Шесть фактов о квантовой физике, которые должен знать каждый Неподготовленного слушателя квантовая физика пугает с самого начала знакомства. Она странная и нелогичная, даже для физиков, которые имеют с ней дело каждый день. Но она не непонятная. Если вас интересует квантовая физика, на самом деле есть шесть ключевых понятий из нее, которые необходимо удерживать в уме. Нет, они мало связаны с квантовыми явлениями. И это не мысленные эксперименты. Просто намотайте их на ус, и квантовую физику будет намного проще понять. Все состоит из волн — и частиц тоже Есть много мест, с которых можно начать это обсуждение, и вот это так же хорошо, как другие: все в нашей Вселенной обладает одновременно природой частиц и волн. Если бы можно было сказать о магии так: «Все это волны, и только волны», это было бы замечательным поэтическим описанием квантовой физики. На самом деле все в этой вселенной обладает волновой природой. Конечно, также все во Вселенной имеет природу частиц. Звучит странно, но это экспериментальный факт. Описывать реальные объекты как частицы и волны одновременно будет несколько неточным. Собственно говоря, объекты, описываемые квантовой физикой, не являются частицами и волнами, а скорее принадлежат третьей категории, которая наследует свойства волн (частоту и длину волны, вместе с распространением в пространстве) и некоторые свойства частиц (их можно пересчитать и локализовать с определенной степенью). Это приводит к оживленным дебатам в физическом сообществе на тему того, будет ли вообще корректно говорить о свете как о частице; не потому, что есть противоречие в том, обладает ли свет природой частиц, а потому, что называть фотоны «частицами», а не «возбуждениями квантового поля» — значит, вводить студентов в заблуждение. Впрочем, это касается и того, можно ли называть электроны частицами, но такие споры останутся в кругах сугубо академических. Эта «третья» природа квантовых объектов отражается в запутанном иногда языке физиков, которые обсуждают квантовые явления. Бозон Хиггса был обнаружен на Большом адронном коллайдере в качестве частицы, но вы наверняка слышали словосочетание «поле Хиггса», такой делокализованной вещи, которая заполняет все пространство. Это происходит, поскольку при определенных условиях вроде экспериментов со столкновением частиц более уместно обсуждать возбуждения поля Хиггса, нежели определять характеристики частицы, тогда как при других условиях вроде общих обсуждений того, почему у определенных частиц есть масса, более уместно обсуждать физику в терминах взаимодействия с квантовым полем вселенских масштабов. Это просто разные языки, описывающие одни и те же математические объекты. Квантовая физика дискретна Все в названии физики — слово «квантум» происходит от латинского «сколько» и отражает тот факт, что квантовые модели всегда включают что-то приходящее в дискретных величинах. Энергия, содержащаяся в квантовом поле, приходит в кратных величинах некой фундаментальной энергии. Для света это ассоциируется с частотой и длиной волны света — высокочастотный свет с короткой волной обладает огромной характерной энергией, тогда как низкочастотный свет с длинной волной обладает небольшой характерной энергией. В обоих случаях между тем полная энергия, заключенная в отдельном световом поле, целочисленно кратна этой энергии — 1, 2, 14, 137 раз — и не встретить странных долей вроде полутора, «пи» или квадратному корню из двух. Это свойство также наблюдается в дискретных энергетических уровнях атомов, и энергетические зоны конкретны — некоторые величины энергий допускаются, остальные нет. Атомные часы работают благодаря дискретности квантовой физики, используя частоту света, связанного с переходом между двумя разрешенными состояниями в цезии, которая позволяет сохранить время на уровне, необходимом для осуществления «второго скачка». Сверхточная спектроскопия также может быть использована для поиска вещей вроде темной материи и остается частью мотивации для работы института низкоэнергетической фундаментальной физики. Это не всегда очевидно — даже некоторые вещи, которые квантовые в принципе, вроде излучения черного тела связаны с непрерывными распределениями. Но при ближайшем рассмотрении и при подключении глубокого математического аппарата квантовая теория становится еще более странной. Квантовая физика является вероятностной Одним из самых удивительных и (исторически, по