Открытия и гипотезы, 2015 №05 - [10]
Сам Эйнштейн однажды сказал: «Время существует, чтобы всё не происходило одновременно». Это координата, спроектированная для построения событий в осмысленную последовательность. Но для объекта, который двигается на скорости света, этот принцип не работает, потому что всё происходит одновременно. Путешественник на скорости света никогда не увидит, не подумает и не почувствует чего-то, что мы считаем осмысленным.
В том числе света своих фар.
Георгий Лятошинский
Графену нашли применение
Лампочки, сделанные с применением графена, могут поступить в продажу уже в этом году. Они будут ярче, дешевле и смогут потреблять на 10 % меньше энергии по сравнению с лучшими светодиодными лампами. Также они будут иметь более длительный срок службы.
Лампа содержит светодиод, покрытый графеном, который, напомним, является материалом толщиной в один атом, и при этом он в 200 раз прочнее стали, очень гибкий и имеет высокую электропроводимость.
Если все пойдет, как планируется, это будет первый коммерческий продукт с использованием графена. Именно проводящие свойства делают графеновые лампы столь эффективными.
Выпуском ламп занимается компания Graphene Lighting, основанная Манчестерским университетом, где впервые был открыт графен физиками Андреем Геймом и Константином Новоселовым. Стоимость лампы составит около 20 долларов. К сожалению, другие продукты с использованием графена появятся на рынке не так скоро.
Тем не менее, ученые ищут способы массового производства графена, и в будущем этот материал сможет кардинально изменить не одну отрасль промышленности.
Полет сквозь Землю
Канадский студент-физик уточнил время, которое займет у человека пролет по сквозному тоннелю, проделанному в нашей планете. Выяснилось, что на это потребуется на 4 минуты меньше, чем считалось ранее. К такому выводу пришел Александр Клоц из Университета Макгилла.
В 1966 американский физик Пол Купер предложил на суд общественности интересную физическую головоломку — сколько человек, упавший в гипотетический тоннель, прорытый сквозь нашу планету, будет лететь до другой стороны Земли. Купер вычислил, что этот полет займет 42 минуты и 12 секунд.
В своих расчетах Купер пренебрег силой сопротивления воздуха в тоннеле, однако принял во внимание, что на разных отрезках пути гравитационное поле будет воздействовать на человека по-разному. По мере подлета к центру сила этого воздействия должна уменьшаться, а затем гравитационное поле начнет работать против летящего.
Однако за счет скорости, набранной на предыдущей половине пути, человек сможет преодолеть это противодействие.
Преподаватели часто давали своим студентам-физикам эту задачу, чтобы они повторили вычисления Купера. Однако автор статьи решил усложнить головоломку, приняв во внимание неоднородность плотности Земли — в центре она примерно в 13 раз плотнее, чем на поверхности. Выяснилось, что если учесть данные современной сейсмологии по этому вопросу, то пролет сквозь Землю до полной остановки объекта займет 38 минут и 11 секунд.
Подготовил К. Савинов
Страсти по полонию
Связь между ним и загадочной смертью в Лондоне российского перебежчика Александра Литвиненко установлена, но споры не утихают до сих пор.
Основной способ получения полония-210 — облучение висмута медленными нейтронами на ядерном реакторе. Затем необходимо химически выделить полоний из облученного висмута. Это можно делать методом возгонки (так как полоний обладает сравнительно высокой летучестью при повышенных температурах), электрохимическим или другими методами.
Произведенный этим способом полоний-210 очень дешев. Разговоры о дороговизне не соответствуют действительности. Другое дело его доступность.
В технологии есть еще и третий этап, это приготовление источника излучения для конечного применения. Источники могут быть разного типа. В данном конкретном случае (отравление Литвиненко) полоний надо поместить в капсулу, лучше всего с многослойной оболочкой (чтобы избежать утечки). Для отравления нужно либо раскрыть эту капсулу, чтобы содержимое попало в питье, либо, что гораздо более удобно, изготовить миниатюрную ампулу с растворимой оболочкой, это не сложно.
Можно ли определить происхождение полония техническим способом? Теоретически это возможно, но практически очень трудно. Каждый ядерный реактор (в определенном канале облучения) характеризуется своим нейтронным спектром. Наличие быстрых нейтронов приводит к образованию наряду с полонием-210 (период полураспада — 138,4 дня) небольших количеств полония-209 (период полураспада — 102 года), а также еще в меньших количествах полония-208 (2.9 года). По таким «ядерным часам» в принципе можно определить место и дату производства полония. Однако сделать это непросто, а в определенных случаях и невозможно. Это зависит оттого, какое количество полония и где было найдено.
Метод получения полония-210 не является секретным, поэтому его могут производить на любых реакторах, где имеется специальный канал для облучения мишеней с целью получения изотопов. Такие реакторы находятся в нескольких странах мира.
Энергетические реакторы, как правило, для этого не подходят, хотя некоторые из них имеют канал для облучения мишеней. Сообщалось, что более 95 % полония-210 производят в России.
