Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Физика»Содержание №11/2007

Кто делает круги на полях

 

Происхождение таинственных кругов на полях давно волнует людей. Однако для белорусских учёных они уже тайны не представляют. Вот какую гипотезу выдвинул Вячеслав Климов: «Известно, что перемещение воздушных масс обусловлено разностью температур. Различают горизонтальное перемещение и вертикальное (конвекция). Холодный плотный воздух в силу закона всемирного тяготения постоянно падает на Землю и за счёт приобретённой в результате этого энергии вытесняет тёплый, менее плотный, приземный воздух в верхние слои атмосферы, где происходит его охлаждение, – круговорот замыкается. Долгое время считалось, что в силу непрерывности действия сил тяготения, а значит, непрерывности падения холодного воздуха на Землю характер конвекции не изменяется во времени. Но нами установлено, что при заходе Солнца он резко меняется, становится импульсным. Это явление мы назвали фонтанной конвекцией и считаем, что именно она отвечает за появление кругов на пашнях. Как нам известно, круги на полях появляются в период длительной жаркой и безветренной погоды, т.е. когда в данном районе господствует устойчивый антициклон. В это время верхний слой почвы засыхает, растения обезвоживаются, воздух становится сухим, его плотность повышается. С наступлением ночи земная поверхность прекращает подпитывать теплом нижние слои воздуха, а холодный слой усиливает давление, постепенно вытесняя теплый воздух вверх. При неровном ландшафте холодные потоки первоначально скатываются в низменности. Но пшеничные поля, как правило, ровные. Здесь холодный воздух блокирует всю массу тёплого воздуха, сосредоточенного между растениями, постепенно тесня его к некоему центру. В результате возникает линза тёплого воздуха. Давление тёплого воздуха в ней постепенно достигает критического значения, и тёплый воздух прорывает купол холодного, устремляясь вверх. В реальных условиях течение газа, как и жидкости, представляет собой вихревое движение. Не является исключением и выброс тёплого воздуха в атмосферу при фонтанной конвекции. С момента образования канала начинает формироваться тёплый вихрь с характерной воронкой в нижней части – он и кладёт колосья равномерно на землю. Так на поле образуется первый круг, диаметр которого равен диаметру воронки, а тот зависит от массы выброшенного в атмосферу тёплого воздуха. В результате трения, возникающего при вращении вихревого потока сухого воздуха, земная поверхность приобретает мощный электрический заряд. Такой же заряд приобретает вихревой поток, выбрасываемый в атмосферу, где, в соответствии с законами физики, образует светящуюся верхнюю воронку вихря. Наблюдателю на Земле она напоминает более привычную тарелку…

www.blogonline.ru 06.07.2006

Выключающееся зеркало

10-02.gif (50743 bytes)Японские учёные из Общенационального института передовых промышленных наук и технологий (Advanced Industrial Science and Technology, AIST) разработали стекло, способное становиться зеркалом. Необычное стекло может находиться в двух состояниях: в одном оно пропускает свет, в другом – отражает. Оно представляет собой пакет из двух стеклянных листов, скреплённых друг с другом с зазором между ними. Эффект зеркальности достигается за счёт специальной плёнки на основе сплава магния и титана, нанесённой на внутренние поверхности стёкол. Для переключения из прозрачного состояния в зеркальное через щель пропускают газ, содержащий 1% водорода или 20% кислорода. Предполагается, что прозрачные зеркала могут устанавливаться в автомобилях, жилых и офисных зданиях. Применение «переключающихся» зеркал позволит снизить расход электроэнергии на 30% за счёт менее интенсивной эксплуатации систем кондиционирования. В настоящее время специалисты создали образец такого стекла размером 60 70 см. Кстати, нужно отметить, что ранее исследователи AIST уже демонстрировали прозрачное зеркало с плёнкой на основе магнийникелевого сплава. Однако оно имело желтоватый оттенок. Поэтому специалистам пришлось отказаться от никеля в пользу титана.