крайней мере) противоречивых аспектов квантовой физики является то, что невозможно с уверенностью предсказать исход одного эксперимента с квантовой системой. Когда физики предсказывают исход определенного эксперимента, их предсказание носит форму вероятности нахождения каждого из конкретных возможных результатов, а сравнения между теорией и экспериментом всегда включают выведение распределения вероятностей из многих повторных экспериментов. Математическое описание квантовой системы, как правило, принимает форму «волновой функции», представленной в уравнениях греческой буковой пси: Ψ. Ведется много дискуссий о том, что конкретно представляет собой волновая функция, и они разделили физиков на два лагеря: тех, кто видит в волновой функции реальную физическую вещь (онтические теоретики), и тех, кто считает, что волновая функция является исключительно выражением нашего знания (или его отсутствия) вне зависимости от лежащего ниже состояния отдельного квантового объекта (эпистемические теоретики). В каждом классе основополагающей модели вероятность нахождения результата определяется не волновой функцией напрямую, а квадратом волновой функции (грубо говоря, все ей же; волновая функция — это сложный математический объект (а значит, включает воображаемые числа вроде квадратного корня или его отрицательного варианта), и операция получения вероятности немного сложнее, но «квадрата волновой функции» достаточно, чтобы понять основную суть идеи). Это известно как правило Борна в честь немецкого физика Макса Борна, впервые его вычислившего (в сноске к работе 1926 года) и удивившего многих людей уродливым его воплощением. Ведутся активные работы в попытках вывести правило Борна из более фундаментального принципа; но пока ни одна из них не была успешной, хотя и породила много интересного для науки. Этот аспект теории также приводит нас к частицам, пребывающим в множестве состояний одновременно. Все, что мы можем предсказать, это вероятность, и до измерения с получением конкретного результата измеряемая система находится в промежуточном состоянии — состоянии суперпозиции, которое включает все возможные вероятности. А вот действительно ли система пребывает в множественных состояниях или находится в одном неизвестном — зависит от того, предпочитаете вы онтическую или эпистемическую модель. Обе они приводят нас к следующему пункту. Квантовая физика нелокальна Последний великий вклад Эйнштейна в физику не был широко признан как таковой, в основном потому, что он ошибался. В работе 1935 года, вместе с его молодыми коллегами Борисом Подольким и Натаном Розеном (работа ЭПР), Эйнштейн привел четкое математическое заявление чего-то, что беспокоило его уже некоторое время, того, что мы называем «запутанностью». Работа ЭПР утверждала, что квантовая физика признала существование систем, в которых измерения, сделанные в широко удаленных местах, могут коррелировать так, чтобы исход одного определял другое. Они утверждали, что это означает, что результаты измерений должны быть определены заранее, каким-либо общим фактором, поскольку в ином случае потребовалась бы передача результата одного измерения к месту проведения другого со скоростью, превышающей скорость света. Следовательно, квантовая физика должна быть неполной, быть приближением более глубокой теории (теории «скрытой локальной переменной», в которой результаты отдельных измерений не зависят от чего-то, что находится дальше от места проведения измерений, чем может покрыть сигнал, путешествующий со скоростью света (локально), а скорее определяется неким фактором, общим для обеих систем в запутанной паре (скрытая переменная). Все это считалось непонятной сноской больше 30 лет, так как, казалось, не было никакого способа проверить это, но в середине 60-х годов ирландский физик Джон Белл более детально проработал последствия работы ЭПР. Белл показал, что вы можете найти обстоятельства, при которых квантовая механика предскажет корреляции между удаленными измерениями, которые будут сильнее любой возможной теории вроде предложенных Э, П и Р. Экспериментально это проверил в 70-х годах Джон Клозер и Ален Аспект в начале 80-х — они показали, что эти запутанные системы не могут быть потенциально объяснены никакой теорией локальной скрытой переменной. Наиболее распространенный подход к пониманию этого результата заключается в предположении, что квантовая механика нелокальна: