Il nostro mondo è un enorme laboratorio scientifico in cui si verificano quotidianamente fenomeni strani, deliziosi e spaventosi. Alcuni riescono persino a catturare video. Vi presentiamo i primi 10 fenomeni scientifici e naturali più sorprendenti catturati dalla fotocamera.
10. Miraggi
Nonostante il fatto che il miraggio assomigli a qualcosa di misterioso e mistico, questo non è altro che un effetto ottico.
Si verifica quando esiste una differenza significativa tra densità e temperatura in diversi strati d'aria. Tra questi strati, la luce viene riflessa e sorge una sorta di gioco tra luce e aria.
Gli oggetti che appaiono davanti agli occhi di coloro che osservano il miraggio esistono realmente. Ma la distanza tra loro e il miraggio stesso può essere molto grande. La loro proiezione è trasmessa dalla rifrazione multipla dei raggi luminosi, se esistono condizioni favorevoli per questo. Cioè, quando la temperatura vicino alla superficie terrestre è significativamente più alta della temperatura negli strati atmosferici più elevati.
9. Lacrime di Batavian (gocce del principe Rupert)
Si consiglia di guardare con i sottotitoli russi.
Queste gocce di vetro temperato hanno affascinato gli scienziati per secoli. La loro fabbricazione fu mantenuta segreta e le proprietà sembrarono inspiegabili.
Colpisci le lacrime di Batavian con un martello e non accadrà loro nulla. Ma vale la pena spezzare la coda di una tale goccia, poiché l'intera struttura di vetro si frantuma nei pezzi più piccoli. C'è motivo di essere confuso per gli esperti.
Sono trascorsi quasi 400 anni da quando le gocce del principe Rupert hanno iniziato ad attirare l'attenzione della comunità scientifica e gli scienziati moderni, armati di telecamere ad alta velocità, sono stati finalmente in grado di vedere come esplodono queste "lacrime" di vetro.
Quando lo strappo bataviano fuso viene abbassato nell'acqua, il suo strato esterno diventa solido, mentre all'interno del vetro rimane allo stato fuso. Quando si raffredda, si contrae in volume e crea una struttura forte, rendendo la testa della gocciolina incredibilmente resistente ai danni. Ma se interrompi la coda debole, lo stress scompare, il che porterà alla rottura della struttura dell'intera goccia.
L'onda d'urto che può essere vista nel video va dalla coda alla testa della goccia ad una velocità di circa 1,6 chilometri al secondo.
8. Superfluidità
Quando mescoli vigorosamente il liquido in una tazza (come il caffè), puoi ottenere un vortice turbinante. Ma in pochi secondi, l'attrito tra le particelle fluide fermerà questo flusso. Non c'è attrito in un superfluido. Quindi, la sostanza superflua miscelata nella tazza continuerà a ruotare per sempre. Questo è lo strano mondo della superfluidità.
La più strana proprietà di superfluidità? Questo fluido può fuoriuscire da quasi tutti i contenitori, poiché la mancanza di viscosità gli consente di passare attraverso fessure microscopiche senza attrito.
Per coloro che vogliono giocare con il superfluido, ci sono cattive notizie. Non tutti i prodotti chimici possono diventare superfluidi. Inoltre, ciò richiede temperature molto basse. La più famosa delle sostanze capaci di superfluidità è l'elio.
7. Fulmine vulcanico
La prima menzione scritta del lampo vulcanico ci è stata lasciata da Plinio il Giovane. Fu associato all'eruzione del vulcano Vesuvio nel 79 d.C.
Questo affascinante fenomeno naturale appare durante un'eruzione vulcanica a causa di una collisione tra gas e cenere rilasciata nell'atmosfera. Si verifica molto meno frequentemente dell'eruzione stessa e catturarlo sulla fotocamera è un grande successo.
6. rana impennata
Alcuni studi scientifici prima fanno ridere e poi pensano le persone. Ciò è accaduto con l'esperienza per la quale il suo autore Andrei Geim (tra l'altro, il Premio Nobel per la fisica nel 2010) ha ricevuto il Premio Shnobel nel 2000.
Ecco come ha spiegato l'essenza dell'esperienza del collega Gioco Michael Berry. “È incredibile per la prima volta guardare una rana che vola in aria nonostante la gravità. Le forze del magnetismo la trattengono. La fonte di energia è un potente elettromagnete. È in grado di spingere la rana verso l'alto, perché la rana è anche una calamita, sebbene debole. Per sua natura, una rana non può essere un magnete, ma è magnetizzata dal campo di un elettromagnete - questo si chiama "diamagnetismo indotto".
