздухе кристалл растёт медленно и в основном в толщину: новые пластинки "примерзают" к его плоскостям, формируется ледяной столбик. Именно такие столбики, образующиеся в сухом и холодном воздухе, отвечают за атмосферно-оптические эффекты, такие как гало, световые столбы и тому подобное.
Формирование кристаллов-столбиков наиболее выгодно с энергетической точки зрения, однако это происходит лишь тогда, когда у льда есть достаточно времени для того, чтобы замёрзнуть. Ведь за один "раз" к каждой стороне кристалла способны примёрзнуть лишь два других.
Но если влаги в воздухе много и кристаллизация идёт быстро, то происходит она по иному сценарию: новые кристаллы примерзают не к верхней и нижней сторонам изначальной призмы, а к её боковым граням, ведь так за один цикл может "намёрзнуть" не два, а сразу шесть новых фрагментов. Получается эдакая шестиконечная звёздочка из шестигранников, и теперь лёд будет намерзать уже на неё.
Дальше всё снова зависит от влажности и температуры, т.е. от скорости кристаллизации.
При более медленном процессе (температура порядка -5 — -10 градусов) новые кристаллики будут намерзать равномерно, постепенно заполняя имеющиеся промежутки, что, опять же, выгодно с энергетической точки зрения, так как при таком сценарии новые кристаллики будут иметь большее сцепление с соседями.
Но если процесс идёт быстрее (больше влажность, ниже температура), то новые кристаллики закрепляются по краям "лучей" растущей снежинки - та как бы "пускает ветви". Это связано с тем, что лучи-веточки, а точнее, их кончики, быстрее всего охлаждаются об окружающий холодный воздух, и оптимальные условия для примерзания нового льда образуются именно там.
В процессе своего формирования снежинка многократно мигрирует из одной части облака в другую: то опускается в его более тёплую нижнюю часть под действием силы тяжести, то снова возносится вверх, где холоднее под действием восходящих воздушных потоков. Поэтому циклы "ветвления" и "утолщения ветвей" (а иногда и роста снежинки в толщину) многократно повторяются.
Так и образуется уникальная форма снежинки, какой мы её знаем.
По ссылке можно поддержать канал и его автора, а ещё вы можете сделать это, подписавшись на закрытый платный канал "Физика для друзей"
👍278❤32🔥13🥰7
Хотите расслабиться? Посмотреть забавное видео или посмаковать пикантные фото звезд? Тогда вам в телеграм-канал GoBro!
Прыжки без парашюта со скалы или встреча с медведем на раллийной трассе!
Спорт, красивые автомобили и, разумеется, котики - все это в GoBro!
Будь позитивным Бро, реальным Бро! Делись настроением с настоящими Бро!
А поможет в этом канал GoBro
Прыжки без парашюта со скалы или встреча с медведем на раллийной трассе!
Спорт, красивые автомобили и, разумеется, котики - все это в GoBro!
Будь позитивным Бро, реальным Бро! Делись настроением с настоящими Бро!
А поможет в этом канал GoBro
👍44👎7🤔7
#знаетеливычто наше Солнце постепенно становится всё ярче?
Светимость нашего Солнца увеличивается примерно на 1 % каждые 110 миллионов лет.
Считается, что при рождении 5 миллиардов лет назад Солнце светило на 30 % тусклее, чем сейчас. А к моменту наступления "пенсионного возраста" и превращению в красный гигант ещё через 5 миллиардов лет Солнце будет светить на 70 % ярче, чем сегодня.
Как известно, Солнце светит за счёт термоядерной реакции превращения водорода в гелий, в ходе которого, грубо говоря, четыре атома превращаются в один. В результате общее число атомов, содержащееся в объёме Солнца, постоянно сокращается.
По закону Менделеева-Клайперона давление газа (а вещество Солнца это по большому счёту газ) пропорционально его концентрации. Поэтому уменьшение количества атомов ведёт к снижению давления.
Стабильность Солнца определяется балансом двух сил: этого самого внутреннего давления, стремящегося расширить Солнце, и его собственной гравитации, стремящейся его сжать. Когда из-за уменьшения числа и концентрации атомов в Солнце давление падает, гравитация начинает преобладать и сжимает Солнце немного сильнее, уменьшая его объём. Процесс продолжается до тех пор, пока концентрация атомов внутри Солнца не увеличится и давление не сравняется с гравитацией.
При сжимании все газы нагреваются, и солнечное вещество - не исключение.
С ростом температуры растёт интенсивность термоядерных реакций в недрах нашей звезды, и её энерговыделение увеличивается.
Чем ярче светит Солнце, тем сильнее оно нагревает Землю. Через 700 миллионов лет поверхность суши нашей планеты станет непригодной для жизни, а примерно через 1,2 миллиарда лет температура вырастет настолько, что испарятся океаны, и Земля станет совершенно безжизненной.
Если учесть, что жизнь на Земле существует порядка 3,7 миллиарда лет, можно сказать, что земная биосфера уже вступила в финальную стадию своего существования.
По ссылке можно поддержать канал и его автора, а ещё вы можете сделать это, подписавшись на закрытый платный канал "Физика для друзей"
Светимость нашего Солнца увеличивается примерно на 1 % каждые 110 миллионов лет.
Считается, что при рождении 5 миллиардов лет назад Солнце светило на 30 % тусклее, чем сейчас. А к моменту наступления "пенсионного возраста" и превращению в красный гигант ещё через 5 миллиардов лет Солнце будет светить на 70 % ярче, чем сегодня.
Как известно, Солнце светит за счёт термоядерной реакции превращения водорода в гелий, в ходе которого, грубо говоря, четыре атома превращаются в один. В результате общее число атомов, содержащееся в объёме Солнца, постоянно сокращается.
По закону Менделеева-Клайперона давление газа (а вещество Солнца это по большому счёту газ) пропорционально его концентрации. Поэтому уменьшение количества атомов ведёт к снижению давления.
Стабильность Солнца определяется балансом двух сил: этого самого внутреннего давления, стремящегося расширить Солнце, и его собственной гравитации, стремящейся его сжать. Когда из-за уменьшения числа и концентрации атомов в Солнце давление падает, гравитация начинает преобладать и сжимает Солнце немного сильнее, уменьшая его объём. Процесс продолжается до тех пор, пока концентрация атомов внутри Солнца не увеличится и давление не сравняется с гравитацией.
При сжимании все газы нагреваются, и солнечное вещество - не исключение.
С ростом температуры растёт интенсивность термоядерных реакций в недрах нашей звезды, и её энерговыделение увеличивается.
Чем ярче светит Солнце, тем сильнее оно нагревает Землю. Через 700 миллионов лет поверхность суши нашей планеты станет непригодной для жизни, а примерно через 1,2 миллиарда лет температура вырастет настолько, что испарятся океаны, и Земля станет совершенно безжизненной.
Если учесть, что жизнь на Земле существует порядка 3,7 миллиарда лет, можно сказать, что земная биосфера уже вступила в финальную стадию своего существования.
По ссылке можно поддержать канал и его автора, а ещё вы можете сделать это, подписавшись на закрытый платный канал "Физика для друзей"
👍196😱46😢15🔥9❤7
Почему на Марсе голубые закаты?
Мы с вами уже говорили, почему на Земле дневное небо - голубое, а закат - красный: это связано с рассеянием солнечного света в земной атмосфере. Сильнее всего рассеиваются сине-голубые части спектра солнечного света: в итоге небо, которое по сути светит рассеянным солнечным светом, голубое. С другой стороны, прямой солнечный свет, идущий от самого солнечного диска, обедняется лучами этих частей спектра и желтеет, а на закате или восходе, когда солнечный свет проходит через более толстый слой атмосферы, краснеет.