что результаты измерений, выполненных в определенном месте, могут зависеть от свойств удаленного объекта так, что это нельзя объяснить с использованием сигналов, движущихся на скорости света. Это, впрочем, не позволяет передавать информацию со сверхсветовой скоростью, хотя было проведено множество попыток обойти это ограничение с помощью квантовой нелокальности. Квантовая физика (почти всегда) связана с очень малым У квантовой физики есть репутация странной, поскольку ее предсказания кардинально отличаются от нашего повседневного опыта. Это происходит, поскольку ее эффекты проявляются тем меньше, чем больше объект — вы едва ли увидите волновое поведение частиц и того, как уменьшается длина волны с увеличением момента. Длина волны макроскопического объекта вроде идущей собаки настолько смехотворно мала, что если вы увеличите каждый атом в комнате до размеров Солнечной системы, длина волны пса будет размером с один атом в такой солнечной системе. Это означает, что квантовые явления по большей части ограничены масштабами атомов и фундаментальных частиц, массы и ускорения которых достаточно малы, чтобы длина волны оставалась настолько малой, что ее нельзя было бы наблюдать прямо. Впрочем, прикладывается масса усилий, чтобы увеличить размер системы, демонстрирующей квантовые эффекты. Квантовая физика — не магия Предыдущий пункт весьма естественно подводит нас к этому: какой бы странной квантовая физика ни казалась, это явно не магия. То, что она постулирует, странное по меркам повседневной физики, но она строго ограничена хорошо понятными математическими правилами и принципами. Поэтому если кто-то придет к вам с «квантовой» идеей, которая кажется невозможной, — бесконечная энергия, волшебная целительная сила, невозможные космические двигатели — это почти наверняка невозможно. Это не значит, что мы не можем использовать квантовую физику, чтобы делать невероятные вещи: мы постоянно пишем о невероятных прорывах с использованием квантовых явлений, и они уже порядком удивили человечество, это лишь означает, что мы не выйдем за границы законов термодинамики и здравого смысла. Если вышеуказанных пунктов вам покажется мало, считайте это лишь полезной отправной точкой для дальнейшего обсуждения.
читать далее
Как мы встречаемся? — Мы перестали стараться. Мы просто не видим в этом смысла. Нам всегда говорили, что в море так много рыбы и ее хватит на всех. Но теперь вся эта рыба прямо под нашими пальцами — в телефонах и планшетах, в приложениях для знакомств — бери не хочу. Мы можем заказать себе человека так же, как заказываем iPad в интернет-магазине. С доставкой. Мы считаем, что близость — это посылать друг другу смайлики. А эсэмэска «с добрым утром» равноценна подвигу. Мы говорим, что романтика умерла. Возможно, это и так, но, может, нам нужно просто изобрести ее заново. Может, романтика в наше время — это отложить в сторону телефон за ужином и посмотреть друг другу в глаза. Может, романтика все еще рядом, просто мы не знаем, как она выглядит. Когда мы уже выбрали партнера, наш взгляд по-прежнему ищет еще варианты поблизости. Потому что у нас есть выбор. И этот выбор убивает нас. Мы считаем, чем больше шансов у нас есть, тем лучше. Но, по сути, это делает все каким-то «разбавленным». Так мы никогда не чувствуем себя удовлетворенными. По большому счету, мы даже не понимаем, что такое удовлетворение, как оно выглядит, звучит, чувствуется. Одной ногой мы постоянно находимся где-то еще, потому что там, за дверью, еще больше вариантов. Больше, больше, больше. Мы успокаиваем себя и отвлекаемся. Но, если мы не в силах встретиться лицом к лицу с собственными «демонами», как мы можем полюбить кого-то еще, а ведь это вдвойне сложнее? Мы сдаемся. Мы уходим. На самом деле мы видим мир таким безграничным, каким его не видело ни одно поколение до нас. Мы можем открыть новую вкладку в браузере, случайно наткнуться на фотографии Португалии, достать кредитку из кошелька и тут же забронировать билет на самолет. Мы не делаем этого, но мы можем. Дело в том, что мы можем это, даже если у нас не очень много средств на счете. Вместо этого мы дразним себя — открываем Instagram, смотрим на жизнь других людей, которую мы могли бы иметь. Смотрим места, в которых мы никогда не бывали. Людей, с которыми никогда не встречались. Мы «бомбардируем» себя внешними раздражителями и еще удивляемся, почему мы так несчастны. Почему все