Научные открытия для тех, кто любит краткость

В конце XIX века спектрами занимались многие физики. Однако важнейший шаг вперед в этой области сделал не физик, а математик Иоганн Яков Бальмер. Всю свою жизнь он преподавал математику в школе для девочек в швейцарском городе Базеле. Он не сделал себе имени на математическом поприще, зато в 1885 году он сумел найти простую формулу, объединяющую длины волн всех водородных линий. Формулу Бальмера знает сегодня каждый студент. Она сыграла большую роль в физике. Во-первых, формула предсказала инфракрасные и ультрафиолетовые линии спектра водорода – и эти линии вскоре были обнаружены. А через 90 лет эта формула помогла Нильсу Бору создать квантовую теорию атома.

2 мая Гений физического эксперимента

2 мая 1868 года родился Роберт Вуд, американский физик, с 1930 – почетный член Академии наук СССР (ум. 1955).

«Моцарт физики», «виртуоз эксперимента», «отец современной оптики», «американский мальчик, который стал самым оригинальным экспериментатором, но так и не вырос» – так называли Роберта Вуда, веселого, красивого, азартного и жизнелюбивого человека. В школе он устраивал поджоги и взрывы, ездил по периллам винтовой лестницы, за что и был исключен. Но уже в 33 года стал профессором университета.

Вуда порой раздражало, что широкая публика знает его не по научным работам, а по физическим фокусам да «небольшим изобретеньицам» (за некоторые из которых его университет получал очень большие государственные премии). Но что делать, если его вклад в науку не так просто объяснить простыми словами. Больше всего он занимался физической оптикой. Вуд стал «отцом» инфракрасной и ультрафиолетовой фотографии, его спектрографы расширили возможности астрофизики. В физике и технике известны «эффект Вуда», «аномалия Вуда», «сплав Вуда», «стекло Вуда», «лампа Вуда». Эту лампу еще называют «лампой черного света». Она практически не излучает видимый свет – только ультрафиолетовый. Криминалисты с ее помощью обнаруживают следы крови, которые флюоресцируют в ультрафиолетовом свете, разведчики – тайнопись на бумаге, одежде или теле, банковские работники проверяют подлинность денежных банкнот.

Когда у Вуда засорилась длинная и узкая труба спектроскопа, он просто запустил в нее кошку и закрыл вход. Пробираясь к выходу, кошка по пути почистила своей шерстью трубу.

3 мая Будущее нашего Солнца

3 мая – День Солнца.

Звезды рождаются и умирают. Уже не одно поколение звезд сменилось во Вселенной за 13,8 миллиардов лет ее существования. Наше Солнце относится к звездам второго поколения и принадлежит к классу желтых карликов – спокойных долгоживущих звезд. Уже около 5 млрд лет оно светит, практически не меняясь. Это возможно благодаря термоядерным реакциям превращения водорода в гелий в ядре Солнца. После выгорания водорода в ядре «горение» переместится в слои вокруг ядра. Это приведет к «раздуванию» Солнца, постепенному увеличению его размеров. Температура в ядре будет повышаться, а на поверхности – падать. Расширение Солнца может начаться уже через 0,5–1 млрд лет. Через 4 миллиарда лет Солнце раздуется так, что поглотит Меркурий, Венеру и почти достигнет орбиты Земли. На Земле вся вода испарится, а большая часть атмосферы рассеется в космическое пространство. Ничего живого на Земле не останется. Из желтого карлика Солнце превратится в красного гиганта. В ядре этого гиганта гелий начнет превращаться в углерод. Когда же и гелий «выгорит», Солнце может взорваться, сбросив свою распухшую оболочку.

Изредка мы видим на небе вспыхнувшую на несколько дней или недель новую звезду – это смерть звезды. Оставшееся после взрыва компактное ядро (белый карлик) будет постепенно остывать, превращаясь в холодное безжизненное тело. Никуда от этого сценария не деться. Предусмотрительные ученые уже задумываются, как бы заранее эвакуировать нашу планету.

Срок жизни более массивных звезд гораздо меньше. Поэтому около них не может успеть зародиться жизнь.

4 мая Открытие реликтового излучения