Физика простыми словами

История светодиодов началась в середине прошлого века. Хотя, даже немного ранее, когда в 1920-х советский физик Олег Лосев исследовал свечение карбида кремния. В 1961 году инженеры из компании Texas Instruments запатентовали технологию инфракрасного светодиода. Технологии для производства этих приборов развивались достаточно быстро и в скором времени удалось создать красные и жёлтые, а затем и светодиоды других цветов, кроме синего и белого. Вообще комбинация красного, зелёного и синего цветов позволяет получить любой цвет, в том числе и белый...

Ньютон и Лейбниц оба сыграли важную роль в развитии дифференциального исчисления, но они подходили к этой теме совершенно по-разному. Ньютон подошел к этому с физической точки зрения и рассматривал изменения переменных со временем. У Лейбница был более абстрактный, аналитический подход, он ввел dx и dy как различия между последовательными значениями этих переменных. У этих учёных также было совершенно разное отношение к использованию симоволов. Лейбниц много думал о символах, которые он использовал...

А это завист от вашей точки зрения. Под одним углом ласточка Танагра кажется бирюзовой, под другим небесно-голубой. Почему так? Ласточка Танагра не единственная, кто имеет так называемую структурную окраску. Это значит, что её цвет зависит не от молекул пигмента. Керотин в её перьях на самом деле бесцветный, но имеет наноразмерную структуру, которая позволяет ему поглащать, отражать и рассеивать определенные длины волн более эффективно, чем другие. Чтобы разобраться в структуре перьев, физики из Аргентины изучили их с помощью электронного микроскопа...

Вы когда-нибудь задумывались, откуда берутся радужные цвета на мыльных пузырях? Мыльный пузырь очень тонкий, так что большая часть попадающего на него света проходит насквозь, но цвета образует та небольшая часть света, которая отражается от внешней и внутренней поверхности пузыря. Достигая границы раздела двух сред, свет отражается и преломляется. Итак, часть света отражается сразу от внешней поверхности пузыря, а часть доходит до внутренней поверхности и отражается уже от нее, но при этом проделывает больший путь, зависящий от угла падения...

Для начала разберёмся с тем, как быстро наша планета вращается сейчас. Ответ на этот вопрос завит от того, где вы находитесь. Точка на экваторе должна пройти намного больше за 24 часа, чем, например, Москва. Это связано с тем, что радиус Земли в районе экватора наибольший. Для компенсации этой разницы экватор вращается быстрее, примерно со скоростью 1674 км/ч, в то время как Москва вращается со скоростью около 937 км/ч. Чтобы определить линейную скорость в любой точке, нужно просто умножить косинус широты на скорость вращения планеты на экваторе...

Вы наверняка слышали выражение "холодный космос". Но почему же холодный? Мы ведь знаем, что наше Солнце имеет очень высокую температуру (температура ядра достигает более 15 млн, а температура поверхности около 1.5 млн градусов по Цельсию). При этом фоновая температура космоса колеблится на уровне -270°C. Почему так? Тепло распространяется по космосу в виде излучения - энергии, которая передаётся от более горячих объектов к более холодным. Излучение возбуждает молекулы (передает им часть своей энергии), заставляя их нагреваться...

Как известно, Копенгагенская интерпретация квантовой физики отвергает существование каких-либо локальных скрытых переменных при описании эволюции квантовой системы, утверждая, что возможно лишь вероятностное описание на языке волновых функций. Подтверждение (или опровержение) позиций сторонников скрытых параметров требовало выполнения (или нарушения) так называемых неравенств Белла. Как показывает эксперимент Аспека со связанными фотонами, эти неравенства нарушаются, тем самым доказывая правоту Нильса Бора и Копенгагенской интерпретации...

Свойство нелокальности (подробнее), открытое в опытах Аспека привело к созданию способа защиты информации, основанном на законах квантовой физики. Рассмотрим кратко, как это работает. Пусть имеются двое - Алиса и Боб, которые обмениваются информацией с помощью фотонных пар. Алиса готовит некоторую последовательность битов, каждый из битов она кодирует в поляризации фотона (в проекции его спина на какую-то ось). Далее Алиса случайным образом выбирает базис (фильтр), в котором она кодирует случайным образом созданную битовую последовательность, пусть это будет 0110100...

Как известно, Эйнштейн полагал, что вероятностное описание состояния квантовых систем на языке волновых функций не является исчерпывающим: он не верил, что состояние квантового объекта определяется случайно, но вероятность одних состояний больше вероятности других. Известна так же его фраза «Я не верю, что Бог играет в кости». Он предположил, что существуют некоторые скрытые параметры, знание которых помогло бы нам предсказать состояние квантового объекта в любой следующий момент времени. Однако, если бы такие параметры существовали, подтверждались бы так называемые неравенства Белла...

Развитие науки и техники предполагает, что настанут времена, когда человек будет жить и работать в космосе в течение всё более длительных периодов времени. В связи с этим возникает вопрос: как это повлияет на организмы космонавтов? Космические агентства изучают состояния организмов космонавтов, вернувшихся на Землю, но экспертам нужно гораздо больше данных, чтобы понять, что произойдет с будущими путешественниками. Они уже знают, что организмы долговременных обитателей МКС испытали некоторые значительные и загадочные изменения, некоторые из которых длятся еще долго после возвращения на Землю...

Вероятно, есть несколько разных аргументов, привязывающих квантовую теорию к доказательству существования бога. Но тот, который я слышу чаще всего, сосредоточен вокруг Копенгагенской интерпретации квантовой механики (подробнее про интерпретацию: Тот самый кот Шрёдингера). Это интерпретация, разработанная Нильсом Бором и его коллегами из Копенгагенского института, заключается в том, что коллапс квантовой волновой функции требует сознательного наблюдателя. То есть волновая функция (описывает вероятность...

Звук распространяется в космосе - мы видим это в голливудских фильмах. Возможно, это даже не миф в том смысле, что человек, знающий самые основы физики сможет ответить, почему это невозможно. В книге «Не пытайтесь сделать это дома!: Физика голливудских фильмов» учителя физики Адама Вайнера распространение звука в космосе названо самой распространенной ошибкой в физике в кино. Звуковые волны требуют среду, через которую можно распространяться. Это означает, что они могут путешествовать по воздуху, воде или даже твердым объектам, но в космосе, как известно, полный вакуум...