ощущается каким-то безнадежным. А вот почему: у нас нет ни малейшего представления о том, чем является наша жизнь, но зато мы ясно видим, чем она не является. Скажем, если мы находим человека, которого любим и который любит нас. Предложение. Близость. «Я люблю тебя.» Да, мы сделали это. Затем с молниеносной скоростью мы выставляем нашу любовь напоказ. Мы говорим людям, что мы теперь в отношениях, меняя статус на Facebook. Кидаем свои фотографии в Instagram. Мы становимся «мы». Это «мы» должно выглядеть блестяще и совершенно. Поэтому мы не делимся ссорами до 3-х часов ночи, фотографиями покрасневших глаз и заплаканных простыней. Мы не пишем в твиттер 140 символов о том, что минуту назад у нас состоялся разговор, который ставит под сомнение будущее наших отношений. Нет, таким мы не делимся. Мы предстаем счастливой парой с идеальными отношениями. Потом мы видим другие такие же «счастливые» парочки. И сравниваем себя с ними. Мы стали поколением эмодзи. Поколением выбора. Поколением сравнения. Поколением, которое измеряется в лайках. Хороший. Достаточно хороший. Лучший. Никогда прежде у нас не было такого рога изобилия маркеров для того, как должна выглядеть жизнь «лучшая из возможных». Мы нажимаем «enter», «enter», «enter» и вскоре оказываемся в отчаянии. Мы никогда не будем достаточно хороши, потому что того, что мы пытаемся измерить, черт возьми, не существует. Этой жизни нет. Как нет и этих отношений. Но мы не можем в это поверить. Ведь мы видели ее своими глазами, в собственной ленте фейсбука. И мы хотим ее. И будем страдать, пока не получим ее. И мы расстаемся. Потому что сами недостаточно хороши, а наши отношения и жизни не дотягивают до мнимого идеала. Снова перелистываем странички с профилями. Снова заказываем кого-то, как пиццу, с доставкой прямо до двери. И все начинается сначала. Эмодзи. Секс. Сообщения «с добрым утром». Совместное селфи. Сияющая, счастливая пара. Сравниваем. Сравниваем. Сравниваем. Неизбежно и незаметно накрывает новая волна неудовлетворенности. Ночные ссоры. «С нами что-то не так». «Это не работает». «Мне нужно что-то большее.» И мы расходимся. Еще одна потерянная любовь. И в следующий раз будет то же самое. Еще один быстрый успех. Еще одна попытка уместить жизнь в 140 символов, в замороженные отфильтрованные изображения, в четыре похода в кино. Мы так беспокоимся о создании блестящей, счастливой жизни. А что есть идеал, и кто его придумал? Мы не знаем, но чертовски его хотим. Но это что-то «большее», за чем мы постоянно гоняемся, является ложью. На самом деле мы хотим болтать по телефону. Мы хотим видеть лицо любимого или любимой вживую, а не на экране. Мы хотим, чтобы все было постепенно. Мы хотим простоты. Мы хотим, чтобы наша жизнь не исчерпывалась лайками, шэрами, подписчиками, комментариями и голосами. Мы, может, и не знаем пока, что мы хотим этого, но все так и есть. Мы хотим глубокую настоящую связь. Мы хотим любви, которая будет созидать, а не разрушать. Мы хотим приходить к людям в гости. Мы хотим, чтобы на исходе наших дней мы были бы уверены, что прожили жизнь, полную смысла. Вот чего мы хотим. Даже если пока не знаем этого. Тем не менее, так мы пока не живем. Так мы пока не любим.
читать далее
7 сайтов, которые гораздо интереснее учебников 1. Проект 1917 Предмет: история Проект 1917 — это «возможность узнать историю 1917 года от современников и главных героев событий самого важного года в истории России XX века». Автор идеи — журналист и писатель Михаил Зыгарь. Главная страница проекта сделана в виде стены социальной сети, на которой каждый день пишут император Николай II, Владимир Ленин, Максим Горький, Казимир Малевич и их современники. Все события происходят ровно сто лет назад, и перед вами буквально разворачивается история. Проект документальный: тексты для постов взяты из писем, воспоминаний, дневников и других документов эпохи. Тексты сокращены, но рядом всегда есть ссылка на оригинал. Вы можете прочитать, что занимало мысли тех людей, проследить, что случилось с каждым из них в 1917 году. На сайте проекта есть несколько категорий: — Сегодня. Та самая социальная сеть, в которой публикуются заметки совершенно разных людей о сегодняшнем дне сто лет назад. — Сюжеты. Здесь можно найти те же воспоминания участников революции 1917 года, разделённые по категориям: «Русские сезоны», «Двоевластие», «Все люди — сестры!», «Гражданин Романов», «Родзянко VS