Teoricamente, una persona può anche essere soggetta a levitazione magnetica, tuttavia sarà richiesto un campo sufficientemente ampio, ma ciò non è stato ancora raggiunto dagli scienziati.
5. Luce mobile
Mentre la luce è tecnicamente l'unica cosa che vediamo, il suo movimento non può essere visto ad occhio nudo.
Tuttavia, utilizzando una fotocamera in grado di scattare 1 trilione di fotogrammi al secondo, gli scienziati sono stati in grado di creare un video di luce che si muove attraverso oggetti di uso quotidiano, come mele e una bottiglia. E con una fotocamera in grado di scattare 10 trilioni di fotogrammi al secondo, possono seguire il movimento di un singolo impulso di luce invece di ripetere l'esperimento per ciascun fotogramma.
4. Anomalia della spirale norvegese
L'anomalia a spirale vista da migliaia di norvegesi il 9 dicembre 2009 è caduta tra i primi cinque fantastici fenomeni scientifici catturati in video.
Ha dato origine a molte ipotesi. La gente ha parlato dell'approccio di Doomsday, l'inizio di un'invasione aliena e dei buchi neri causati dal collettore di adroni. Tuttavia, è stata rapidamente trovata una spiegazione completamente “terrena” per il verificarsi di un'anomalia a spirale. Consiste in un malfunzionamento tecnico durante il lancio del missile RSM-56 Bulava lanciato il 9 dicembre dal bordo dell'incrociatore sottomarino russo Dmitry Donskoy situato nel Mar Bianco.
Il Ministero della Difesa della Federazione Russa ha riferito del fallimento e, sulla base di questa coincidenza, è stata presentata una versione sulla connessione tra il lancio di un razzo e la comparsa di un tale fenomeno ammaliante e spaventoso.
3. Tracker di particelle caricato
Dopo la scoperta della radioattività, le persone hanno iniziato a cercare modi per osservare le radiazioni al fine di comprendere meglio questo fenomeno. Uno dei primi e ancora utilizzati metodi per lo studio visivo delle radiazioni nucleari e dei raggi cosmici è la camera di Wilson.
Il principio del suo funzionamento è che i vapori supersaturi di acqua, etere o alcool si condenseranno attorno agli ioni. Quando una particella radioattiva attraversa la camera, lascia una scia ionica. Mentre il vapore si condensa su di loro, puoi osservare direttamente il percorso che la particella ha percorso.
Oggi le telecamere Wilson sono utilizzate per monitorare vari tipi di radiazioni. Le particelle alfa lasciano linee corte e spesse, mentre le particelle beta hanno una traccia più lunga e più sottile.
2. Flusso laminare
I liquidi posti l'uno nell'altro non possono mescolarsi? Se stiamo parlando, ad esempio, del succo di melograno e dell'acqua, è improbabile. Ma è possibile se usi lo sciroppo di mais colorato, come nel video. Ciò è dovuto alle proprietà speciali dello sciroppo come liquido e al flusso laminare.
Il flusso laminare è un flusso di fluido in cui gli strati tendono a muoversi nella stessa direzione tra loro, senza mescolarsi.
Il liquido utilizzato nel video è così denso e viscoso che il processo di diffusione delle particelle non continua. La miscela viene lentamente miscelata, in modo da non causare turbolenze, a causa delle quali i coloranti potrebbero mescolarsi.
Nel mezzo del video, sembra che i colori si stiano mescolando perché la luce passa attraverso i livelli che contengono coloranti individuali. Tuttavia, la lenta inversione della miscelazione riporta i coloranti nella loro posizione originale.
1. Radiazione di Cherenkov (o effetto Vavilov-Cherenkov)
A scuola ci viene insegnato che nulla si muove più velocemente della velocità della luce. In effetti, la velocità della luce sembra essere il flash più veloce in questo universo. Con un avvertimento: mentre stiamo parlando della velocità della luce nel vuoto.
Quando la luce entra in qualsiasi mezzo trasparente, rallenta. Ciò è dovuto al componente elettronico delle onde elettromagnetiche della luce che interagiscono con le proprietà ondulatorie degli elettroni nel mezzo.
Si scopre che molti oggetti possono muoversi più velocemente di questa nuova, più lenta velocità della luce. Se una particella carica entra nell'acqua al 99 percento della velocità della luce nel vuoto, allora sarà in grado di superare la luce, che si muove nell'acqua solo il 75 percento della sua velocità nel vuoto.
L'effetto Vavilov-Cherenkov è causato dall'emissione di una particella che si muove nel suo mezzo più velocemente della velocità della luce. E possiamo davvero vedere come questo accada.
