Физика в картинках

Это необычное и немного зловещее явление, известное как теневые шнуры, наблюдается за несколько десятков секунд до и после полного солнечного затмения, когда Луна ещё не полностью закрыла солнечный диск, но большая часть этого диска уже находится в тени. Во время явления на ровных, желательно светлых поверхностях вида своего рода рябь, похожая не переплетающихся призрачных змей или извивающихся червей. Никакой мистики в этом явлении нет: теневые шнуры являются следствием рассеяния солнечного света в турбулентной атмосфере Земли. Это же явление заставляет мерцать звёзды на ночном небе. Солнце, являясь неточечным источником, обычно не мерцает: свет, идущий от разных точек солнечного диска, по-разному рассеивается атмосферой, и поверхность, освещённая светом сразу от многих точек, выглядит равномерно и устойчиво освещённой. В момент перед полной фазой затмения, незаслонённым остаётся лишь крошечная часть солнечного диска, и Солнце превращается в почти точечный источник, на свет которого начинает влиять атмосферная турбуленция, что и приводит к возникновению эффекта теневых шнуров. Впрочем, даже в самые последние моменты перед затмением Солнце всё ещё далеко не точечный источник, и эффект довольно слаб. Он виден лучше всего на однородном светлом фоне без теней, например, на снегу, как в данном случае, и должен быть сильнее, когда Солнце во время затмения находится невысоко над горизонтом. Кроме того, его достаточно сложно заснять на камеру, ведь даже самые лучшие камеры не очень хорошо схватывают мелкие быстрые движения. Операторы, пытавшиеся заснять теневые полосы сетуют, что получившиеся видео редко передают пугающее ощущение от происходящего, так что наблюдать подобное лучше вживую! Помочь нашему проекту можно здесь или тут

Это видео прекрасно иллюстрирует работу закона сохранения момента импульса. До момента, когда колесо раскручивают, момент импульса в системе "колесо-человек" равен нулю. Когда колесо раскручивают, стоя на полу, момент импульса в этой системе также остаётся равен нулю из-за того, что система незамкнута, так как человек стоит на земле: можно сказать, что в этот момент колесо и человек составляют единую систему с планетой Земля, и на момент импульса этой системы в целом момент импульса раскрученного колеса существенно повлиять не способен. Человек становится на диск, "разъединяясь" с Землёй. Ничего не происходит, да и зачем чему-то происходить, если момент импульса равен нулю? Но вот человек поворачивает колесо. Момент импульса колеса меняет знак, и сумма моментов импульса в системе колесо-человек меняется. Но так как по закону сохранения момента импульса поменяться она не может, вся система в целом начинает вращаться в противоположную сторону, чтобы момент импульса этого вращения скомпенсировал изменившийся момент импульса системы. Кстати, закон сохранения момента импульса, как и другие фундаментальные законы сохранения, является прямым следствием наличия у пространства определённой симметрии - а точнее, изотропности пространства, т.е. независимости его свойств от некоего выбранного направления. Помочь нашему проекту можно здесь или тут

В Норвегии засняли редкое белое северное сияние Традиционно такие сияния считаются результатом очень мощных солнечных вспышек и порождённых ими геомагнитных бурь. Согласно до недавнего времени общепринятой гипотезе, потоки заряженных частиц, прилетевшие от Солнца, вызывают одновременную мощную люминисценцию азота и кислорода, причём кислород даёт красный и зелёный, а азот - фиолетовый и синий цвета, и суммарный свет выглядит для глаза белым. Однако в последние годы учёные склоняются к выводу, что это не совсем так: спектрометрические исследования таких сияний свидетельствуют, что в их спектре присутствуют не несколько линий примерно равной яркости, а почти непрерывный спектр, состоящий из огромного множества линий. Такие полярные сияния ещё получили обозначение GHOST. Вероятнее всего, его возникновение связано с возбуждением колебательных и вращательных степеней свободы в молекулах, прежде всего, молекулах и ионах азота N₂ и кислорода O₂, которые способны давать излучение в широком спектре. Согласно другой гипотезе, источником свечения является химическая реакция NO + O = NO₂ плюс квант электромагнитного излучения: энергия этих квантов может лежать в очень широких пределах, давая сплошной или псевдосплошной спектр. Такие реакции могут идти благодаря воздействию высокоэнергетических электронов на молекулы азота в атмосфере: они раскалывают их на атомы, после чего атомы азота сначала отрывают атом у молекулам кислорода (N + O₂ = NO + О), а затем соединяются с ещё одним атомом для образования NO₂. Способствует протеканию реакций и локальный нагрев верхних слоёв атмосферы потоками заряженных частиц. Помочь нашему проекту можно здесь или тут

Примерно так может выглядеть звёздное небо Земли через 4 миллиарда лет, когда наша галактика Млечный Путь столкнётся с соседней галактикой Андромеды. Помочь нашему проекту можно здесь или тут

