Научные открытия для тех, кто любит краткость

Богатство, знатное происхождение, таланты – всем этим обладал Христиан Гюйгенс от рождения. Перед ним были открыты все двери. А он выбрал науку и был предан только ей. Он никогда не терял времени даром. Если занимался математикой, то в качестве отдыха переключался на физику. А из редких развлечений с друзьями рождалась книга «О расчетах в азартной игре», с которой началась теория вероятностей. «То, что для обыкновенного человека было утомительным занятием, для Гюйгенса было развлечением», – писал его современник. Увлекшись астрономией, он усовершенствовал телескоп и открыл кольца Сатурна и его спутник Титан, обнаружил полярные шапки на Марсе, а также сделал много других открытий. При изучении законов равноускоренного движения тел ему требовалось точно измерять время – и Гюйгенс изобрел маятниковые часы, попутно разработав математическую теорию маятников (его предшественник Галилей при изучении законов движения отмерял время по ударам собственного пульса). Еще один важный вклад Гюйгенса в физику – его волновая теория света, с помощью которой он вывел законы отражения и преломления, а также объяснил такое загадочное явление, как расщепление светового луча на две части в некоторых кристаллах.

Ньютон, великий современник Гюйгенса, считал свет состоящим из мельчайших частиц. В XVII веке победил авторитет Ньютона. Но через 100 лет волновая теория Гюйгенса возродилась в работах Юнга и Френеля. А ХХ век примирил оба эти взгляда на свет, прекратив этот спор.

15 апреля Экзопланеты

15 апреля 1999 года впервые обнаружена другая планетная система, у звезды Эпсилон созвездия Андромеды.

Поиск планет около других звезд (их называют экзопланетами) можно сравнить с попыткой разглядеть свет свечи, горящей рядом с маяком, с расстояния в тысячу километров. И все же экзопланеты и целые планетные системы научились обнаруживать. Их находят по гравитационному влиянию на движение звезды, затмениям блеска звезды при прохождении планеты на фоне ее диска, по некоторым нюансам спектра звезды. К 1 июля 2020 года достоверно подтверждено существование 4281 экзопланет, а число надежных кандидатов еще больше. По оценкам, общее число экзопланет в нашей Галактике не менее 100 миллиардов, от 5 до 20 % из них являются «землеподобными» и некоторые находятся в «обитаемой зоне» своих звезд. Итак, планеты – весьма распространенное явление во Вселенной. Целая «флотилия» космических телескопов занималась и продолжает заниматься их поиском: с 2006 года – COROT, с 2009 – «Кеплер», с 2013 – Gaia, с 2018 – TESS. Даже когда космический телескоп завершает свою миссию, переданные им данные продолжают обрабатываться годами. Будут детально обследованы более ста тысяч звезд.

Титул «двойника Земли» постоянно переходит от одного объекта к другому. В апреле 2020 года наиболее близкой к Земле по температуре и размеру была признана планета Kepler-1649c, удаленная от нас на 300 световых лет. Экзопланета находится так близко к своей звезде, что год на ней длится всего 19,5 земных суток. Возможно, на этой планете существуют океаны. Несомненно, нас ждут новые интересные открытия.

16 апреля Полезная пустота

16 апреля 1932 года на Ленинградском радиозаводе изготовлены первые отечественные телевизоры.

Кинескоп старого телевизора – прибор с высоким вакуумом. Давление воздуха в нем примерно одна миллионная миллиметра ртутного столба. Пучок электронов рисует изображение на экране, и чтобы электроны точно попадали в нужные места, их не должны сбивать с пути хаотически движущиеся молекулы. Но такие телевизоры – уже прошлый век: электронно-лучевые трубки уступили место жидкокристаллическим экранам. И тем не менее потребность в вакуумных технологиях не только не уменьшается, но непрерывно растет. Пустота (вакуум) – вещь полезная. К примеру, чем меньше концентрация молекул в газе, тем хуже он проводит тепло. Бытовой термос – это две вложенные колбы, между которыми создается вакуум, а потому он хорошо сохраняет тепло. Другой пример: чем меньше кислорода, тем медленнее происходит окисление и продукты медленнее портятся. При создании вакуумной упаковки достаточно низкого вакуума с давлением всего в сто раз меньше атмосферного, и срок хранения продуктов увеличивается в несколько раз.