Geum.ru

Доклад по предмету Физика

  • 1. Аберрация света и парадокс Эренфеста
    Доклады Физика

    Как известно, специальная теория относительности опирается на классическую электродинамику. Анализ электродинамики показал следующее:

    • Поля зарядов и электромагнитные волны суть различные материальные объекты, обладающие различными свойствами. Поля зарядов обуславливают инерциальные свойства заряженных частиц [10]. В то же время, плотность энергии электромагнитной волны такими инерциальными свойствами не обладает.
    • Предельного перехода от волновых явлений к квазистатическим явлениям не существует вопреки сложившемуся мнению [11].
    • Различие в свойствах и ряд других соображений приводит к следующему выводу. Материальные объекты принадлежат определенному виду материи. Электромагнитная волна представляет собой другой самостоятельный вид материи, отличный по природе от материальных объектов. Эти два вида материи существуют объективно, имеют принципиально отличные свойства, а потому каждый из этих видов должен удовлетворять своим преобразованиям.
    • Электромагнитная волна преобразуется с помощью преобразования Лоренца, выраженного через галилеевскую скорость (модифицированное преобразование). Модифицированное преобразование опирается на действительную скорость относительного движения. Следует заметить, что электромагнитные волны (потенциалы и поля) в системе отсчета наблюдателя зависят только от относительных расстояний и относительных скоростей, которые инвариантны относительно преобразования Галилея. Таким образом, нет необходимости в использовании «групповых свойств» модифицированного преобразования и в применении эйнштейновских формул сложения скоростей. Они оказываются вне рамок математического формализма волнового варианта теории Ритца.
    • Здесь следует сказать несколько слов о «базовой» системе отсчета, связанной с источником излучения или с материальной средой распространения волн (диэлектрики, замедляющие структуры и т.д.). В таких системах отсчета волна (и ее поля) предстает в своем неискаженном виде. В любой другой инерциальной системе, которая движется относительно базовой, волна искажается (например, может меняться направление волнового фронта, может измениться частота, возникнуть явление аберрации и т.д.). Именно здесь и должно использоваться модифицированное преобразование для преобразования (вычисления) полей электромагнитной волны при переходе из базовой системы отсчета в другую.
    • Для материальных тел справедливо преобразование Галилея. В обоих преобразованиях фигурирует одна и та же галилеевская (классическая) скорость. При этом пространство и время сохраняются классическими:
    • Пространство является евклидовым. Оно однородно, изотропно и является общим для всех инерциальных систем отсчета.
    • Время однородно и является общим для всех инерциальных систем.
    • Инерциальные системы равноправны, а потому законы природы должны иметь одинаковую формулировку в любой инерциальной системе отсчета. В частности, скорость света не зависит от выбора инерциальной системы отсчета.
    • Явления отображаются из одной системы отсчета в другую симметрично.
    • Такой подход, названный «волновым вариантом теории Ритца», устраняет «парадоксы», (логические противоречия) существующие в современной физике, делает ее последовательной и логичной [13]. В волновом варианте теории Ритца пространство и время сохраняют свою материалистическую сущность, оставаясь «коренными формами бытия материи», а не свойством материальных объектов, скорости их относительного движения и выбора системы отсчета наблюдателем.
    • 3. Другие подходы
    • Существуют альтернативные подходы, которые опираются на идею существования «эфира». Обозначим кратко недостатки подобных подходов.
    • Во-первых, следует различать пространство и его свойства (изотропия, однородность) и эфир, как среду со своими параметрами в этом пространстве. В пространстве нельзя выделить абсолютную систему отсчета (принцип Галилея-Пуанкаре). В то же время, эфир (подобно материальному телу) всегда связан с такой системой в пространстве.
    • Во вторых, вопреки принципу Галилея-Пуанкаре эфирные теории «привязаны» к выделенной (абсолютной) системе отсчета пространства, а не к самому эфиру, как среде в этом пространстве.
    • В третьих, эфир это среда со своими параметрами. Эти параметры описываются авторами гипотетически, и нет убедительной методики их измерения или обнаружения. Если эфир, как среда, существует, то его параметры должны входить в уравнения физики.
    • В четвертых, эфир принципиально не позволяет описывать консервативные системы из-за существования явления рассеяния волн эфира (или его частиц) при их взаимодействии с материальными объектами и т.д.
  • 2. Агрегатные состояния вещества, плазма
    Доклады Физика