Но на Марсе всё наоборот: дневное марсианское небо - серовато-оранжевое, а закат окрашивает его в голубые цвета. Почему так происходит?
Причина даже не в различии состава атмосфер (марсианская на 95 % состоит из углекислого газа), а в их плотности: марсианская атмосфера почти в 170 раз более разрежена, чем земная.
Из-за этого дневное небо Марса не окрашивается в голубые цвета из-за рассеяния - редкая марсианская атмосфера попросту неспособна достаточно сильно рассеять свет. Поэтому окраску ей придают взвешенная в воздухе пыль - красноватая, как и марсианский грунт.
Но на закате (как это происходит и на Земле) солнечный свет проходит через существенно более толстый слой марсианской атмосферы, и рассеяние всё-таки начинает играть свою роль: область неба в районе солнечного диска приобретает голубоватый оттенок, как это происходит со всем небосводом днём на Земле. Хотя голубой цвет вечернего марсианского неба всё равно более слабый, чем у дневной земной атмосферы.
При этом этого рассеяния недостаточно, чтобы заставить сам солнечный диск покраснеть: он остаётся белым с небольшим оттенком желтизны, как дневное Солнце на Земле.
Поддержать проект и его автора можно здесь. Кроме того, вы можете подписаться на платный канал "Физика для друзей".
Мы с вами уже говорили, почему на Земле дневное небо - голубое, а закат - красный: это связано с рассеянием солнечного света в земной атмосфере. Сильнее всего рассеиваются сине-голубые части спектра солнечного света: в итоге небо, которое по сути светит рассеянным солнечным светом, голубое. С другой стороны, прямой солнечный свет, идущий от самого солнечного диска, обедняется лучами этих частей спектра и желтеет, а на закате или восходе, когда солнечный свет проходит через более толстый слой атмосферы, краснеет.
Но на Марсе всё наоборот: дневное марсианское небо - серовато-оранжевое, а закат окрашивает его в голубые цвета. Почему так происходит?
Причина даже не в различии состава атмосфер (марсианская на 95 % состоит из углекислого газа), а в их плотности: марсианская атмосфера почти в 170 раз более разрежена, чем земная.
Из-за этого дневное небо Марса не окрашивается в голубые цвета из-за рассеяния - редкая марсианская атмосфера попросту неспособна достаточно сильно рассеять свет. Поэтому окраску ей придают взвешенная в воздухе пыль - красноватая, как и марсианский грунт.
Но на закате (как это происходит и на Земле) солнечный свет проходит через существенно более толстый слой марсианской атмосферы, и рассеяние всё-таки начинает играть свою роль: область неба в районе солнечного диска приобретает голубоватый оттенок, как это происходит со всем небосводом днём на Земле. Хотя голубой цвет вечернего марсианского неба всё равно более слабый, чем у дневной земной атмосферы.
При этом этого рассеяния недостаточно, чтобы заставить сам солнечный диск покраснеть: он остаётся белым с небольшим оттенком желтизны, как дневное Солнце на Земле.
Поддержать проект и его автора можно здесь. Кроме того, вы можете подписаться на платный канал "Физика для друзей".
👍232🔥35🤔5❤3💩1
Земля способна сама справиться с изменениями климата, но результат может понравиться не всем
Климат Земли меняется: в настоящий момент наша планета проходит фазу глобального потепления.
Экологи бьют тревогу, связывая этот процесс с деятельностью человека - в частности, мощными выбросами углекислого газа в атмосферу, что ведёт к усилению парникового эффекта и росту температур, а потому чревато глобальным разрушением экосистем и различными катаклизмами.
Именно поэтому учёные, правительства и активисты требуют неотложных мер по сокращению выбросов углекислого газа.
Однако на самом деле, похоже, у Земли имеются собственные мощные механизмы термохимической регуляции, и более того: существенные изменения климата уже случались и раньше - задолго до появления человека с его промышленностью.
Одним из таких механизмов саморегуляции является т.н. химическое выветривание - связывание углекислого газа с силикатами и карбонатами земной коры. Эти реакции (как и, к слову, любые химические реакции) идут тем быстрее, чем выше температура. Иными словами, разогрев земной атмосферы в результате накопления в ней углекислого газа и усиления парникового эффекта приводит к усилению поглощения углекислого газа земными породами. Возникает отрицательная обратная связь.
Когда земные породы поглощают углекислый газ, парниковый эффект начинает ослабевать, и температура падает: глобальное потепление сменяется глобальным похолоданием.
Охладившаяся атмосфера не может удерживать прежние количества водяного пара, который также является парниковым газом, и охлаждение усиливается.
Снижение температуры приводит к прекращению поглощения углекислого газа из атмосферы. Устанавливается новое состояние равновесия - ледниковый период. Причём оно может быть весьма прохладным: к примеру, около 700 миллионов лет тому назад температура упала так низко, что ледники царили даже на экваторе, а Земля по сути представляла собой одну бескрайнюю снежно-ледяную пустыню.
Со временем концентрация углекислого газа в атмосфере снова начинает расти - в первую очередь в связи с вулканической деятельностью: именно вулканы были и остаются наиболее мощным источником углекислого газа в земной атмосфере. Парниковый эффект усиливается, начинается новое глобальное потепление. Земля начинает отогреваться, ледники отступают. Снова усиливается химическое выветривание земных пород - и цикл запускается заново.
Так что колебания уровня углекислого газа в атмосфере, видимо, естественный процесс, и Земля обладает для его регулирования более мощными механизмами, чем всё, что может предложить человек.
С другой стороны, подобные естественные колебания чреваты катастрофическими последствиями для биосферы в том виде, в котором она существует в тот или иной момент земной истории.
К примеру, последний цикл смены климата, связанный с т.н. Последней ледниковой эпохой, начавшейся 110 тысяч лет назад и закончившейся около 12 тысяч лет назад, привёл к вымиранию около 25 % существовавших видов в начале похолодания и около 15 % видов с наступлением более тёплых времён. Так, во время окончания этого ледникового периода в ходе т.н. позднечетвертичного вымирания исчезли до 50 % всех видов наземных животных массой свыше 45 килограммов.
Поэтому Земля, конечно, излечит себя сама. Однако последствия этого для биоразнообразия нашей планеты будут катастрофическими.
На картинке - покрытая льдами Земля во время оледенения около 700 миллионов лет назад.
Поддержать проект и его автора можно здесь. Кроме того, вы можете подписаться на платный канал "Физика для друзей".
Климат Земли меняется: в настоящий момент наша планета проходит фазу глобального потепления.
Экологи бьют тревогу, связывая этот процесс с деятельностью человека - в частности, мощными выбросами углекислого газа в атмосферу, что ведёт к усилению парникового эффекта и росту температур, а потому чревато глобальным разрушением экосистем и различными катаклизмами.
Именно поэтому учёные, правительства и активисты требуют неотложных мер по сокращению выбросов углекислого газа.
Однако на самом деле, похоже, у Земли имеются собственные мощные механизмы термохимической регуляции, и более того: существенные изменения климата уже случались и раньше - задолго до появления человека с его промышленностью.
Одним из таких механизмов саморегуляции является т.н. химическое выветривание - связывание углекислого газа с силикатами и карбонатами земной коры. Эти реакции (как и, к слову, любые химические реакции) идут тем быстрее, чем выше температура. Иными словами, разогрев земной атмосферы в результате накопления в ней углекислого газа и усиления парникового эффекта приводит к усилению поглощения углекислого газа земными породами. Возникает отрицательная обратная связь.
