Подведём итоги вчерашней загадки. Большинство Посетителей (49%) решило, что на картинке бумага. И это неправильный ответ, так как на картинке была сера, кристаллизовавшаяся из горячего толуола.

Вас удивляет, что такого ответа не было? Вы не представляете, как это меня самого поразило, при написании этого поста! Видимо, где-то в глубине моего подсознания, сера и фосфор настолько близки, что в момент написания ответов, оно решило вытолкнуть более родной и манящий фосфор.
Прошу у всех прощения, а счёт нашего противостояния сегодня остаётся неизменным:
Зоопарк—Посетители 14:14

На гифке сверхпроводник II рода, охлаждённый в жидком азоте, и неодимовый магнит.

Сверхпроводники II рода – это сверхпроводники, которые при охлаждении ниже критической температуры способны пропускать магнитный поток в виде квантованных вихрей. Обычно это такие сверхпроводящие керамики, как, например, сегодняшняя «шайба» из оксида иттрия-бария-меди или YBCO, в которых при охлаждении до температуры жидкого азота возникают токи Фуко. Это приводит к возникновению собственного магнитного поля, близкого по силе к полю магнита. В результате и возникает наблюдаемый на гифке эффект – квантовый замок.
#физика

Лазером по антиводороду!

Исследователи из коллаборации ALPHA в ЦЕРНе объявили о первом в мире лазерном манипулировании антивеществом.

Лазеры – это не только лазерная указка и средство для лечения близоглазости и дальнорукости, но и пинцет. Молекулярный пинцет! Молекулярный пинцет, который может манипулировать атомами. И даже антиатомами!

Свет – это поток фотонов, то есть квантовое возбуждение электромагнитного поля. Фотон не имеет массы, но имеет импульс. Таким образом, фотон может воздействовать на объект при столкновении. Как раз 40 лет назад научились замедлять поступательное движения атомов и ионов за счет воздействия на них фотонов или, как это теперь называется, с помощью лазерного охлаждения. Теперь этот метод является рабочей лошадкой во многих областях, включая исследования квантовых вырожденных газов, передачу квантовой информации, в атомные часы и различных тестах фундаментальной физики. Однако к антивеществу этот метод не применялся. Пока за дело не взялись «антиучёные» (это не те, которые против учёных, а те, которые изучают антивещество. Хотя согласен, что над терминологией мне стоит подумать). Международная группа из коллаборации ALPHA, что в ЦЕРНе, смогли продемонстрировать лазерное охлаждение антиводорода – атома антивещества, состоящего из антипротона и позитрона.

Антивещество – это потусторонний аналог материи, который демонстрирует почти идентичные характеристики и поведение, как у обычного вещества, но имеет противоположный заряд. Поскольку антивещество аннигилирует при контакте с веществом, то атомы антивещества чрезвычайно трудно создавать и контролировать в нашем мире, и ранее ими никогда не манипулировали с помощью лазера.

Возбуждая 1S – 2P и 1S – 2S переходы в антиводороде импульсным, узкополосным излучением лазера, исследователи охлаждали образец антиводорода в магнитной ловушке за счёт доплеровского охлаждения и смогли им манипулировать. Впервые! (Обложка Nature cо статьёй авторов на картинке)

Демонстрация лазерного охлаждения и способность манипулировать движением атомов антивещества с помощью лазера имеет далеко идущие последствия для исследований антивещества, т.к. открывает удивительные возможности для будущих экспериментов, таких как фонтаны из антиатомов, антиатомная интерферометрия и создание молекул антивещества.

Так что помни, вместо того чтобы дразнить кота или светить на спину преподу на лекции, мог бы лазером охлаждать атомы антивещества. Конечно, если они у тебя есть.
Инфа отсюда.
#физика

Такое сине-зелёное пламя возникает, когда в смесь Negative X добавляешь несколько капель воды!

Negative X – очень чувствительная к влаге смесь из порошкообразного нитрата аммония, хлорида аммония и цинкового порошка с составом: 14 г NH₄NO₃ (28% по весу), 1,5 г NH₄Cl (3% по весу) и 34,5 г (69% по весу) цинковой пыли.

Интересно, что добавление входящих в состав Negative X нитрата аммония и/или хлорида аммония в воду является очень эндотермическим процессом (используются в мгновенных охлаждающих пакетах). При этом Negative X при добавлении воды нагревается и воспламеняется.