Пробитые или, как ещё говорят, дырчатые облака (cavum или fallstreak clauds) - эффектное явление, в как правило имеющее техногенную природу. Возникает оно чаще всего в тонком слое перистых или перисто-кучевых облаков, в которых вода может оставаться жидкой даже при очень низких температурах (до -40 по Цельсию). Такая вода находится в нестабильном состоянии, и практически любое механическое возмущение может привести к спонтанной кристаллизации. Очень часто таким возмущением становится пролёт через облако самолёта, набирающего высоту или же снижающегося. В месте, где самолёт преодолел облачный покров, возникает турбуленция, что приводит к спонтанной кристаллизации: из множества мелких капель образуется чуть меньшее множество сравнительно крупных льдинок (т.н. процесс Бержерона), которые начинают оседать вниз под действием гравитации, а в облаке образуется характерное отверстие почти идеально круглой формы. Буду очень рад, если вы захотите помочь нашему проекту, например, вот тут, ну или если хотите сделать донат криптовалютой, то тут.

НАСА запустило орбитальный телескоп Nancy Grace Roman: ракета Falcon Heavy запустила его со стартовой площадки во Флориде 30 августа. На рабочую орбиту в районе точки Лагранжа L2 в системе Земля-Солнца (1,5 миллиона километров от Земли, за орбитой Луны) телескоп должен выйти примерно через 3 месяца, а первые снимки ожидаются в начале 2027 года. Телескоп Nancy Grace Roman является не заменой, а дополнением к уже имеющимся телескопам Hubble и James Webb: Hubble "заточен" на детальные фото узкого участка неба, James Webb - на максимальную чувствительность с целью получения детальных снимков удалённых объектов, а Nancy Grace Roman - на получение широкоугольных снимков высокого качестве: один кадр охватывает участок примерно в полтора раза больше видимого диска полной Луны. Сравнивая с земной фотографией, Hubble - это макрообъектив, James Webb - мощный телевик, а Nancy Grace Roman - панорамная камера. Одной из ключевых задач Nancy Grace Roman является поиск далёких сверхновых: регулярно фотографируя одни участки неба через определённые промежутки времени, он поможет учёным получить хорошую статистику наблюдения таких явлений. Это важно для оценки параметров расширения Вселенной. Второй задачей станет создание большой трёхмерной карты Вселенной с описанием галактик и их скоплений. Третья задача - анализ слабого гравитационного линзирования, что может позволить составить карту распределения по Вселенной невидимой тёмной материи. Альтернативной программой является поиск экзопланет и даже получение их непосредственных фото. Помочь нашему проекту можно здесь или тут

Годовое онлайн-обучение с командой преподавателей из МФТИ Отделение физики (преподаватели МФТИ) приглашает школьников 7–11 классов на годовые программы по физике. Они подойдут тем, кто хочет: • поступить в топовые технические вузы или заложить для этого мощную базу, • подготовиться к олимпиадам по физике, • получить качественное образование. Программа состоит из трех блоков, которые можно брать по отдельности или в комплексе по более выгодной цене: 1️⃣ Годовой курс по теории стартует в середине сентября. • Программа курса синхронизирована с программой ВсОШ по физике, • Каждую неделю две лекции и один семинар по 3–4 академических часа (зависит от класса), проверка домашних заданий и сопровождение на протяжении всего курса. 👉 куда пройти: выбирайте свой класс и соответствующий модуль. 2️⃣ Январский интенсив Важнейшие сборы во время январских праздников, приуроченные к региональному этапу ВсОШ и Олимпиады им. Максвелла. В программе лекции по теории, подготовка к экспериментальному туру и семинары, где дети решают задачи. 👉 куда пройти: 4mipt.ru/intensiv 3️⃣ Онлайн-курс по эксперименту, где каждый участник получает комплект оборудования домой для подготовки к экспериментальному туру Всероссийской олимпиады по физике. Каждое занятие включает лекционную часть, практическую работу и детальный разбор решений с письменными комментариями преподавателей. 👉 куда пройти: 4mipt.ru/experiment ❣️ Для 11 класса есть отдельные программы по подготовке к перечневым олимпиадам РСОШ. Тут также форматы охватывают разные сценарии подготовки, поэтому можно выбрать тот, который подходит именно вам: • ВсОШ • ВсОШ + РСОШ • РСОШ + ЕГЭ. 👉 куда пройти: 4mipt.ru/11-klass Ещё пара важных моментов: ✌️ Если не знаете, что подходит именно вам — пишите нам, мы обязательно поможем разобраться. Больше про подготовку к олимпиадам рассказываем тут: @phd4mipt_news