Когда земные породы поглощают углекислый газ, парниковый эффект начинает ослабевать, и температура падает: глобальное потепление сменяется глобальным похолоданием.
Охладившаяся атмосфера не может удерживать прежние количества водяного пара, который также является парниковым газом, и охлаждение усиливается.
Снижение температуры приводит к прекращению поглощения углекислого газа из атмосферы. Устанавливается новое состояние равновесия - ледниковый период. Причём оно может быть весьма прохладным: к примеру, около 700 миллионов лет тому назад температура упала так низко, что ледники царили даже на экваторе, а Земля по сути представляла собой одну бескрайнюю снежно-ледяную пустыню.
Со временем концентрация углекислого газа в атмосфере снова начинает расти - в первую очередь в связи с вулканической деятельностью: именно вулканы были и остаются наиболее мощным источником углекислого газа в земной атмосфере. Парниковый эффект усиливается, начинается новое глобальное потепление. Земля начинает отогреваться, ледники отступают. Снова усиливается химическое выветривание земных пород - и цикл запускается заново.
Так что колебания уровня углекислого газа в атмосфере, видимо, естественный процесс, и Земля обладает для его регулирования более мощными механизмами, чем всё, что может предложить человек.
С другой стороны, подобные естественные колебания чреваты катастрофическими последствиями для биосферы в том виде, в котором она существует в тот или иной момент земной истории.
К примеру, последний цикл смены климата, связанный с т.н. Последней ледниковой эпохой, начавшейся 110 тысяч лет назад и закончившейся около 12 тысяч лет назад, привёл к вымиранию около 25 % существовавших видов в начале похолодания и около 15 % видов с наступлением более тёплых времён. Так, во время окончания этого ледникового периода в ходе т.н. позднечетвертичного вымирания исчезли до 50 % всех видов наземных животных массой свыше 45 килограммов.
Поэтому Земля, конечно, излечит себя сама. Однако последствия этого для биоразнообразия нашей планеты будут катастрофическими.
На картинке - покрытая льдами Земля во время оледенения около 700 миллионов лет назад.
Поддержать проект и его автора можно здесь. Кроме того, вы можете подписаться на платный канал "Физика для друзей".
👍283🔥37😱21👎4💩1
Кальгаспоры, или пенитентесы - необычное природное образование виде остроконечных снежно-ледяных игл, которые иногда образуются на горных склонах в условиях низких температур, постоянного ветра и низкий влажности воздуха.
В некотором смысле кальгаспоры - это "сосульки наоборот". Когда изначально ровное снежное поле тает под воздействием прямых солнечных лучей, таяние идёт неравномерно. На поверхности снежного полотна возникают впадинки и ямки. В них воздух прогревается сильнее, так как изгиб впадинки защищает его от холодного ветра, и потому таяние снега в таких впадинках идёт наиболее активно. Причём в процессе таяния из-за низкой влажности лёд превращается не в воду, а сразу в пар - этот процесс называется сублимацией.
Если во впадинках температура выше, и они становятся эдакими зонами сублимации, то вот острия будущих пиков-кальгаспор, наоборот, активно охлаждаются холодными высокогорными ветрами, и там таяния не происходит и даже идёт обратный процесс: водяные пары из окружающего воздуха намерзают на острия пиков.
Разница в температуре между острием снежной иглы и её основанием может достигать 10 градусов!
Ещё одним фактором, влияющим на формирование кальгаспор, является отражение падающего на снежную поверхность солнечного света. Снег отражает до 90 % лучистой энергии Солнца. Поэтому каждая игла-кальгоспора "облучает" соседние иглы, приводя к более активному таянию их боковых поверхностей и их дальнейшему утоньшению.
Для образования кальгоспор необходимо несколько условий: горячие солнечные лучи, холодный окружающий воздух и низкая влажность. Именно поэтому чаще всего они образуются в высокогорных районах, расположенных поблизости от экватора: Южные Анды, Гималаи и т.п.
По ссылке можно поддержать канал и его автора, а ещё вы можете сделать это, подписавшись на закрытый платный канал "Физика для друзей"
В некотором смысле кальгаспоры - это "сосульки наоборот". Когда изначально ровное снежное поле тает под воздействием прямых солнечных лучей, таяние идёт неравномерно. На поверхности снежного полотна возникают впадинки и ямки. В них воздух прогревается сильнее, так как изгиб впадинки защищает его от холодного ветра, и потому таяние снега в таких впадинках идёт наиболее активно. Причём в процессе таяния из-за низкой влажности лёд превращается не в воду, а сразу в пар - этот процесс называется сублимацией.
Если во впадинках температура выше, и они становятся эдакими зонами сублимации, то вот острия будущих пиков-кальгаспор, наоборот, активно охлаждаются холодными высокогорными ветрами, и там таяния не происходит и даже идёт обратный процесс: водяные пары из окружающего воздуха намерзают на острия пиков.
Разница в температуре между острием снежной иглы и её основанием может достигать 10 градусов!
Ещё одним фактором, влияющим на формирование кальгаспор, является отражение падающего на снежную поверхность солнечного света. Снег отражает до 90 % лучистой энергии Солнца. Поэтому каждая игла-кальгоспора "облучает" соседние иглы, приводя к более активному таянию их боковых поверхностей и их дальнейшему утоньшению.
Для образования кальгоспор необходимо несколько условий: горячие солнечные лучи, холодный окружающий воздух и низкая влажность. Именно поэтому чаще всего они образуются в высокогорных районах, расположенных поблизости от экватора: Южные Анды, Гималаи и т.п.
По ссылке можно поддержать канал и его автора, а ещё вы можете сделать это, подписавшись на закрытый платный канал "Физика для друзей"
👍246❤23🔥12😍2🤩1
Кстати, ледяные лезвия-кальгаспоры встречаются не только на Земле: экс-планета Плутон, расположенная на окраинах Солнечной системы, может похвастаться аналогичными структурами. Только там кальгаспоры могут достигать до 500 метров в высоту, а расстояние между пиками составляет несколько километров.
Ну и надо понимать, что лёд Плутона состоит не только из воды, но также из других веществ, таких как твёрдый метан и азот, в земных условиях существующих в твёрдых состояниях.
Благодарим всех за финансовую поддержку канала, которую можно оказать здесь, а также приглашаем подписаться на закрытый платный канал "Физика для друзей"!
Ну и надо понимать, что лёд Плутона состоит не только из воды, но также из других веществ, таких как твёрдый метан и азот, в земных условиях существующих в твёрдых состояниях.
Благодарим всех за финансовую поддержку канала, которую можно оказать здесь, а также приглашаем подписаться на закрытый платный канал "Физика для друзей"!
👍220🔥7👏2😱2💩2
Звёздное скопление Плеяды - один из самых знаменитых объектов ночного неба, притягивавший взгляды людей с глубокой древности: первое изображение Плеяд обнаружили среди наскальных рисунков в пещере Ласко во Франции, сделанных около 20 тысяч лет тому назад!
Размер скопления всего 7,5 световых лет, что лишь втрое больше расстояния от Солнца до ближайшей звезды, Проксимы Центавра. При этом в этом крошечном по космическим меркам пузырьке пространства сосредоточено около 1500 звёзд и звездоподобных объектов типа коричневых карликов общей массой примерно в 8000 масс Солнца. Плеяды буквально нафаршированы звёздами, расположенными на расстоянии в доли светового года друга. Так что ночное небо Плеяд должно представлять собой поистине фантастическое зрелище!
От Земли Плеяды отделяет примерно 450 световых лет.