Что же там происходит?
Добавление воды приводит к растворению хлорида аммония и образованию ионов хлора Cl⁻, которые действуют как катализатор разложения нитрата аммония:
NH₄NO₃ → N₂O + 2 H₂O.
Образовавшаяся в результате реакции вода снова вызывает разложение NH₄NO₃ – происходит автокаталитическая реакция. Выделяющееся при этом тепло плавит NH₄NO₃ и способствует окислению цинка. Общая реакция такова:
Zn + NH₄NO₃ → N₂ + ZnO + 2 H₂O.
#химия

Нет серости!

Контактные линзы с наночастицами золото могут помочь людям с дальтонизмом.

Осень и ранняя весна – это мир в приглушенных тонах – серое небо, серая трава, серые люди. Но приходит лето и солнце, и мир раскрашивается в яркие цвета, принося нам радость и отпуск. Но для некоторых людей серость будней – постоянна. Нет, у них тоже есть отпуск и наступает лето, но это люди с дальтонизмом, которые не могут видеть определённые цвета.

У большинства людей с этим генетическим заболеванием проблемы с различением красных и зелёных оттенков, а очки с красными стёклами могут сделать эти цвета более заметными и более различимыми. Однако такие очки громоздки и дают нечёткое изображение.

– Линзы! – убеждены арабские нанисты из Объединенных Арабских Эмиратов. – Именно линзы решение всех проблем. И, конечно, в модном цвете – розовое золото. И, конечно, с настоящим золотом.

Исследователи из Объединенных Арабских Эмиратов разработали специальные тонированные контактных линзы, содержащие наночастицы золота. Они на картинке.

Чтобы сделать такие контактные линзы, учёные смешали наночастицы золота размером 40 нанометров с полимером гидрогелем, что позволило получить гели розового оттенка, которые фильтруют свет в диапазоне 520-580 нанометров. На этих длинах волн красный и зелёный цвета перекрываются.

Сравнение новых линз с двумя коммерческими парами тонированных очков показало, что золотые нанокомпозитные линзы более избирательны по блокируемым длинам волн, чем очки. Такие линзы будут подходить для людей с красно-зелёной слепотой.

Так что помни, если бананы всё не желтеют, а красный цвет светофора всё не загорается, то тебе, дорогой друг, нужны не розовые очки, а розовые нанозолотые композитные линзы, и мир заиграет новыми красками!
Инфа отсюда.
#нано #медицина

Пиротехника – это не просто развлечение, а серьёзная технология. И практически каждый пиротехнический состав включает в себя окислитель и горючие вещества.

Окислители (а сегодня у нас это перхлорат аммония NH₄ClO₄ и нитрат стронция Sr(NO₃)₂) при повышенной температуре отдают кислород, который окисляет горючие вещества. Горючие вещества могут быть неорганические и органические – у нас это шеллак.

Шеллак – это смола, выделяемая самками лакового клопа, обитающих в лесах Индии и Таиланда. Эту смолу обрабатывают и продают в виде сухих хлопьев. Их можно растворить в спирте для получения жидкого шеллака, который используется в качестве красителя, пищевой глазури и отделки древесины. А можно растереть в порошок и использовать в пиротехнической смеси.
#химия

Подведём итоги вчерашней загадки. Большинство Посетителей (50%) выбрало ответ Олово. И это верный ответ, так как на картинке была электронная микроскопия оловянных шариков с увеличением 2500 раз. Такие шарики используются для калибровки сканирующих электронных микроскопов. Изображение было сделано под углом 57 градусов.

Счёт нашего противостояния становится:
Зоопарк—Посетители 14:15

Это выглядит довольно опасно, но на самом деле, всё не так страшно, когда мы развлекаемся с пузырями, наполненными метаном.

Метан легче воздуха, поэтому мыльные пузыри, наполненные этим газом, пытаются подняться вверх. Когда они загораются, пузырьки отрываются от кожи и сгорают в кислороде воздуха, превращаясь в воду и углекислый газ:
CH₄(г) + 2O₂(г) ⟶ 2H₂O(г) + CO₂(г).
#химия

Всё смешалось в Зоопарке частиц

Странное поведение фундаментальной частицы, называемой мюоном, может указывать на существование экзотических частиц и сил, выходящих за рамки стандартной модели. А может и не указывать.

Надеюсь, вы помните, что зоопарки бывают разные. И один из самых интересных – это Зоопарк частиц. И в этом зоопарке есть один неспокойный питомец – мюон.

Мюоны – это электрически заряженные частицы, которые при помещении их в магнитное поле начинают вращаться. Физики могут измерить частоту этого вращения благодаря такому явлению, как прецессия, при котором ось вращения частицы слегка колеблется.