Марков» и другие. — Герои. Полный список исторических личностей, расположенных по алфавиту. — Видео. Ролики об исторических событиях 1917 года: об убийстве Распутина, итогах 1916 года и крушении Российской империи. Есть даже выпуск новостей из Петрограда во время Февральской революции. — 4 дня революции. Карта, на которую нанесены основные события 1917 года, с комментариями очевидцев событий. Читать: если хотите пощеголять цитатами и подробностями жизни известных людей перед преподавателем или друзьями, если серьёзно интересуетесь событиями 1917 года, различаете великих князей и революционеров или уверены, что история — это скучно и академично. Не читать: если хотите хорошо сдать ЕГЭ. Проект посвящён только одному году российской истории, а ЕГЭ наступит раньше, чем этот год закончится. 2. Арзамас Предмет: история, литература, философия, искусство. На самом деле охват Арзамаса ещё больше: тут расскажут про то, что надо знать, чтобы понимать мультики Миядзаки, откуда пошёл костюм-тройка, как писать под Бродского и как лучше всего принести жертву богам. Это своеобразный гуманитарный университет со своим журналом и еженедельными курсами или «гуманитарными сериалами», которые выходят по четвергам. Недавно Арзамас запустил свой настоящий университет — цикл лекций в большом зале Российской государственной библиотеки. Раздел «Курсов» пополняется каждый четверг. Один курс посвящён одной теме: например, миру Анны Ахматовой или социологии как науке. Каждый курс состоит из коротких видеолекций, прочитанных учёными, и материалов, подготовленных редакцией: справочных заметок и длинных статей, фотогалерей и фрагментов кинохроники, цитат из забытых книг и интервью со специалистами. В разделе «Журнал» ежедневно появляются материалы, которые не связаны с темами курсов, но всё равно очень интересные. Интервью с учёными, редкие архивные документы, обзоры книг, дизайн дня, растение дня, язык дня, исторические аудиозаписи. Есть даже подкаст на SoundCloud, где можно услышать голоса Зощенко, Гумилёва и Толкина. Последние три материала из «Журнала» всегда видны на главной странице. Читать: если хотите лучше понимать литературу XX века, узнать о том, как была устроена Древняя Греция (и была ли она вообще), кто такие диссиденты и что называют авангардом. Помогает студентам гуманитарных вузов и старшеклассникам освежить знания перед экзаменами. Не читать: если считаете, что вся литература скучна, история предсказуема, а миром правят естественные или точные науки. 3. N + 1 Предмет: естественные науки N + 1 — это естественно-научное издание обо всём самом важном, что происходит в мире науки. Редакция находит самые интересные новости и материалы из достоверных источников: журналов Nature, Science, с официальных сайтов компаний и университетов. Объясняют всё довольно простым языком, никакой специальной подготовки или учёной степени, чтобы понять, не требуется. На всякий случай у каждой статьи стоит уровень сложности. Все материалы поделены на четыре категории: наука, технологии, космос и гаджеты. Прочитав несколько статей, можно разобраться в том, как нейросети делают из ваших фотографий творения Ван Гога и Моне, изучить топ самых интересных (по мнению редакции) космических кораблей и узнать, какой возраст у человека самый непредсказуемый. Читать: если хотите лучше понимать современную науку, не вестись на популярные заблуждения и быть в курсе космических побед Илона Маска. Не читать: если погружаетесь в науку, чтобы успешно сдать экзамены. N + 1 точно не заменит учебник, но расскажет о том, что в нём не написано. 4. British Counsil Предмет: английский язык Главная проблема школьников и студентов, которые учат язык — грамматика. Запомнить все эти времена, артикли и прочие правила невероятно сложно, особенно если они написаны занудным языком учебников. На сайте British Counsil есть целый раздел, посвящённый изучению английского языка, и он гораздо интереснее. Сначала пользователю предлагают пройти небольшой тест и определить уровень владения языком. Сразу под тестом висят уроки, которые можно отсортировать по уровню и теме. Отдельно на сайте можно найти игры, задания по грамматике и для расширения вокабуляра и обучающие видео. Ещё можно набить руку в написании эссе и деловых писем или получить несколько советов для подготовки к IELTS. Кроме того, на сайте есть раздел «I wanna talk about…», в котором можно найти топики практически на любую тему: от футбольной команды Coventry City до жизни в одиночку. Раздел будет особенно полезен старшеклассникам. Читать: если учебники по грамматике слишком запутаны для вас и вы не знаете, с чего начать эссе на английском или как написать письмо в университет вашей мечты. Не читать: если письменный английский и уровень грамматики вас устраивает, а хочется улучшить только устную речь. Или вам просто не очень интересен английский. 