По ссылке можно поддержать канал и его автора, а ещё вы можете сделать это, подписавшись на закрытый платный канал "Физика для друзей"
Размер скопления всего 7,5 световых лет, что лишь втрое больше расстояния от Солнца до ближайшей звезды, Проксимы Центавра. При этом в этом крошечном по космическим меркам пузырьке пространства сосредоточено около 1500 звёзд и звездоподобных объектов типа коричневых карликов общей массой примерно в 8000 масс Солнца. Плеяды буквально нафаршированы звёздами, расположенными на расстоянии в доли светового года друга. Так что ночное небо Плеяд должно представлять собой поистине фантастическое зрелище!
От Земли Плеяды отделяет примерно 450 световых лет.
По ссылке можно поддержать канал и его автора, а ещё вы можете сделать это, подписавшись на закрытый платный канал "Физика для друзей"
👍231❤42🔥9🤩2💩1
Миром, который мы знаем, правит электричество
Физики выделяют четыре фундаментальные взаимодействия - грубо говоря, четыре типа сил, которые действуют в нашей Вселенной: это гравитация, электромагнетизм, т.н. сильное взаимодействие, отвечающее, к примеру, за связь протонов и нейтронов в атомных ядрах, а также слабое, благодаря которому элементарные частицы превращаются друг в друга (например, нейтрон превращается в протон, излучая электрон - т.н. бета-распад нейтрона).
Так вот: большинство сил и взаимодействий, которые мы наблюдаем в реальной жизни, имеют электромагнитную природу.
И речь идёт не только о тех явлениях, которые очевидно связаны с электричеством и магнетизмом, вроде тех, благодаря которым работает ваш компьютер или телефон и вы способны читать этот текст.
К примеру, именно электромагнитную природу имеют взаимодействия атомов в молекулах и различных молекул друг с другом. Именно поэтому, к примеру, давление газов и жидкостей по сути определяется электрическими процессами. То есть, сила Архимеда или, к примеру, закон Бернулли, определяющий подъёмную силу самолётного крыла или вертолётного винта в основе своей имеют электромагнитные процессы.
Сухое и влажное трение (вязкость) - по сути тоже электрический процесс, так как определяются взаимодействием молекул. Когда вы нажимаете на тормоз своего автомобиля, его движение замедляют электрические по своей природе силы.
Поверхностное натяжение жидкостей - тоже межмолекулярный, т.е. электрический процесс: по сути своей мыльные пузыри удерживают свою форму благодаря электромагнитным силам.
При горении выделяется химическая энергия связей между атомами в молекуле, т.е. энергия, имеющая электрическую природу; можно сказать, что все тепловые двигатели - по сути своей электрические.
Электрическими по своей природе являются и все оптические явления.
Примеры проявления других фундаментальных сил куда менее многочисленны и разнообразны: мы сталкиваемся с гравитацией по сути лишь на примере земного притяжения, когда наблюдаем приливы и отливы, вызванные притяжением Луны, а также видим смену времён года, обусловленную вращением Земли вокруг Солнца в гравитационно-связанной системе.
Сильное взаимодействие проявляет себя в ядерных и термоядерных реакциях (например, ядерному синтезу гелия из водорода, благодаря чему получает энергию Солнце; хотя процесс, благодаря которому оно излучает эту энергию в окружающее пространство, по сути тоже электрический).
Слабое взаимодействие встречается ещё реже: оно обусловливает, например, распад радиоактивных элементов.
Это не значит, что электромагнитное взаимодействие "более важно" для нашего мира - все четыре фундаментальных взаимодействия делают его таким, каким мы его знаем. Однако на наблюдаемых нами в реальной жизни масштабов масс и расстояний именно электричество является определяющим, тогда как на космическом уровне доминирующей становится гравитация, а на микроскопическом - сильное и слабое взаимодействия.
По ссылке можно поддержать канал и его автора, а ещё вы можете сделать это, подписавшись на закрытый платный канал "Физика для друзей"
Физики выделяют четыре фундаментальные взаимодействия - грубо говоря, четыре типа сил, которые действуют в нашей Вселенной: это гравитация, электромагнетизм, т.н. сильное взаимодействие, отвечающее, к примеру, за связь протонов и нейтронов в атомных ядрах, а также слабое, благодаря которому элементарные частицы превращаются друг в друга (например, нейтрон превращается в протон, излучая электрон - т.н. бета-распад нейтрона).
Так вот: большинство сил и взаимодействий, которые мы наблюдаем в реальной жизни, имеют электромагнитную природу.
И речь идёт не только о тех явлениях, которые очевидно связаны с электричеством и магнетизмом, вроде тех, благодаря которым работает ваш компьютер или телефон и вы способны читать этот текст.
К примеру, именно электромагнитную природу имеют взаимодействия атомов в молекулах и различных молекул друг с другом. Именно поэтому, к примеру, давление газов и жидкостей по сути определяется электрическими процессами. То есть, сила Архимеда или, к примеру, закон Бернулли, определяющий подъёмную силу самолётного крыла или вертолётного винта в основе своей имеют электромагнитные процессы.
Сухое и влажное трение (вязкость) - по сути тоже электрический процесс, так как определяются взаимодействием молекул. Когда вы нажимаете на тормоз своего автомобиля, его движение замедляют электрические по своей природе силы.
Поверхностное натяжение жидкостей - тоже межмолекулярный, т.е. электрический процесс: по сути своей мыльные пузыри удерживают свою форму благодаря электромагнитным силам.
При горении выделяется химическая энергия связей между атомами в молекуле, т.е. энергия, имеющая электрическую природу; можно сказать, что все тепловые двигатели - по сути своей электрические.
Электрическими по своей природе являются и все оптические явления.
Примеры проявления других фундаментальных сил куда менее многочисленны и разнообразны: мы сталкиваемся с гравитацией по сути лишь на примере земного притяжения, когда наблюдаем приливы и отливы, вызванные притяжением Луны, а также видим смену времён года, обусловленную вращением Земли вокруг Солнца в гравитационно-связанной системе.
Сильное взаимодействие проявляет себя в ядерных и термоядерных реакциях (например, ядерному синтезу гелия из водорода, благодаря чему получает энергию Солнце; хотя процесс, благодаря которому оно излучает эту энергию в окружающее пространство, по сути тоже электрический).
Слабое взаимодействие встречается ещё реже: оно обусловливает, например, распад радиоактивных элементов.
Это не значит, что электромагнитное взаимодействие "более важно" для нашего мира - все четыре фундаментальных взаимодействия делают его таким, каким мы его знаем. Однако на наблюдаемых нами в реальной жизни масштабов масс и расстояний именно электричество является определяющим, тогда как на космическом уровне доминирующей становится гравитация, а на микроскопическом - сильное и слабое взаимодействия.
По ссылке можно поддержать канал и его автора, а ещё вы можете сделать это, подписавшись на закрытый платный канал "Физика для друзей"
👍244❤23🤯5🤔1💩1
В штате Южная Дакота во время шторма небо приобрело странный зелёный оттенок. Это нетипично, ведь обычно небо голубое, а в пасмурную погоду - серое.
Тем не менее, явление это редкое, но не уникальное: например, в 2012 году зелёное небо наблюдали над Москвой.
Такое зрелище способно вызвать неприятные эмоции, в частности, допустить, что в облака попали некие химические вещества. Однако на самом деле появление необычных цветов в небе во время ненастья - почти обычное дело.
