Атомы у нас дома. Удивительная наука за повседневными вещами - [30]
Если природа создала самое клейкое на планете вещество (водная бактерия, о которой я рассказывал выше), то должна быть и его полная противоположность. Что же можно считать самым скользким веществом из тех, с которыми мы встречаемся в повседневной жизни? Это синтетическое соединение под техническим названием PTFE – политетрафторэтилен, которое в быту мы называем тефлоном. Это не пригорающее и скользящее покрытие кухонной утвари, которое не допускает прилипания нашего омлета к сковороде. В природе встречается кое-что еще более скользкое – насекомоядное растение саррацения, по листьям которого мухи, пауки и даже лягушки попадают внутрь своеобразных полых «кувшинов» – стеблей, где и находят свою погибель. Точно так же, как в случае с мокрыми полами или промежуточными слоями воды, в этих растениях образуются слои, которые создают минимальные силы трения[77].
Теоретически ни снег, ни лед не должны быть скользкими. Лед обладает плотной структурой, подошвы ваших ботинок тоже плотные. А мы знаем, что если приблизить друг к другу плотные поверхности – например, шину автомобиля и асфальт, – то создается достаточно большая сила трения, которая способна предотвратить движение объектов друг относительно друга. Так почему же лед скользкий? Обычно это объясняют так: фундаментальные законы физики говорят о том, что при сжатии предметов их температура повышается. Поэтому, например, разогревается ручной насос, когда вы накачиваете им шины своего велосипеда. Так что теоретически, когда вы стоите на льду, вы сжимаете его верхний слой, он разогревается и тает. Между подошвами вашей обуви и твердым льдом возникает тонкий слой воды, который достаточен для того, чтобы стать своего рода смазкой. Вы скользите не по льду, а по тонкому слою воды под вашими ногами. Эту теорию развивают дальше применительно к таким зимним видам спорта, как бег на коньках или фигурное катание: вы стоите на острых и тонких лезвиях, которые эффективнее растапливают лед под ногами и позволяют двигаться по нему с большей скоростью. Для этого нужно очень мало воды, она сразу замерзает после проезда спортсмена, и каток не превращается в озеро[78].
Так, во всяком случае, до сих пор объясняли это ученые, даже такие знаменитые, как лауреат Нобелевской премии Ричард Фейнман[79]. Но наука постоянно развивается и будет развиваться дальше по мере того, как мы стараемся придать более понятные формы нашим «сферическим коровам». Мы уже знаем, что структура льда сложнее, чем мы раньше себе представляли. Истинная причина его скользкости не имеет никакого отношения к давлению на него конькобежца или фигуриста, которого недостаточно для того, чтобы превратить лед в «смазывающий» слой воды. Точного объяснения до сих пор нет, но одна из самых популярных на сегодня теорий состоит в том, что сам лед в своей структуре имеет собственное подобное жидкости покрытие, которое увеличивается в размерах по мере того, как его температура повышается[80]. Лед скользкий потому, что он скользкий. Это природное качество воды, независимо от того, катаетесь вы по льду или нет.
Если вам предстоит идти по льду, как удержаться на ногах? Необходимо максимально увеличить силу трения, поэтому обувь с грубой подошвой, желательно с чем-то вроде микроприсосок, будет идеальным вариантом. Подойдет и обувь с влагопоглощающей подошвой вроде кожаной. Она будет впитывать в себя воду и уменьшать скользкость льда под вами. А как насчет снегоступов? Теоретически более широкие подошвы должны распределять ваш вес на большую площадь, поэтому вам будет в них легче не проваливаться в снег. Но они не так эффективны на льду, где провалиться порой лучше, если это остановит скольжение. Лучший вариант здесь – специальные шипы (они крепятся на обувь), которые сосредоточивают ваш вес на минимальной площади. Как и горный ледоруб, острые концы шипов моментально пробивают поверхностный скользкий слой льда и «вгрызаются» в его плотную структуру.
Но можете сдаться на волю физики и покататься в свое удовольствие.
Глава 7. Внутренняя история
Из этой главы вы узнаете…
Как разделить атом в вашей гостиной.
Сколько атомов нужно для того, чтобы зажечь лампочку.
Почему столовые приборы не ржавеют от соприкосновения с соленой рыбой и чипсами.