Главное топливо атомных электростанций, уран, достаточно слабо радиоактивен - даже обогащённое урановое топливо достаточно безопасно для того, чтобы защита работающего с ним персонала ограничивалась халатами и перчатками - да и те нужны больше для защиты от химической токсичности урана, нежели от радиации. В обычных условиях уран претерпевает относительно редкие альфа-распады, к тому же альфа-частицы, то есть ядра атома гелия-4, выделяющиеся при таких распадах, обладают ничтожной проникающей способностью и не способны пробить даже верхний мёртвый слой кожи. Эффективность урана как ядерного топлива обеспечивается не его естественной альфа-радиоактивностью, а способностью его ядер делиться при попадании в ядро нейтронов определённых энергий. То есть, солидные количества энергии уран начинает выделять лишь в условиях активной зоны ядерного реактора, что, согласитесь, достаточно удобно с технологической точки зрения. К сожалению, об отходах ядерной энергетики того же сказать нельзя. В процессе деления урана топливо насыщается весьма "кусачими" с радиационной точки зрения нуклидами, и для работы с ним требуются уже очень серьёзные меры радиационной безопасности. Буду очень рад, если вы захотите помочь нашему проекту, например, вот тут, ну или если хотите сделать донат криптовалютой, то тут.

В сентябре 2026 года вышли сразу две работы, авторы которых заявили об открытии сразу двух новых видов водяного льда. Один из них - ранее теоретически предсказанный лёд-22, имеющий орторомбическую кристаллическую решётку, который образуется при примерно комнатной температуре и давлении примерно 8 миллионов атмосфер. Плотность льда-22 составляет порядка 4 граммов на кубический сантиметр - примерно вдвое больше, чем у предыдущего рекордсмена по плотности, льда-10. В другой работе говорится о получении новой разновидности так называемого суперионного льда, в которой кристаллическую решётку составляют отрицательно заряженные ионы кислорода, а ядра атомов водорода, по сути одиночные протоны, пребывают в квазисвободном состоянии, подобно электронному газу в металлах. Типы кристаллических решёток суперионного льда могут различаться: к примеру, ранее выделяли лёд-18 и лёд-20, теперь же получили экспериментальные доказательства существования ещё одного типа решётки такого льда, пока что без номера: она образуется при температуре порядка 1800 градусов выше абсолютного нуля и давлении в 2 миллиона атмосфер. Буду очень рад, если вы захотите помочь нашему проекту, например, вот тут, ну или если хотите сделать донат криптовалютой, то тут.

Чистый "оружейный" плутоний-238 настолько радиоактивен, что просто за счёт энергии, выделяющейся в результате произвольного распада атомов, самостоятельно раскаляется докрасна.

Вид на нашу галактику Млечный Путь с Земли в разных диапазонах электромагнитного излучения.

Почему не стоит пытаться кипятить воду в микроволновке? Слухи об опасности микроволновок сильно преувеличены, однако есть вещи, которые с ними делать определённо не стоит. Например, не стоит пытаться вскипятить в них воду: в результате можно получить вполне реальные ожоги. Всё дело в том, что микроволновка греет вещества не так, как другие нагревательные приборы: к примеру, в кастрюле или чайнике вещество нагревается за счёт теплообмена с дном/стенками, и именно там температура выше всего. Одновременно именно там, возле дна и стенок, формируются оптимальные условия для образования пузырьков, т.е. начала кипения: вода начинает испаряться в крошечные полости микротрещин структуры. Именно поэтому при кипячении воды в чайнике или кастрюле, кипение чаще всего начинается с дна. Микроволновка работает иначе. Переменное электромагнитное поле проникает непосредственно в воду, и за счёт диэлектрических потерь часть энергии этого поля превращается в тепло прямо внутри жидкости. Поэтому жидкость прогревается в объёме, и более того, возможна ситуация, когда вода в центре сосуда будет горячее, чем у его стенок, где она теряет тепло за счёт теплообмена. В результате может возникнуть необычная ситуация: вода уже достигла нормальной температуры кипения и даже немного превысила её, но кипение всё ещё не началось. А вот когда вы достанете сосуд с перегретой жидкостью из микроволновки и, допустим,размешать её ложкой, добавить сахар и т.п., то вместе с ложкой внесёте в область перегретой жидкости и множество центров образования пузырьков. Даже просто достав сосуд из микроволновки, вы можете заставить слои перемешаться, и перегретая вода вступит в контакт со стенками. Жидкость мгновенно и бурно вскипит, что может привести к формированию "мини-гейзера" с выплёскиванием кипятка наружу - в том числе и вам на руки или, не дай бог, в лицо. Так что для нагрева воды микроволновка отлично годится, а вот пытаться вскипятить в ней воду не стоит. Буду очень рад, если вы захотите помочь

Немного марсианских пейзажей: фото кратера Виктория от марсохода Opportunity.

Специфика аэродинамики крыла самолёта закручивает воздух за ним во впечатляющие вихри, хорошо видные при пролёте через облака. На создание этих вихрей тратится значительная энергия, которую среда "забирает" у самолёта, из-за чего создаётся дополнительное сопротивление его движению. Чтобы уменьшить этот эффект, используют винглеты - небольшие вертикальные крылышки на концах крыла. Буду очень рад, если вы захотите помочь нашему проекту, например, вот тут, ну или если хотите сделать донат криптовалютой, то тут.