5. Горький Предмет: литература Даже не столько литература, сколько чтение и книги. «Горький» пишет о новых и старых, художественных и научно-популярных, русских и зарубежных книгах. Публикуют там и новости о литературе, рецензии, интервью и репортажи. То есть можно найти и интервью с Борисом Гройсом, и статью о космической опере (это такой жанр фантастики). Сайт поделён на четыре категории. В «Рецензиях» всегда можно найти разборы новых и старых книг русской и зарубежной литературы, во «Фрагментах» — почитать самые интересные отрывки малознакомых произведений, рубрика «Контекст» реагирует на события дня интервью, опросами и удачно подобранными книгами, а на «Книжной полке» расставлены последние новинки с рецензиями и всеми необходимыми данными. Читать: если не знаете, какую книгу из последних прочитать, хотите найти литературу, скажем, о Ленине или посмотреть, как выглядит жанр рецензии. Или вы просто до упоения любите книги и всё, что с ними связано. Не читать: если вы думаете, что это поможет подготовиться к ЕГЭ (нет!), и если от одного вида современной литературы вас воротит и вы, как Фамусов, лучше бы сожгли все эти книги. 6. WAS Предмет: история Это сравнительно новый сайт, который сильно отличается от привычных форматов подачи истории. От того же «Дилетанта», например. И уж тем более от уроков истории в школе. На WAS нет зубрёжки фамилий и дат, военных сводок и смены королей. Есть понятная история понятным языком. Например, гид по форме военных Второй мировой войны (с подробным разбором, где и в чём воевали). На сайте вы можете узнать, почему Аль Капоне стал уборщиком в тюрьме, зачем казаки дразнили своих противников и что ел Шевченко в ссылке. Если вам всё ещё не стало интересно, то, вероятно, история просто не для вас. Читать: если вы любите теории заговоров или если вам на самом деле нравится читать об исторических личностях, но школа портит всё удовольствие. Не читать: если вам просто нужно сдать экзамен, зазубрить все даты/имена/города и вы хотите забыть об истории как можно скорее. 7. BBC Learning English Предмет: английский язык Вы скажете, что английский уже был, но поверьте, Би-би-си есть что вам предложить. Если British Council скорее подходит для тех, кто хочет подтянуть грамматику и научиться правильно писать, то Би-би-си делает упор на восприятие на слух и устную речь. Так как сама по себе компания больше известна как новостное медиа, авторы проекта решили сфокусироваться на новостях. В ежедневной рубрике «News review» пользователей ждёт видео с разбором новости и объяснением, как использовать слова оттуда в обычной речи. Рубрика находится внутри раздела «English you need», который разбит по урокам и вполне может заменить скучную часть учебника по английскому. Вообще новости здесь подаются сразу в трёх форматах. «Lingohack» даёт видеосводку из новостей за весь день, «Words in the News» разбирает один новостной сюжет буквально по словам, а «News report» работает как новостное радио — на аудиоформат. После каждого материала есть задание, основные слова, которые нужно запомнить, и расшифровка того, о чём говорили спикеры. Выбрать занятия можно по уровню английского, есть даже секция для тех, кто уже преодолел уровень В2, а такое редко встречается даже на учебных сайтах. На сайте также есть раздел «The English we speak», который держит пользователей в курсе особенностей современного, а не классического английского. Для тех, кто всегда спешит, Би-би-си делает шестиминутные видео с разбором какой-нибудь темы, например, тренда на мультикарьеризм. Читать: если вы хотите понимать формат британского вещания, понимать на слух любую речь, а не только слова магнитофонной леди на уроках. И разбираться, на каком языке сейчас действительно говорят в Британии. Не читать: если вы учите немецкий или французский и вам нет никакого дела до языка Би-би-си.
читать далее
Самое высшее наслаждение — сделать то, что, по мнению других, вы сделать не можете.