В статье, где мы обсуждали, почему небо голубое, мы говорили, что цвет неба объясняется рассеянием в атмосфере солнечного света. Чистое небо рассеивает свет тем сильнее, чем короче длина волны, а короткие волны соответствуют голубой части солнечного спектра. Так происходит потому, что свет рассеивается на молекулах воздуха, размер которых много меньше средней длины волны света. Поэтому цвет неба, т.е. рассеянный солнечный свет, обычно голубой.
В пасмурную погоду ключевую роль играет рассеяние света каплями воды и кристаллами льда в облаках. Эти частицы больше длины волны света (размер превышает 1 микрометр), и поэтому они рассеивают свет вне зависимости от его длины. Так получается белый и серый цвет облаков.
Но если размеры рассеивающих объектов составляют порядка длины волны света (0,3-0,5 микрометра), то возможно более сложное рассеивание, когда (в зависимости от размера рассеивающих частиц) сильнее всего рассеиваются определённые длины волн в середине спектра. В частности, наиболее сильным может оказаться рассеяние в зелёной его части, и мы увидим зеленоватое небо. В теории небо может быть вообще какого угодно цвета: жёлтого, оранжевого и т.п. - всё зависит от размера частиц.
В качестве таких частиц может выступать сверхмелкая пыль или (как в случае с небом над Москвой) пыльца растений.
По ссылке можно поддержать канал и его автора, а ещё вы можете сделать это, подписавшись на закрытый платный канал "Физика для друзей"
Тем не менее, явление это редкое, но не уникальное: например, в 2012 году зелёное небо наблюдали над Москвой.
Такое зрелище способно вызвать неприятные эмоции, в частности, допустить, что в облака попали некие химические вещества. Однако на самом деле появление необычных цветов в небе во время ненастья - почти обычное дело.
В статье, где мы обсуждали, почему небо голубое, мы говорили, что цвет неба объясняется рассеянием в атмосфере солнечного света. Чистое небо рассеивает свет тем сильнее, чем короче длина волны, а короткие волны соответствуют голубой части солнечного спектра. Так происходит потому, что свет рассеивается на молекулах воздуха, размер которых много меньше средней длины волны света. Поэтому цвет неба, т.е. рассеянный солнечный свет, обычно голубой.
В пасмурную погоду ключевую роль играет рассеяние света каплями воды и кристаллами льда в облаках. Эти частицы больше длины волны света (размер превышает 1 микрометр), и поэтому они рассеивают свет вне зависимости от его длины. Так получается белый и серый цвет облаков.
Но если размеры рассеивающих объектов составляют порядка длины волны света (0,3-0,5 микрометра), то возможно более сложное рассеивание, когда (в зависимости от размера рассеивающих частиц) сильнее всего рассеиваются определённые длины волн в середине спектра. В частности, наиболее сильным может оказаться рассеяние в зелёной его части, и мы увидим зеленоватое небо. В теории небо может быть вообще какого угодно цвета: жёлтого, оранжевого и т.п. - всё зависит от размера частиц.
В качестве таких частиц может выступать сверхмелкая пыль или (как в случае с небом над Москвой) пыльца растений.
По ссылке можно поддержать канал и его автора, а ещё вы можете сделать это, подписавшись на закрытый платный канал "Физика для друзей"
👍226😱8🔥7🤔4👏2
#простыевопросы: почему мыло моет?
В органической химии все вещества делят на гидрофильные и гидрофобные, т.е. те, которые хорошо растворяются в воде и смешиваются с ней и те, которые делать это отказываются. Жиры - гидрофобные вещества, и потому водой их смыть трудно, практически невозможно. А ведь именно жиры составляют основную часть загрязнений: в частности, грязь на коже обычно представляет смесь загрязнений с жиром, который эта самая кожа выделяет для защиты организма от попадания вредных веществ и болезнетворных микроорганизмов.
Зато гидрофобные вещества хорошо взаимодействуют друг с другом: например, жиры хорошо растворяются углеводородами типа бензина или керосина (которое также гидрофобны и не растворяются в воде).
Но активные компоненты мыла и других моющих средств, т.н. поверхностно-активные вещества, например, соли жирных кислот — особый случай. Они обладают одновременно как гидрофильными, так и гидрофобными свойствами.
Точнее, одни части этих молекул гидрофильны, а другие - гидрофобны. При этом гидрофильные части, соответственно, липофобны (т.е. не взаимодействуют с жирами), тогда как гидрофобные, наоборот, липофильны, т.е. отлично связываются с жирами.
Можно сказать, что у молекул поверхностно-активных веществ как бы две "руки": одной они "цепляются" за воду, а другой способны "хватать" жировые загрязнения.
Благодаря наличию гидрофильных частей поверхностно-активные вещества оказываются способны смешиваться с водой. А благодаря наличию гидрофобных (липофильных) - присоединять жиры. То есть, смесь воды и мыла (или моющего средства) обретает способность связывать и растворять жиры, с которыми сама по себе вода справиться не может. То есть, активные компоненты моющих средств выступают как бы посредниками между водой и загрязнениями.
Способствует этому и свойство поверхностно-активных веществ уменьшать поверхностное натяжение воды при растворении в ней. Благодаря этому мыльно-водяной раствор активно пенится при механическом воздействии, что увеличивает поверхность контакта с загрязнителями. Для этого-то мы и мылим руки!
Благодаря своим гидрофобным и липофильным свойствам молекулы моющего средства захватывают частицы загрязнения, обволакивая их и формируя т.н. мицеллы - эдакие шарики, внутри которых находится грязе-жировая частичка, облепленная молекулами поверхностно-активного вещества. Соответственно, наружу мицеллы выставлены гидрофильные части молекул - благодаря этому мицеллы легко смываются водой.
Кстати, древние греки, не знавшие мыла, для мытья натирались оливковым маслом: оно тоже неплохо растворяет жир - в частности, кожный жир вместе со скопившимся в нём загрязнениями. Правда, удалить нанесённое масло было довольно сложно, ведь водой оно, будучи гидрофобным, опять же, не смывается. Для того, чтобы удалить его, использовали смеси песка и глины, которые затем удаляли специальными скребками или кусками пемзы.
По ссылке можно поддержать канал и его автора, а ещё вы можете сделать это, подписавшись на закрытый платный канал "Физика для друзей"
В органической химии все вещества делят на гидрофильные и гидрофобные, т.е. те, которые хорошо растворяются в воде и смешиваются с ней и те, которые делать это отказываются. Жиры - гидрофобные вещества, и потому водой их смыть трудно, практически невозможно. А ведь именно жиры составляют основную часть загрязнений: в частности, грязь на коже обычно представляет смесь загрязнений с жиром, который эта самая кожа выделяет для защиты организма от попадания вредных веществ и болезнетворных микроорганизмов.
Зато гидрофобные вещества хорошо взаимодействуют друг с другом: например, жиры хорошо растворяются углеводородами типа бензина или керосина (которое также гидрофобны и не растворяются в воде).
Но активные компоненты мыла и других моющих средств, т.н. поверхностно-активные вещества, например, соли жирных кислот — особый случай. Они обладают одновременно как гидрофильными, так и гидрофобными свойствами.
Точнее, одни части этих молекул гидрофильны, а другие - гидрофобны. При этом гидрофильные части, соответственно, липофобны (т.е. не взаимодействуют с жирами), тогда как гидрофобные, наоборот, липофильны, т.е. отлично связываются с жирами.
Можно сказать, что у молекул поверхностно-активных веществ как бы две "руки": одной они "цепляются" за воду, а другой способны "хватать" жировые загрязнения.