    Наиболее широко плазма применяется в светотехнике - в газоразрядных лампах, освещающих улицы. Гуляя вечером по улицам города, мы любуемся световыми рекламами, не думая о том, что в них светится неоновая или аргоновая плазма. Пользуемся лампами дневного света. Всякий, кто имел «удовольствие» устроить в электрической сети короткое замыкание, встречался с плазмой. Искра, которая проскакивает между проводами, состоит из плазмы электрического разряда в воздухе. Дуга электрической сварки тоже плазма. Любое вещество, нагретое до достаточно высокой температуры, переходит в состояние плазмы. Легче всего это происходит с парами щелочных металлов, таких, как натрий, калий, цезий. Обычное пламя обладает некоторой теплопроводностью; оно, хотя и в слабой степени, ионизировано, то есть является плазмой. Причина этой проводимости - ничтожная примесь натрия, который можно распознать по желтому свечению. Для полной ионизации газа нужна температура в десятки тысяч градусов. Кроме того, плазма применяется в самых разных газоразрядных приборах: выпрямителях электрического тока, стабилизаторах напряжения, плазменных усилителях и генераторах сверхвысоких частот (СВЧ), счётчиках космических частиц. Все так называемые газовые лазеры (гелий-неоновый, криптоновый, на диоксиде углерода и т. п.) на самом деле плазменные: газовые смеси в них ионизованы электрическим разрядом. Свойствами, характерными для плазмы, обладают электроны проводимости в металле (ионы, жестко закрепленные в кристаллической решётке, нейтрализуют их заряды), совокупность свободных электронов и подвижных «дырок» (вакансий) в полупроводниках. Поэтому такие системы называют плазмой твёрдых тел. Газовую плазму принято разделять на низкотемпературную - до 100 тыс. градусов и высокотемпературную - до 100 млн градусов. Существуют генераторы низкотемпературной плазмы - плазмотроны, в которых используется электрическая дуга. С помощью плазмотрона можно нагреть почти любой газ до 7000-10000 градусов за сотые и тысячные доли секунды. С созданием плазмотрона возникла новая область науки - плазменная химия: многие химические реакции ускоряются или идут только в плазменной струе. Плазмотроны применяются и в горно-рудной промышленности, и для резки металлов. Созданы также плазменные двигатели, магнитогидродинамические электростанции. Разрабатываются различные схемы плазменного ускорения заряженных частиц. Центральной задачей физики плазмы является проблема управляемого термоядерного синтеза. Термоядерными называют реакции синтеза более тяжёлых ядер из ядер лёгких элементов (в первую очередь изотопов водорода - дейтерия D и трития Т), протекающие при очень высоких температурах. В естественных условиях термоядерные реакции происходят на Солнце: ядра водорода соединяются друг с другом, образуя ядра гелия, при этом выделяется значительное количество энергии. Искусственная реакция термоядерного синтеза была осуществлена в водородной бомбе.

  • 3. Аккумуляторы
    Доклады Физика

    Как только через аккумулятор начинает идти ток, возле катода возникают пузырьки водорода. На аноде, как следовало ожидать, освобождается кислород. Однако его выделением дело не ограничивается. Пластина анода постепенно приобретает темно-коричневый цвет вследствие образования на ее поверхности перекиси свинца (PbO2) за счет того, что некоторое количество кислорода соединяется химически с материалом пластины. При образовании PbO2 ток зарядки падает, указывая на возрастание сопротивления аккумулятора. Когда аккумулятор зарядится полностью, присоединяемый к нему вольтметр покажет напряжение несколько более 2 вольт.

  • 4. Актуальные вопросы нанотехнологических исследований
    Доклады Физика

    Имеется чрезвычайно много вариантов (гетеропар), с помощью которых можно создать НГС. Однако, чтобы такая НГС нашла применение в микроэлектронике, она должна удовлетворять нескольким весьма жестким требованиям, из которых, пожалуй, главным является требование высокой степени совершенства наногетерограницы (поверхности раздела между двумя однородными составляющими НГС). При выполнении этого условия плоские (планарные) НГС, полученные чередованием слоев нанометровой толщины из полупроводниковых соединений разного химического состава, могут рассматриваться как новые, не существующие в природе полупроводники с весьма необычными свойствами. Планарные НГС являются основой для создания еще более экзотических объектов, имеющих нанометровые размеры не в одном, а в двух или даже трех измерениях. Когда характерные размеры системы оказываются сравнимыми с масштабом когерентности электронной волновой функции, проявляется квантовый размерный эффект: свойства системы становятся зависимыми от ее формы и размеров. Способность современной полупроводниковой технологии производить структуры, в которых реализуется квантовый размерный эффект, делает реальным исследование поведения подобных систем пониженной размерности (с почти двумерным, одномерным и даже нульмерным характером электронных состояний) и открывает широкие перспективы их использования в электронике и оптоэлектронике.