Когда в следующий раз кто-то скажет «Остановите Землю, я сойду», перескажите ему вкратце этот пост Вращение Земли управляет геомагнитным полем, погодой, течениями в океанах и нашими жизнями. Что произойдет, если наша планета остановится? Если коротко: тотальная катастрофа. Большинство людей утонут, задохнутся, будут поджарены или заморожены до смерти. И вот почему: — Тела большинства из нас превратятся в мешки с мышцами и костями, и полетят на восток с огромной скоростью: ~465 метров в секунду для тех, кто в момент остановки будет находиться в районе экватора, ~ 232 метров в секунду для тех, кто будет гулять по Невскому проспекту в Санкт-Петербурге. — Поскольку линейная скорость Земли уменьшается к полюсам, у исследователей, находящихся на арктических полярных станциях, будет шанс выжить. Но только поначалу. — Несколько секунд будут жить люди, летящие в этот момент в самолете, пока их не настигнет гигантский шторм: скорость ветра будет так высока (выше, чем при атомном взрыве), что из-за него на всей поверхности планеты начнутся пожары. Ветер также вызовет сильнейшую эрозию на всей площади земной коры. — Земля изменит свою форму. Вращение Земли вызывает увеличение ее средней части. По экватору она на 41 километр больше, чем, если мерить по меридианам, от полюса до полюса. Если вращение остановится, эта выпуклость Земли в ее твердой части не расслабится немедленно. А вот выпуклость океанов начнет уменьшаться. Океаны начнут резко смещаться от экватора в направлении полюсов, оставляя поверхность Земли вблизи экватора, и затапливая ее в районе полюсов на высоту в несколько километров. — Аналогичным образом сдвинется атмосфера, став толще на полюсах, и более тонкой над экватором. — Солнечный свет зальет ту половину Земли, которой она будет обращена к Солнцу. На этой стороне станет обжигающе жарко. Растения вымрут, почва высохнет и потрескается. Противоположное полушарие будет погружено в постоянную, ледяную темноту, и земля там будет напоминать замерзшую тундру.
читать далее
Учёные замедлили свет до 180 км/ч и на мгновение «остановили» его Свет является неотъемлемым элементом квантовых коммуникаций, но у него есть один существенный недостаток. Он перемещается с огромной скоростью (примерно 300 тыс. км/с) и не имеет устойчивого состояния, в котором его можно было бы хранить. Группа учёных Венского университета технологий сумела продемонстрировать, что эта проблема может быть решена. Причём не только в не получивших ещё широкого применения сложных квантовых системах, но и в обычных оптоволоконных сетях, которыми мы уже пользуемся сегодня. В обычные стеклянные волокна изобретатели инжектировали добавки, что позволило замедлить свет до 180 км/ч. Даже многие поезда ездят быстрее. Кроме того, учёным удалось на мгновение полностью остановить свет и потом возобновить его движение. Это важное достижение, приближающее создание так называемого квантового Интернета на базе оптоволокна, в котором квантовая информация может «телепортироваться» на огромные расстояния. Ещё из школьного курса физики нам известно, что скорость света немного снижается при прохождении лучей через среду, отличную от вакуума, например, воду или стекло. Оно замедляется вследствие взаимодействия фотонов с атомами материала. В эксперименте этот эффект многократно усилили. Этого удалось добиться за счёт добавления атомов цезия в сверхтонкое стекловолокно. При прохождении лазерного луча через среду происходит поглощение энергии фотонов, что обеспечивает переход из состояния низкой энергии в состояние высокой энергии. Но поглощённый свет в любой момент может неконтролируемо «выбрасываться», что не несёт никакой практической пользы. Поэтому учёные применили дополнительный управляющий лазер, который обеспечивает перевод атомов в третье состояние. Благодаря этим трём квантовым состояниям учёные получили контроль над созданными структурами и теперь имеют возможность хранить фотоны некоторое время (около двух микросекунд). «Захваченные» фотоны через две микросекунды были возвращены в обычное оптоволокно, сохранив свои свойства, что является очень важным условием для обеспечения квантовых коммуникаций. Интересно отметить, что квантовое соединение между абонентами является безопасным с точки зрения защиты информации, так как перехватить сообщение и остаться при этом незамеченным не получится согласно фундаментальным законам квантовой физики.
читать далееБудьте правдивы. Пишите и хорошее, и плохое, но ничего не выдумывайте.
Будьте правдивы. Пишите и хорошее, и плохое, но ничего не выдумывайте.
Пишите и хорошее, и плохое.
Пишите и хорошее, и плохое.
Ваш отзыв будет опубликован после прохождения модерации
Пишите только сами!
Автоматическая проверка находит любые копии и рерайты, автор блокируется навсегда.
Оставьте свой контактный номер телефона - мы обязательно перезвоним в удобное для Вас время!
Напишите нам подробно описав свою ситуацию. Мы обязательно свяжемся с Вами!
Определите ваше местонахождение, чтобы проверить возможность доставки
Компанию
Новость
Афишу
Акцию
Объявление
Товар