Благодаря наличию гидрофильных частей поверхностно-активные вещества оказываются способны смешиваться с водой. А благодаря наличию гидрофобных (липофильных) - присоединять жиры. То есть, смесь воды и мыла (или моющего средства) обретает способность связывать и растворять жиры, с которыми сама по себе вода справиться не может. То есть, активные компоненты моющих средств выступают как бы посредниками между водой и загрязнениями.
Способствует этому и свойство поверхностно-активных веществ уменьшать поверхностное натяжение воды при растворении в ней. Благодаря этому мыльно-водяной раствор активно пенится при механическом воздействии, что увеличивает поверхность контакта с загрязнителями. Для этого-то мы и мылим руки!
Благодаря своим гидрофобным и липофильным свойствам молекулы моющего средства захватывают частицы загрязнения, обволакивая их и формируя т.н. мицеллы - эдакие шарики, внутри которых находится грязе-жировая частичка, облепленная молекулами поверхностно-активного вещества. Соответственно, наружу мицеллы выставлены гидрофильные части молекул - благодаря этому мицеллы легко смываются водой.
Кстати, древние греки, не знавшие мыла, для мытья натирались оливковым маслом: оно тоже неплохо растворяет жир - в частности, кожный жир вместе со скопившимся в нём загрязнениями. Правда, удалить нанесённое масло было довольно сложно, ведь водой оно, будучи гидрофобным, опять же, не смывается. Для того, чтобы удалить его, использовали смеси песка и глины, которые затем удаляли специальными скребками или кусками пемзы.
По ссылке можно поддержать канал и его автора, а ещё вы можете сделать это, подписавшись на закрытый платный канал "Физика для друзей"
👍169❤112🔥7💩2🤔1
ezgif-1-33b2168b50.gif
14.6 MB
Почему не стоит кипятить воду в микроволновке?
Закипятить воду в микроволновке можно: если уж в микроволновках металлы плавят, то отчего бы и воде не закипеть? Однако у этого процесса есть определённые нюансы.
Вы, должно быть, замечали, что в обычном чайнике или кастрюле вода закипает в основном у дна. И дело не только в том, что именно на дне обычно располагается нагревательный элемент, т.е. вода нагревается сильнее всего именно здесь, и потому закипает первой. Дело в том, что дефекты (микротрещины, неровности и т.п.) на дне сосуда способствуют образованию пароводяных пузырьков, с которых и начинается кипение. Такие дефекты ещё называют центрами парообразования.
Но в микроволновке вода нагревается не от дна или стенок сосуда, и более того: у дна или стенок процесс нагревания обычно идёт медленнее, так как микроволны плохо греют стекло, пластик или керамику. В итоге получается, что сильнее всего прогревается вода в центральной части сосуда (СВЧ-волны проникают в воду на глубину порядка 1 см), где центров парообразования практически нет - там одна вода.
В результате вода может нагреться до 100 градусов и даже выше, и так и не закипеть. Зато потом, когда мы достанем сосуд с водой из микроволновки, кипение может начаться спонтанно - например, если мы решим помешать нагретую воду чем-нибудь (как на видеоиллюстрации) или просто встряхнём сосуд, перемешав жидкость и приведя перегретые слои в соприкосновение с центрами парообразования на дне и стенках. А так как вода перегрета, кипение начнёт происходить достаточно бурно, и вас может нешуточно ошпарить кипятком.
В принципе, избежать этого можно, если поместить в сосуд с водой перед разгревом какой-то предмет. Часто советуют засунуть в стакан с водой, скажем, ложку: в принципе, совет хороший, но только напомним, что ложка должна быть деревянная, пластиковая или керамическая - но никак не металлическая.
Помочь каналу материально можно тут, кроме того, с той же целью вы можете подписаться на платный канал "Физика для друзей.
Закипятить воду в микроволновке можно: если уж в микроволновках металлы плавят, то отчего бы и воде не закипеть? Однако у этого процесса есть определённые нюансы.
Вы, должно быть, замечали, что в обычном чайнике или кастрюле вода закипает в основном у дна. И дело не только в том, что именно на дне обычно располагается нагревательный элемент, т.е. вода нагревается сильнее всего именно здесь, и потому закипает первой. Дело в том, что дефекты (микротрещины, неровности и т.п.) на дне сосуда способствуют образованию пароводяных пузырьков, с которых и начинается кипение. Такие дефекты ещё называют центрами парообразования.
Но в микроволновке вода нагревается не от дна или стенок сосуда, и более того: у дна или стенок процесс нагревания обычно идёт медленнее, так как микроволны плохо греют стекло, пластик или керамику. В итоге получается, что сильнее всего прогревается вода в центральной части сосуда (СВЧ-волны проникают в воду на глубину порядка 1 см), где центров парообразования практически нет - там одна вода.
В результате вода может нагреться до 100 градусов и даже выше, и так и не закипеть. Зато потом, когда мы достанем сосуд с водой из микроволновки, кипение может начаться спонтанно - например, если мы решим помешать нагретую воду чем-нибудь (как на видеоиллюстрации) или просто встряхнём сосуд, перемешав жидкость и приведя перегретые слои в соприкосновение с центрами парообразования на дне и стенках. А так как вода перегрета, кипение начнёт происходить достаточно бурно, и вас может нешуточно ошпарить кипятком.
В принципе, избежать этого можно, если поместить в сосуд с водой перед разгревом какой-то предмет. Часто советуют засунуть в стакан с водой, скажем, ложку: в принципе, совет хороший, но только напомним, что ложка должна быть деревянная, пластиковая или керамическая - но никак не металлическая.
Помочь каналу материально можно тут, кроме того, с той же целью вы можете подписаться на платный канал "Физика для друзей.
👍317😱19🤯8🤔5👎2
Правда ли, что микроволновки "отравляют" разогреваемые продукты?
Нет, неправда.
И большинство "страшилок" о вреде микроволновок как правило содержат грубые физические ошибки в своих аргументах.
Например, утверждается, что СВЧ-излучение приводит к деформации молекул и изменению их химических свойств.
Понять, что это не так, можно достаточно просто. Энергия связи молекулы воды составляет порядка 5 электровольт. Энергия кванта СВЧ-излучения - порядка 10 в -5 степени электровольта, т.е. примерно в 50 тысяч раз больше. Так что изменить химическую структуру воды СВЧ-излучение микроволновки не может вообще - у него для этого не хватит мощности.
По другой версии, СВЧ-излучение влияет не на сами молекулы, а на структуру их расположения, ту самую "структуру воды". Опустим здесь вопрос что такое "структура воды" и какое она имеет значение для употребляющего её организма (вообще тема интересная, но для другого разговора). Вместо этого скажем следующее.
Молекулы воды, как и молекулы любого другого тела, претерпевают постоянные столкновения друг с другом. При этом в ходе таких столкновений они обмениваются средней кинетической энергией порядка 1/10 - 1/100 электронвольта, т.е. энергией, которая в тысячи раз превышает энергию, сообщаемую молекулами квантами СВЧ-излучения. И если мы даже предположим, что под действием этого излучения вода действительно приобретает какую-то особую зловредную структуру (что более чем спорно), то в любом случае эта структура будет моментально разрушена самым обычным тепловым движением молекул воды.
Стоит также помнить, что микроволновое излучение проникает в воду лишь на глубину порядка 1-2 сантиметров в зависимости от температуры. Весь остальной объём прогревается от этого приповерхностного слоя благодаря совершенно естественному теплообмену внутри воды.
Отдельно хочу отметить чудесную цитату из одной статьи, на которую я наткнулся недавно: "Пища из микроволновой печи содержит микроволновую энергию в молекулах, которая не присутствует в пищевых продуктах приготовленных традиционным путём". Друзья, физике не известна никакая особая зловредная "микроволновая энергия". Единственная энергия, которую обретает обработанное СВЧ-излучением вещество - это самая обычная тепловая энергия, т.е. энергия кинетического движения молекул вещества. Именно за счёт этого происходит разогрев продуктов в микроволновой печи. Больше ничего ужасного там не творится.
