6 подписчиков
Читаю книгу Джим Аль-Халили, Джонджо Макфадден "Жизнь на грани".
Цитаты и выдержки ниже.
...
Малиновка поворачивает голову в одну сторону, в другую, разворачивается на 195° и выбирает курс на 15° западнее южного направления. Миллионы лет эволюции подарили ей навык, благодаря которому птица помнит маршрут длиной три тысячи километров и будет преодолевать его каждый год. В их мире миграция — обычное явление.
...
Известно, что в распоряжении братьев наших меньших есть множество методов ориентирования на местности: по солнцу, по звездам, по знакам на местности, по запахам. Самым загадочным способом ориентации в пространстве является магниторецепция — способность ориентироваться по направлению и силе действия магнитного поля Земли. Именно этой способностью может похвастаться любая малиновка. Механизм этот встроен в ДНК, унаследованную от родителей. Его можно назвать "шестым чувством", которым птица пользуется для выбора точного курса.
...
Проблема в том, что магнитное поле Земли очень слабое. Его напряженность на поверхности равна 30–70 микротесла: этой силы хватает только на то, чтобы отклонить ровную и свободную от трения стрелку компаса.
Животным, чтобы чувствовать магнитное поле, надо, чтобы оно каким-то образом оказывало воздействие на одну из многочисленных химических реакций, протекающих в организме (так все живые существа воспринимают любой внешний сигнал). Но, количество энергии взаимодействия магнитного поля Земли с молекулами внутри клетки составляет менее одной миллиардной количества энергии, необходимого для того, чтобы разрушить или создать химическую связь. Как же малиновка чувствует магнитное поле? Орнитологи обнаружили, что птицы реагируют на магнитное поле благодаря внутреннему механизму, принцип действия которого коренным образом отличается от принципа работы обычного компаса. Компас различает северный и южный магнитные полюса, в то время как малиновка способна различать лишь полюс и экватор. В 1976 году супруги Вильчко установили, что механизм магниторецепции у малиновки работает так же, как инклинометр. Инклинометр — измерительный прибор, который определяет угол наклона объекта относительно гравитационного поля Земли. Иногда он также измеряет направление этого наклона — азимут.
...
Описывая правила поведения электронов внутри атомов, квантовая механика становится фундаментом химии, материаловедения и электроники. Квантовая механика объясняет, как электроны движутся в различных материалах. Без знаний, которые открыла нам квантовая механика, мы бы не имели лазера, CD и DVD и стандарта Blu-ray, смартфонов, спутниковой навигации и МРТ-сканеров. В XX веке ученые открыли, что частицы способны проявлять свойства волн, а световые волны вести себя как частицы (корпускулярно-волновой дуализм). Волны распространяются в направлении движения, а не рассеиваются. Немецкие ученые Кнолль и Руска пришли к мысли о том, что, поскольку длина волны (расстояние между ближайшими вершинами или подошвами) электрона намного короче, чем длина видимой световой волны, микроскоп, основанный на электронном изображении, должен обладать гораздо большей разрешающей способностью по сравнению с оптическим микроскопом. В 1931 году они создали первый в мире электронный микроскоп и получили первые в мире изображения вирусов.
...
Солнце — термоядерный реактор, в котором сжигается газообразный водород и выделяются тепло и свет. Солнце излучает огромные объемы энергии потому, что ядра атомов водорода — протоны, способны сливаться. В результате такого слияния выделяется энергия в виде электромагнитного излучения, которое мы называем солнечным светом. Чтобы приблизиться друг к другу на расстояние, необходимое для слияния, частицы преодолевают внутриатомный аналог кирпичной стены. Такой процесс называют туннелированием. Совершать его позволяет корпускулярно-волновая двойственность частиц. «Принцип суперпозиции» заключается в том, что частицы способны выполнять два (а то и сто, и миллион) действия одновременно. Это свойство частиц обусловливает сложность и многообразие нашей Вселенной.
...
3 минуты
11 июля