  • 5. Анализ и решение проблемы переноса энергии волнами электромагнитного поля
    Доклады Физика
  • 6. Анизотропия проводимости магнитной жидкости в магнитном поле
    Доклады Физика

    Происходящее под воздействием магнитного поля объединение взвешенных в магнитной жидкости частиц в цепочки должно приводить к изменению фактора деполяризации, и, в соответствии с (2) (4) к изменению проводимости суспензии, что и наблюдается в эксперименте. Проведенный анализ фотографий цепочечных структур, сформированных магнитным полем показал, что среднее значение отношения b/a при максимальной напряженности магнитного поля достигаемого в экспериментальных исследованиях, имеет значение около 1/6. В этом случае, согласно расчетам по формулам (2) (4) относительное изменение сопротивления, измеренного вдоль и перпендикулярно магнитному полю отнесенное к сопротивлению ячейки в отсутствии магнитного поля должно составлять 14 %. При этом экспериментально определенные значения относительного изменения сопротивления ячейки с магнитной жидкостью с немагнитным наполнителем, при одном и том же объемном содержании включений, имели следующие значения: для наполнителя сферической формы 12 %, для наполнителя цилиндрической формы (в магнитном поле с Тл) 6 %, для эбонитового наполнителя 9 %, для графитового наполнителя достигает 20 %.Некоторое количественное несоответствие с экспериментально полученными результатами может быть связано с оседанием отдельных наиболее крупных частиц и понижением в связи с этим концентрации немагнитных частиц в объеме образца. Другой причиной этого может быть полидисперсность реальных суспензий, строгий учет которой при построении теории затруднителен.

  • 7. Аппараты защиты от перенапряжения
    Доклады Физика

    Устройство защиты многофункциональное УЗМ предназначено для защиты подключённого к нему оборудования (в квартире, офисе и пр.) от разрушающего воздействия мощных импульсных скачков напряжения, вызванных электромагнитными импульсами близких грозовых разрядов или срабатыванием близкорасположенных и подключённых к этой же сети электромоторов, магнитных пускателей или электромагнитов, а также, для отключения оборудования при выходе сетевого напряжения за допустимые пределы (170 - 270В ) в однофазных сетях. Включение оборудования происходит автоматически при восстановлении сетевого напряжения до нормального, по истечении задержки повторного включения.

  • 8. Атмосферное излучение
    Доклады Физика

    Неоднородность атмосферы приводит к таким периодически возникающим свечениям, как гало и солнечная колонна. Светлый туман вокруг Солнца или Луны можно видеть довольно часто. Это бывает тогда, когда небо затянуто пеленой лёгкими высокими перистыми облаками. Мельчайшие ледяные кристаллики и капельки воды, из которых эти облака состоят, как бы светятся, рассеивая лучи яркого источника света. Иногда, если облака достаточно тонкие и однородные, вокруг Солнца или Луны появляется не просто туманное свечение, а яркий круг, реже сразу несколько кругов гало (от греч. «галос» -«круг», «диск»). Гало белые или радужные световые дуги и окружности вокруг диска Солнца или Луны. Они возникают вследствие преломления или отражения света находящимися в атмосфере кристаллами льда или снега. Кристаллы, формирующие гало, располагаются на поверхности воображаемого конуса с осью, направленной от наблюдателя (из вершины конуса) к Солнцу. При некоторых условиях атмосфера бывает насыщена мелкими кристаллами, многие грани которых образуют прямой угол с плоскостью, проходящей через Солнце, наблюдателя и эти кристаллы. Такие грани отражают поступающие лучи света с отклонением на 22°, образуя красноватое с внутренней стороны гало, но оно может состоять и из всех цветов спектра. Реже встречается гало с угловым радиусом 46°, располагающееся концентрически вокруг 22-градусного гало. Его внутренняя сторона тоже имеет красноватый оттенок. Причиной этого также является преломление света, происходящее в этом случае на образующих прямые углы гранях кристаллов. Ширина кольца такого гало превышает 2,5°. Как 46-градусные, так и 22-градусные гало, как правило, имеют наибольшую яркость в верхней и нижней частях кольца. Изредка встречающееся 90-градусное гало представляет собой слабо светящееся, почти бесцветное кольцо, имеющее общий центр с двумя другими гало. Если оно окрашено, то имеет красный цвет на внешней стороне кольца. Механизм возникновения такого типа гало до конца не выяснен.