«Внутри мы все одинаковы». Эта фраза воодушевляла таких борцов за человеческие права, как Роза Паркс и Мартин Лютер Кинг. Она же является основополагающим постулатом науки и догматом социальной справедливости. Оказывается, она же значительно шире любых идей равенства людей. Ведь она применима буквально ко всему, что есть на Земле. Человеческая и воловья кожа, упаковочный полиэтилен и кора деревьев состоят из атомов. И атомы материальны, если только вам интересно, что такое материя.
Что определяет человеческое поведение? Если вы не знаете человека очень близко, вы не можете предсказать, как он поведет себя в той или иной ситуации. Его действие будет определяться его внутренним миром: где он родился, как рос, чему учился, с кем дружил и общался, что видел и делал. То же и с вещами. Хрустальный графин для сока и костяные палочки для еды, стеклопластиковую доску для серфинга и пушистый ковер из овчины объединяет одно: их внешний вид зависит от внутреннего строения. «Жизнь» им дают атомы и молекулы, движущиеся внутри, и порядок, в котором они соединены друг с другом.
Послевоенные годы знаменуются решительным наступлением нашего морского рыболовства на открытые, ранее не охваченные промыслом районы Мирового океана. Одним из таких районов стала тропическая Атлантика, прилегающая к берегам Северо-западной Африки, где советские рыбаки в 1958 году впервые подняли свои вымпелы и с успехом приступили к новому для них промыслу замечательной деликатесной рыбы сардины. Но это было не простым делом и потребовало не только напряженного труда рыбаков, но и больших исследований ученых-специалистов.
Настоящая монография посвящена изучению системы исторического образования и исторической науки в рамках сибирского научно-образовательного комплекса второй половины 1920-х – первой половины 1950-х гг. Период сталинизма в истории нашей страны характеризуется определенной дихотомией. С одной стороны, это время диктатуры коммунистической партии во всех сферах жизни советского общества, политических репрессий и идеологических кампаний. С другой стороны, именно в эти годы были заложены базовые институциональные основы развития исторического образования, исторической науки, принципов взаимоотношения исторического сообщества с государством, которые определили это развитие на десятилетия вперед, в том числе сохранившись во многих чертах и до сегодняшнего времени.
Монография посвящена проблеме самоидентификации русской интеллигенции, рассмотренной в историко-философском и историко-культурном срезах. Логически текст состоит из двух частей. В первой рассмотрено становление интеллигенции, начиная с XVIII века и по сегодняшний день, дана проблематизация важнейших тем и идей; вторая раскрывает своеобразную интеллектуальную, духовную, жизненную оппозицию Ф. М. Достоевского и Л. Н. Толстого по отношению к истории, статусу и судьбе русской интеллигенции. Оба писателя, будучи людьми диаметрально противоположных мировоззренческих взглядов, оказались “versus” интеллигентских приемов мышления, идеологии, базовых ценностей и моделей поведения.
Монография протоиерея Георгия Митрофанова, известного историка, доктора богословия, кандидата философских наук, заведующего кафедрой церковной истории Санкт-Петербургской духовной академии, написана на основе кандидатской диссертации автора «Творчество Е. Н. Трубецкого как опыт философского обоснования религиозного мировоззрения» (2008) и посвящена творчеству в области религиозной философии выдающегося отечественного мыслителя князя Евгения Николаевича Трубецкого (1863-1920). В монографии показано, что Е.
Эксперты пророчат, что следующие 50 лет будут определяться взаимоотношениями людей и технологий. Грядущие изобретения, несомненно, изменят нашу жизнь, вопрос состоит в том, до какой степени? Чего мы ждем от новых технологий и что хотим получить с их помощью? Как они изменят сферу медиа, экономику, здравоохранение, образование и нашу повседневную жизнь в целом? Ричард Уотсон призывает задуматься о современном обществе и представить, какой мир мы хотим создать в будущем. Он доступно и интересно исследует возможное влияние технологий на все сферы нашей жизни.
Что такое, в сущности, лес, откуда у людей с ним такая тесная связь? Для человека это не просто источник сырья или зеленый фитнес-центр – лес может стать местом духовных исканий, служить исцелению и просвещению. Биолог, эколог и журналист Адриане Лохнер рассматривает лес с культурно-исторической и с научной точек зрения. Вы узнаете, как устроена лесная экосистема, познакомитесь с различными типами леса, характеризующимися по составу видов деревьев и по условиям окружающей среды, а также с видами лесопользования и с некоторыми аспектами охраны лесов. «Когда видишь зеленые вершины холмов, которые волнами катятся до горизонта, вдруг охватывает оптимизм.