По ссылке можно поддержать канал и его автора, а ещё вы можете сделать это, подписавшись на закрытый платный канал "Физика для друзей"
Нет, неправда.
И большинство "страшилок" о вреде микроволновок как правило содержат грубые физические ошибки в своих аргументах.
Например, утверждается, что СВЧ-излучение приводит к деформации молекул и изменению их химических свойств.
Понять, что это не так, можно достаточно просто. Энергия связи молекулы воды составляет порядка 5 электровольт. Энергия кванта СВЧ-излучения - порядка 10 в -5 степени электровольта, т.е. примерно в 50 тысяч раз больше. Так что изменить химическую структуру воды СВЧ-излучение микроволновки не может вообще - у него для этого не хватит мощности.
По другой версии, СВЧ-излучение влияет не на сами молекулы, а на структуру их расположения, ту самую "структуру воды". Опустим здесь вопрос что такое "структура воды" и какое она имеет значение для употребляющего её организма (вообще тема интересная, но для другого разговора). Вместо этого скажем следующее.
Молекулы воды, как и молекулы любого другого тела, претерпевают постоянные столкновения друг с другом. При этом в ходе таких столкновений они обмениваются средней кинетической энергией порядка 1/10 - 1/100 электронвольта, т.е. энергией, которая в тысячи раз превышает энергию, сообщаемую молекулами квантами СВЧ-излучения. И если мы даже предположим, что под действием этого излучения вода действительно приобретает какую-то особую зловредную структуру (что более чем спорно), то в любом случае эта структура будет моментально разрушена самым обычным тепловым движением молекул воды.
Стоит также помнить, что микроволновое излучение проникает в воду лишь на глубину порядка 1-2 сантиметров в зависимости от температуры. Весь остальной объём прогревается от этого приповерхностного слоя благодаря совершенно естественному теплообмену внутри воды.
Отдельно хочу отметить чудесную цитату из одной статьи, на которую я наткнулся недавно: "Пища из микроволновой печи содержит микроволновую энергию в молекулах, которая не присутствует в пищевых продуктах приготовленных традиционным путём". Друзья, физике не известна никакая особая зловредная "микроволновая энергия". Единственная энергия, которую обретает обработанное СВЧ-излучением вещество - это самая обычная тепловая энергия, т.е. энергия кинетического движения молекул вещества. Именно за счёт этого происходит разогрев продуктов в микроволновой печи. Больше ничего ужасного там не творится.
По ссылке можно поддержать канал и его автора, а ещё вы можете сделать это, подписавшись на закрытый платный канал "Физика для друзей"
👍343❤22🔥16👏8😁3
В дополнение к предыдущему посту о "вреде микроволновок" (которого нет), скажем пару слов и о вреде микроволнового излучения в принципе.
Микроволновое излучение - это вид радиоволн. Каждый квант (фотон) такого излучения обладает в десятки и сотни тысяч раз меньшей энергией, чем квант видимого света: такое облучение в целом не способно оказывать на вещество какое-то химическое воздействие.
Единственное воздействие, которое есть - это тепловое: когда микроволны проходят через вещество, они поглощаются, нагревая его. И если это воздействие будет достаточно интенсивным, то это тоже может быть опасно, но лишь в том смысле, что вы получите ожог. Но ожог нетипичный.
При большинстве обычных термических воздействий с ними первой сталкивается кожа, специальный орган, основная задача которого - защита организма. Помимо того, что именно кожа поглощает значительную часть "лишнего" тепла, она ещё и достаточно чувствительна к нему: дотронувшись до горячего предмета, мы чувствуем боль и отдёргиваем руку.
Микроволновое излучение способно проникать в организм на глубину до 15 сантиметров, и потому нагреву подвергается не только кожа, но и непосредственно внутренние органы, ожоги которых могут иметь более печальные последствия. Кроме того, в этих органах зачастую нет "сигнализации", способной сообщить нам, что прямо сейчас, в эту минуту, орган "подгорает". Сильнее всего страдают наполненные жидкостью органы, в которых к тому же отсутствует интенсивное кровоснабжение (кровоток способствует отводу тепла) - главной жертвой СВЧ-травм обычно становятся глаза.
Однако следует понимать, что всё это справедливо лишь для мощных источников микроволнового излучения, таких как мощные радары и тому подобное. Бытовые приборы, вроде тех же микроволновок, сварить нас живьём или серьёзно обжечь неспособны даже при наличии утечек микроволнового излучения.
Кроме того, воздействие микроволнового излучения не имеет свойства незаметно для организма накапливаться в нём, как, к примеру, это происходит с той же радиацией. Вас или обожжёт, или нет, причём это будет самый обычный тепловой ожог, хотя, возможно, и в не вполне обычном месте.
Помочь каналу материально можно тут, кроме того, с той же целью вы можете подписаться на платный канал "Физика для друзей.
Микроволновое излучение - это вид радиоволн. Каждый квант (фотон) такого излучения обладает в десятки и сотни тысяч раз меньшей энергией, чем квант видимого света: такое облучение в целом не способно оказывать на вещество какое-то химическое воздействие.
Единственное воздействие, которое есть - это тепловое: когда микроволны проходят через вещество, они поглощаются, нагревая его. И если это воздействие будет достаточно интенсивным, то это тоже может быть опасно, но лишь в том смысле, что вы получите ожог. Но ожог нетипичный.
При большинстве обычных термических воздействий с ними первой сталкивается кожа, специальный орган, основная задача которого - защита организма. Помимо того, что именно кожа поглощает значительную часть "лишнего" тепла, она ещё и достаточно чувствительна к нему: дотронувшись до горячего предмета, мы чувствуем боль и отдёргиваем руку.
Микроволновое излучение способно проникать в организм на глубину до 15 сантиметров, и потому нагреву подвергается не только кожа, но и непосредственно внутренние органы, ожоги которых могут иметь более печальные последствия. Кроме того, в этих органах зачастую нет "сигнализации", способной сообщить нам, что прямо сейчас, в эту минуту, орган "подгорает". Сильнее всего страдают наполненные жидкостью органы, в которых к тому же отсутствует интенсивное кровоснабжение (кровоток способствует отводу тепла) - главной жертвой СВЧ-травм обычно становятся глаза.
Однако следует понимать, что всё это справедливо лишь для мощных источников микроволнового излучения, таких как мощные радары и тому подобное. Бытовые приборы, вроде тех же микроволновок, сварить нас живьём или серьёзно обжечь неспособны даже при наличии утечек микроволнового излучения.
Кроме того, воздействие микроволнового излучения не имеет свойства незаметно для организма накапливаться в нём, как, к примеру, это происходит с той же радиацией. Вас или обожжёт, или нет, причём это будет самый обычный тепловой ожог, хотя, возможно, и в не вполне обычном месте.
Помочь каналу материально можно тут, кроме того, с той же целью вы можете подписаться на платный канал "Физика для друзей.
👍310❤16😱10🔥5🤬1
Русский термин "радиация" - не слишком удачный, ибо является буквальной русификацией английского слова radiation, который дословно означает "излучение", причём имеется в виду любое излучение - хоть поток нейтронов из ядерного реактора, хоть свет свечи.
На самом деле же термин радиация - это не совсем то же самое, что английское radiation, ибо означает не просто любое излучение, а конкретно ионизирующее излучение - потоки частиц, обладающих достаточно высокой энергией для того, чтобы "ломать" молекулы вещества при столкновении с ними.