Частота, с которой мюон вращается под воздействием магнитного поля, определяется его взаимодействием с другими частицами и силами. Количественно она выражается числом, называемым g-фактор. Используя стандартную модель физики элементарных частиц, исследователи могут предсказать это число с чрезвычайной точностью.

Но в 2006 году экспериментальные результаты Брукхейвенской национальной лаборатории в Нью-Йорке начали расходиться с этими теоретическими предсказаниями – мюоны вращались немного быстрее, чем следовало. Эти результаты пока не могли поколебать стандартную модель, но они вызвали беспокойство.

Теперь новая серия экспериментов в Fermilab, в штате Иллинойс, закрепила опасения, выявленные прошлыми результатами. Система Fermilab гораздо сложнее, и подтвердила предыдущие экспериментальные данные.

Эта аномалия мюона, вероятно, возникает из-за квантово-механического явления, называемого виртуальные частицы. Причём некоторые из них могут быть уже известны – например, электрон и его партнер из антивещества позитрон, – но некоторые могут быть и неизвестными частицами, выходящими за рамки стандартной модели. А неизвестными частицами могут управлять неизвестные силы.

Только можно прийти в ужас от новостей из-за океана, что Зоопарк частиц сильно неполный, а может мы и вообще неправильно всё понимаем, как тут же из Европы слышится: «Спокойнее».

Европейская коллаборация учёных утверждает, что аномальный магнитный момент мюона связан с погрешностями измерения и главным источником ошибок является вклад адронной поляризации вакуума высшего порядка (чтобы это ни значило). Проведя расчёты с помощью компьютера, они учли этот вклад, и их ошибка для магнитного момента мюона уменьшилась в четыре раза. И, вроде, от Стандартной модели пока отказываться не надо. Но это не точно.

Так что помни, что происходит с мюонами – хрен поймёшь: то ли эксперименты не такие, то ли считают неправильно, то ли учёные не те… Всё смешалось в Зоопарке частиц…
#физика

Главное в работе пожарного – это понимать, как себя ведёт огонь в зависимости от условий. Вот сегодня инструктор и демонстрирует молодым пожарным, что такое тяга и как снижение давления воздуха или продуктов сгорания в узких каналах сооружений или зданий, способствует притоку огня в область пониженного давления.
#физика

Магия одного градуса

Поворот слоя графена на один градус "замораживает" электроны.

Волшебство нас окружает повсюду. А в нанотехнологиях его не счесть. Например, помните про графен? А про его магический угол? Есть повод вспомнить.

Если на слой графена, состоящего из углеродных шестиугольников и толщиной в один атом, поместить второй слой и повернуть его относительно нижнего на магический угол около одного градуса, то начинается удивительное.

Когда температура повышается, то в большинстве веществ частицы, из которых они состоят, возбуждаются и начинают активнее двигаться. При этом твёрдые тела плавятся, а жидкости испаряются. Это объясняется термодинамикой – повышение температуры приводит к увеличению энтропии, которая является мерой беспорядка.

Но если повысить температуру в системе из двух листов графена, повёрнутых на магический угол, то электроны как бы замирают и их скорость снижается. А это приводит к возрастанию сопротивления, приближая всю систему к изолятору. Чудеса, да и только!

Так что помни, повышение температуры в магически повёрнутом графене приводит к странным вещам, а всё из-за механизма Померанчука, в котором энтропия неупорядоченных изоспиновых моментов в ферромагнитной фазе стабилизирует фазу относительно изоспин-неполяризованной ферми-жидкой фазы при более высоких температурах.
Инфа отсюда.
#нано #физика

Если воткнуть медную монету в кусок сухого льда, то можно наблюдать и возгонку, и десублимацию. Давайте разберёмся.

Твёрдый диоксид углерода CO₂ или сухой лёд интересен тем, что при атмосферном давлении и комнатной температуре переходит в углекислый газ, минуя жидкую фазу, то есть происходит возгонка или сублимация (её температура: −78,5 °С).

Медь – металл, отлично проводящий тепло. Поэтому, когда медную монеты втыкают в сухой лёд, она отдаёт своё тепло – твёрдый CO₂ сублимирует, то есть превращается в газ. При этом монета охлаждается.

Это происходит не мгновенно, но когда монета достаточно охладится, то из окружающего воздуха на её поверхности начинает десублимировать вода. То есть вода из газообразного состояния переходит в твёрдое и становится льдом.
#физика

Подведём итоги вчерашней загадки. Большинство Посетителей (46 %) выбрало ответ Дорожный знак. И это правильный ответ, так как на картинке была светоотражающая текстура на дорожном знаке.

А счёт нашего противостояния становится:
Зоопарк—Посетители 14:16