Новости Компьюленты. 02.06.2007

Телефон для слабослышащих

Жизнь любого слабослышащего человека трудна. Представьте, что вы не можете не только нормально поговорить с близкими людьми, но и услышать предупреждающие сигналы автомобилей. Даже такое привычное устройство, как домашний телефон, оказывается бесполезным. К счастью, хотя бы в этой области ситуация постепенно начинает меняться в лучшую сторону. В конце прошлого года на российском рынке DECT-телефонов появилась уникальная новинка, разработанная компанией Panasonic. Ничем не примечательный на первый взгляд аппарат KX-TG7175RU отличается от аналогов тем, что способен передавать звук через костную ткань сразу на внутреннее ухо, минуя внешнее и среднее. Таким образом, множество пациентов, страдающих кондуктивным или кондуктивно-сенсоневральным (смешанным) типом ослабления слуха, смогут, наконец, пользоваться телефонной связью без дополнительных приспособлений. Степень ослабления слухового восприятия может различаться, но при снижении его более чем на 30% у человека начинают возникать серьезные коммуникативные проблемы. Если слух ослабел в детстве, это может плохо сказаться на развитии речи, а если это случается в зрелом возрасте, то может долго протекать почти незаметно для больного, но вызывать раздражение и досаду окружающих. Причин для возникновения нарушений слуха много – от врожденных аномалий строения уха и хронических воспалительных процессов в среднем ухе (отитов) до привычки слушать громкую музыку в наушниках и возрастных серных пробок, которые в пожилом возрасте нередко могут стать причиной даже полной глухоты. При кондуктивных проблемах слуха нарушается процесс проведения звуковых волн от ушной раковины к внутреннему уху. Задачей разработчиков телефона для слабослышащих было создание такого устройства, которое могло бы передавать звуковые сигналы, минуя слуховой проход. Специалисты Panasonic создали виброфон – специальный телефонный аппарат, который включает в себя мембрану, генерирующую вибрацию сразу во внутреннем ухе, непосредственно воздействуя на слуховой нерв. Колебания передаются через костную ткань черепа, поэтому динамик трубки надо размещать не привычным образом – на ушной раковине, а на кости – за ухом, на височной области или даже на лице. Телефоном могут пользоваться и здоровые члены семьи – виброфон легко заменяет привычный. Для дополнительного удобства слабослышащих этот телефон имеет световой индикатор входящего звонка, чёткий дисплей, крупные кнопки, регулировку громкости звука и простую навигацию меню. Как и все телефоны Panasonic этого класса, этот имеет российский АОН (Caller ID), а также увеличенное время работы в режиме ожидания (до 150 ч) и разговора (до 10 ч). В ближайшее время компания Panasonic планирует провести акцию, в рамках которой виброфоны будут переданы в различные медицинские учреждения Москвы и Санкт-Петербурга, где слабослышащие пациенты смогут протестировать аппарат и принять решение о целесообразности его покупки. Новый телефон будет также доступен для ознакомления во всех фирменных магазинах Panasonic. Эксперты и психологи, работающие со слабослышащими людьми, ожидают, что новинка поможет не только облегчить их повседневную жизнь, но и снимет большую часть психологических и адаптивных проблем. Дело в том, что люди с ослабленным слухом зачастую стесняются своей проблемы или скрывают её от окружающих, а это влечёт за собой цепочку трудностей. Теперь у миллионов слабослышащих людей появилась возможность полноценного общения по телефону.

Компьютерра, 06.02.2007

Летучие мыши нам помогут

Американские специалисты из Брауновского университета провели детальное исследование аэродинамики полёта летучих мышей и пришли к выводу, что эти существа могут совершать движения, на которые неспособны ни птицы, ни насекомые. В ходе экспериментов применялась высокоскоростная съёмка одновременно с четырёх различных точек, а суставы крыльев, ключевые точки на мембране и кости были помечены специальными светоотражающими маркерами. Полученные видеоролики затем синхронизировались друг с другом и тщательно анализировались. Кроме того, регистрировались завихрения воздушных потоков, остающиеся после взмахов крыльев. Специалисты пришли к выводу, что большое количество сочленений вместе с гибкостью и упругостью мембраны крыльев позволяют летучим мышам совершать самые причудливые движения. В частности, эти существа способны развернуться на 180° на расстоянии, равном всего половине длины размаха крыльев. Большая площадь крыльев при этом обеспечивает очень хорошую подъёмную силу при меньших по сравнению с другими летучими существами энергозатратах. Птицы и насекомые при полёте могут сгибать и поворачивать крылья, тогда как летучие мыши способны управлять ими с гораздо большей свободой. Исследователи считают, что детальное изучение динамики полёта летучих мышей в перспективе позволит создавать гораздо более маневренные крылатые машины. При этом речь идёт лишь о частичном заимствовании строения крыльев летучих мышей, а не об их полном «копировании».

Новости Компьюленты. 06.02.2007

Л.В.ПИГАЛИЦЫН,
МОУ СОШ № 2, г. Дзержинск,
Нижегородская обл.