Чаще всего под словом "излучение" имеется в виду электромагнитное излучение. Частным случаем его является видимый свет. Точнее, видимый свет - это электромагнитное излучение с длиной волны от примерно 400 до 800 нанометров (нанометр - одна миллиардная часть метра). При этом волнам с более короткой длиной волны соответствует сине-фиолетовая часть спектра, а с более длинной - красно-оранжевая.
Чем меньше длина волны - тем больше энергия фотонов электромагнитного излучения (корпускулярно-волновой дуализм, ага). Так, фотоны фиолетового света имеют энергию порядка 3 электронвольта каждый, красного - около 1,5.
Электромагнитное излучение с меньшей длиной волны (большей энергией фотонов) называют ультрафиолетовым. Длины волн такого излучения лежат в пределах от 100 до 400 нанометров, а энергия фотонов варьируется, соответственно, от 3 до 12 электронвольт. Проще говоря, каждый фотон жёсткого (коротковолнового) ультрафиолетового излучения несёт примерно в 4-10 раз больше энергии, чем фотон видимого света. Именно поэтому ультрафиолетовое облучение уже может нанести вред организму человека, вызывая ожоги кожи и, к примеру, глаз. Кроме того, ультрафиолетовое облучение способствует деградации некоторых полимерных соединений (из-за чего, к примеру, имеют свойство выгорать, т.е. тускнеть на солнце краски).
Электромагнитное излучение с длинами волн от 100 до 0,01 нанометра называется рентгеновским. Энергия 1 фотона жёсткого рентгеновского излучения может достигать тысяч электронвольт. Этого уже достаточно для того, чтобы менять строение молекул химических веществ (этот процесс называют радиолизом), и рентгеновские лучи относят к ионизирующему излучению, т.е. радиации.
То есть, тот же ультрафиолет - излучение, но не радиация, а вот уже рентгеновские лучи - это и излучение, и радиация.
Деление это достаточно условно: ультрафиолет, да и видимый свет в общем-то тоже способны "ломать" отдельные наименее прочные молекулы (например, ультрафиолет разлагает озон, а видимый свет способен разрушать некоторые наименее прочные молекулы, например, соединения хлора). Однако химическое воздействие обычного света и ультрафиолета принято называть не радиолизом, а фотолизом, хотя это скорее просто традиция.
Ещё большей энергией, чем рентгеновские лучи, обладает гамма-излучение с длинами волн порядка 0,01 нанометра и меньше. Это уже "настоящая" радиация, энергия фотонов такого излучения достигает сотен тысяч, миллионов и миллиардов электронвольт. Воздействие таких частиц на вещество, которое ими облучают, имеет разрушительное воздействие - особенно на живые организмы, вся биохимия которых под воздействием такого излучения встаёт вверх тормашками - мы называем это лучевой болезнью.
И наоборот: чем больше длина волны электромагнитного излучения, тем меньше энергия его фотонов. Например, инфракрасное излучение имеет длины волн от 800 до 1-2 миллионов нанометров (1-2 миллиметра), причём энергия наиболее длинноволновых фотонов такого излучения составляет сотые и тысячные доли электронвольта. Радиоволны, обладающие ещё большей длиной волны (миллиметры, сантиметры, метры и даже километры) имеют ещё меньшую энергию. По сути единственным способом взаимодействия такого излучения с веществом является передача энергии в виде тепла.
Термин "излучение" (англ. radiation) применим и к инфракрасным, и к радиволнам, а вот русский термин "радиация" в их отношении использовать некорректно.
Помочь каналу материально можно тут, кроме того, вы можете подписаться на платный канал "Физика для друзей.
На самом деле же термин радиация - это не совсем то же самое, что английское radiation, ибо означает не просто любое излучение, а конкретно ионизирующее излучение - потоки частиц, обладающих достаточно высокой энергией для того, чтобы "ломать" молекулы вещества при столкновении с ними.
Чаще всего под словом "излучение" имеется в виду электромагнитное излучение. Частным случаем его является видимый свет. Точнее, видимый свет - это электромагнитное излучение с длиной волны от примерно 400 до 800 нанометров (нанометр - одна миллиардная часть метра). При этом волнам с более короткой длиной волны соответствует сине-фиолетовая часть спектра, а с более длинной - красно-оранжевая.
Чем меньше длина волны - тем больше энергия фотонов электромагнитного излучения (корпускулярно-волновой дуализм, ага). Так, фотоны фиолетового света имеют энергию порядка 3 электронвольта каждый, красного - около 1,5.
Электромагнитное излучение с меньшей длиной волны (большей энергией фотонов) называют ультрафиолетовым. Длины волн такого излучения лежат в пределах от 100 до 400 нанометров, а энергия фотонов варьируется, соответственно, от 3 до 12 электронвольт. Проще говоря, каждый фотон жёсткого (коротковолнового) ультрафиолетового излучения несёт примерно в 4-10 раз больше энергии, чем фотон видимого света. Именно поэтому ультрафиолетовое облучение уже может нанести вред организму человека, вызывая ожоги кожи и, к примеру, глаз. Кроме того, ультрафиолетовое облучение способствует деградации некоторых полимерных соединений (из-за чего, к примеру, имеют свойство выгорать, т.е. тускнеть на солнце краски).
Электромагнитное излучение с длинами волн от 100 до 0,01 нанометра называется рентгеновским. Энергия 1 фотона жёсткого рентгеновского излучения может достигать тысяч электронвольт. Этого уже достаточно для того, чтобы менять строение молекул химических веществ (этот процесс называют радиолизом), и рентгеновские лучи относят к ионизирующему излучению, т.е. радиации.
То есть, тот же ультрафиолет - излучение, но не радиация, а вот уже рентгеновские лучи - это и излучение, и радиация.
Деление это достаточно условно: ультрафиолет, да и видимый свет в общем-то тоже способны "ломать" отдельные наименее прочные молекулы (например, ультрафиолет разлагает озон, а видимый свет способен разрушать некоторые наименее прочные молекулы, например, соединения хлора). Однако химическое воздействие обычного света и ультрафиолета принято называть не радиолизом, а фотолизом, хотя это скорее просто традиция.
Ещё большей энергией, чем рентгеновские лучи, обладает гамма-излучение с длинами волн порядка 0,01 нанометра и меньше. Это уже "настоящая" радиация, энергия фотонов такого излучения достигает сотен тысяч, миллионов и миллиардов электронвольт. Воздействие таких частиц на вещество, которое ими облучают, имеет разрушительное воздействие - особенно на живые организмы, вся биохимия которых под воздействием такого излучения встаёт вверх тормашками - мы называем это лучевой болезнью.
И наоборот: чем больше длина волны электромагнитного излучения, тем меньше энергия его фотонов. Например, инфракрасное излучение имеет длины волн от 800 до 1-2 миллионов нанометров (1-2 миллиметра), причём энергия наиболее длинноволновых фотонов такого излучения составляет сотые и тысячные доли электронвольта. Радиоволны, обладающие ещё большей длиной волны (миллиметры, сантиметры, метры и даже километры) имеют ещё меньшую энергию. По сути единственным способом взаимодействия такого излучения с веществом является передача энергии в виде тепла.
Термин "излучение" (англ. radiation) применим и к инфракрасным, и к радиволнам, а вот русский термин "радиация" в их отношении использовать некорректно.
Помочь каналу материально можно тут, кроме того, вы можете подписаться на платный канал "Физика для друзей.
👍233🔥17👏3🤔3🤯2