Физика в картинках

Пссс, кому немного затмения?

Помочь нашему проекту можно здесь или тут

Это брайниклы - длинные ледяные трубки, растущие с нижней поверхности толстых морских льдин, образующихся в солёной воде

Солёная вода вообще замерзает неохотно: растворённые в ней ионы мешают образованию правильной кристаллической решётки льда. Поэтому морская вода замерзает неоднородно: сначала в ней образуются отдельные кристаллы льда, состоящего в основном из пресной воды, которые плавают в солёной жидкости (т.н. шуга). По мере замерзания кристаллы растут, присоединяя к себе объёмы пресной воды, а затем начинают срастаться между собой, образуя льдину. При этом в льдину оказываются "вморожены" небольшие капельки концентрированного рассола, способные сохраняться в жидком состоянии даже при низких температурах воздуха (десятки градусов Цельсия). Льдина получается неоднородной и пористой.

Вода, особенно солёная, тяжелее льда, и поэтому она склонна стекать из верхних слоёв льдины в нижние. Многочисленные капельки рассола "протачивают" себе путь сквозь лёд, вытекая с нижнего края льдины.

Так как температура рассола существенно ниже температуры относительно тёплой подлёдной воды, в месте контакта начинается процесс интенсивного замерзания последней. С другой стороны, рассол смешивается с этой водой, нагреваясь и теряя солёность. Но на смену ему приходят новые порции переохлаждённого солевого раствора из льдины. Начинает расти эдакая сосулька - брайникл.

Если брайникл достигает морского дна, то это становится плохой новостью для его обитателей, которым контакт с переохлаждённым рассолом ничего хорошего не сулит.

Помочь нашему проекту можно здесь или тут

Китай совершает рывок в термоядерной гонке

Китайский Институт физики плазмы Академии наук в Хэфэе сообщил о завершении испытаний электромагнитов системы удержания плазмы для проектируемого реактора-токамака CFETR, который планируют ввести в эксплуатацию в районе 2035 года. CFETR должен стать первым чисто китайским реактором, в котором планируют реализовать самоподдерживающуюся термоядерную реакцию, в процессе которой будет выделяться больше энергии, чем тратится на поддержание реактора в работоспособном состоянии. В этом смысле CFETR можно считать конкурентом проекта международного реактора ITER, который строится во Франции при участии ЕС, США, России, Индии, того же Китая, Японии и других стран: оба реактора планируют ввести в эксплуатацию около 2035 года.

Китай отчитался об испытании двух типов магнитов: во-первых, D-образных магнитов тороидального поля, которое будет охватывать плазменный шнур и удерживать его, и во-вторых, центральной катушки-соленоида, которая нужна для создания в плазме переменного магнитного поля, которое будет порождать в плазме вихревой электрический ток. О том, зачем это нужно и как вообще всё это работает, мы говорили в большом видео на нашем Ютуб канале (у кого Ютуб не работает, есть копия тут). То есть, по сути в настоящий момент испытаны и готовы к производству все ключевые компоненты магнитной ловушки для плазмы в будущем китайском реакторе. В ITER этот этап уже прошли: там магнитная ловушка уже собрана и готова к эксплуатации, так что тут ITER пока немного опережает CFETR. Однако у CFETR есть преимущество: этот реактор будет не только вырабатывать энергию, но и собирать её и теоретически будет способен направлять её в сеть. Проект реактора ITER такой возможности не предусматривает: в нём планируют отрабатывать технологии обращения с плазмой, а отбор энергии собираются осуществлять в следующем поколении реакторов DEMO.

Будем наблюдать за термоядерной гонкой, тем более что это одно из тех интеллектуальных соревнований, в котором победа любого из участников пойдёт на пользу Человечеству в целом.

Помочь нашему проекту можно здесь или тут

Это так называемая туманная, или призрачная, или белая радуга, во всём похожая на обычную радугу кроме того, что в ней практически нет цветов (впрочем, иногда внутренняя сторона такой радуги всё же выглядит синеватой, а внешняя - красноватой).

Как и обычная радуга, эта радуга образуется при отражении света от источника за спиной наблюдателя от капелек воды впереди наблюдателя. Но в данном случае капельки, формирующие отражение, очень маленькие - их размер составляет менее 25 микрометров.

Цвета обычной радуги объясняются дисперсией, то есть, зависимостью показателя преломления от длины волны: чем она меньше, тем сильнее преломляется свет. Однако когда капли столь малы, в действие вступает второй эффект - дифракция света, и тут включается уже обратная зависимость: чем меньше длина волны, тем слабее отклонение из-за дисперсии. В результате оба цветовых эффекта как бы компенсируют друг друга, и радуга получается бесцветной.

Помочь нашему проекту можно здесь или тут

Туманность Вуаль - остаток вещества звезды, взорвавшейся как сверхновая примерно 8000 лет назад. За это время остатки вещества звезды разлетелись по космосу примерно на 2400 световых лет.

Волокнистая структура туманности обусловлена магнитным полем разлетающейся плазмы - процесс образования подобных волокон в физике называют филаментизацией.

Помочь нашему проекту можно здесь или тут

Это похожее на "Глаз Саурона" изображение - фотография звезды Фомальгаут (в центре) и её протопланетного диска.

Звезда Фомальгаут примерно вдвое массивнее Солнца и является достаточно молодой звездой (относится к классу Т Тельца). Именно поэтому она ещё сохранила протопланетный диск: аналогичная структура когда-то окружала и наше Солнце, но в ходе его эволюции часть этой структуры была рассеяна за счёт давления излучения звезды изнутри, а из части этого вещества образовались планеты. "Зрачок" глаза - область, из которой излучение звезды уже выдуло вещество, в первую очередь, его газообразные фракции.

Помочь нашему проекту можно здесь или тут

Песчаные "шахматные фигуры" на берегу озера Мичиган - результат совместной работы сильного ветра и мороза: песок смачивается водяными брызгами, и к мокрым фрагментам примерзают наносимые ветром песчинки. С другой стороны, тот же ветер отрывает от растущего столбика те песчано-ледяные фрагменты, которые держатся наименее прочно.

Помочь нашему проекту можно здесь или тут

Это фото гальки на поверхности Марса, сделанное марсоходом Curiosity.

Эти и подобные фото учёные полагают доказательством того, что раньше на Марсе было довольно много жидкой воды

Помочь нашему проекту можно здесь или тут

Почему в салоне самолёта закладывает уши?

Вопрос, казалось бы, простой: при подъёме на высоту атмосферное давление уменьшается, возникает разница давлений между окружающей средой и пространством позади барабанных перепонок – вот уши и закладывает.
Так-то оно так, да только откуда взяться перепаду давления в герметичном салоне самолёта?

Оказывается, давление снижают специально – для того, чтобы сократить разницу между давлением внутри салона самолёта и снаружи, и воздух меньше распирал корпус изнутри. Стандартное давление внутри пассажирского самолёта на высоте – 7-8 десятых атмосферного: считается, что это предельное снижение давления, которое гарантированно не вызовет никаких неприятных последствий для организма – ну, кроме заложенных ушей, конечно.

Кстати, терпеть заложенность не стоит: это не только неприятно, но и может привести к повреждению слухового аппарата. Именно поэтому не рекомендуется спать в самолёте во время взлёта или посадки.

Помочь нашему проекту можно здесь или тут