  • 9. Бозе-Эйнштейновский конденсат
    Доклады Физика

    Исчезновение электрического сопротивления может быть продемонстрировано возбуждением электрического тока в кольце из сверхпроводящего материала. Если кольцо охладить до нужной температуры, то ток в кольце будет существовать неограниченно долго даже после удаления вызвавшего его источника тока. Магнитный поток это совокупность магнитных силовых линий, образующих магнитное поле. Пока напряженность поля ниже некоторого критического значения, поток выталкивается из сверхпроводника. Твердое тело, проводящее электрический ток, представляет собой кристаллическую решетку, в которой могут двигаться электроны. Решетку образуют атомы, расположенные в геометрически правильном порядке, а движущиеся электроны это электроны с внешних оболочек атомов. Поскольку поток электронов и есть электрический ток, эти электроны называются электронами проводимости. Если проводник находится в нормальном (несверхпроводящем) состоянии, то каждый электрон движется независимо от других. Способность любого электрона перемещаться и, следовательно, поддерживать электрический ток ограничивается его столкновениями с решеткой, а также с атомами примесей в твердом теле. Чтобы в проводнике существовал ток электронов, к нему должно быть приложено напряжение; это значит, что проводник имеет электрическое сопротивление. Если же проводник находится в сверхпроводящем состоянии, то электроны проводимости объединяются в единое макроскопически упорядоченное состояние, в котором они ведут себя уже как «коллектив»; на внешнее воздействие реагирует также весь «коллектив». Столкновения между электронами и решеткой становятся невозможными, и ток, однажды возникнув, будет существовать и в отсутствие внешнего источника тока (напряжения). Сверхпроводящее состояние возникает скачкообразно при температуре, которая называется температурой перехода. Выше этой температуры металл или полупроводник находится в нормальном состоянии, а ниже ее в сверхпроводящем. Температура перехода данного вещества определяется соотношением двух «противоположных сил»: одна стремится упорядочить электроны, а другая разрушить этот порядок. Например, тенденция к упорядочиванию в таких металлах, как медь, золото и серебро, столь мала, что эти элементы не становятся сверхпроводниками даже при температуре, лежащей лишь на несколько миллионных кельвина выше абсолютного нуля. Абсолютный нуль (0 К, 273,16° С) это нижняя граница температуры, при которой вещество теряет все свое тепло. Сверхпроводящее состояние физики называют макроскопическим квантово-механическим состоянием. Квантовая механика, которой обычно пользуются для описания поведения вещества в микроскопическом масштабе, здесь применяется в макроскопическом масштабе. Именно то обстоятельство, что квантовая механика здесь позволяет объяснить макроскопические свойства вещества, и делает сверхпроводимость столь интересным явлением.

  • 10. Вероятностные или статистические законы
    Доклады Физика

    Статистические же законы признавались в качестве удобных вспомогательных средств исследования, дающих возможность представить в компактной и удобной форме всю имеющуюся информацию о каком-либо предмете исследования. Типичным примером может служить информация, получаемая посредством переписи населения. В принципе мы можем получить о каждом гражданине страны все необходимые сведения, но когда они классифицируются по отдельным пунктам, сводятся в отдельные показатели и обобщаются, то работать с итоговой информацией значительно удобнее и легче. Статистические законы и теоретические обобщения, найденные в физике, биологии, экономике, социологии, праве и других науках, также рассматривались в качестве удобного вспомогательного средства для описания, систематизации и обобщения найденного эмпирического материала. По-видимому, главная причина такого отношения к статистическим законам состояла в том, что заключения их не вполне достоверны, а лишь вероятны в той или иной степени, причем эта степень существенно зависела от количества наблюдений и экспериментов.

  • 11. Вечный и магнитный двигатели
    Доклады Физика

    Однако, с открытием постоянного магнита и с изучением его свойств, в ХХ веке была выдвинута идея о создании магнитного двигателя. Такой двигатель должен был работать беспрерывно, а значит вечно. Хотя 'вечно' это громко сказано, поскольку может сломаться какая-то часть механизма: отвалится магнит, на сей аппарат кто-то упадёт всё что угодно :). Поэтому под словом вечно стоит понимать процесс происходящий непрерывно, это значит двигатель не требует определённых затрат на топливо, на обслуживание... И все-таки, любой уважающий себя физик брызжа слюной, будет доказывать что, вечного двигателя быть не может, есть законы природы, закон сохранения энергии, и тому подобное; НО! Господа физики Вы в этом случае забываете, что ПОСТОЯННЫЙ магнит ПОСТОЯННО излучает энергию, но при этом почему-то почти не размагничивается. Любой МАГНИТ НЕПРЕРЫВНО СОВЕРШАЕТ РАБОТУ, вовлекая в движение молекулы окружающей среды потоком эфира (ничем другим это не объясняется!).

  • 12. Влияние метилирование поверхности на устойчивость наночастиц кремния
    Доклады Физика

    Гидрогенизация поверхности кластеров позволяет сохранить конфигурацию и основные свойства нанокремния, однако оно не может предотвратить окисление наночастиц кремния в воздухе. Эффективный способ стабилизации поверхности частиц и их фотолюминесцентных (ФЛ) свойств представляет собой пришивку органического монослоя на водородо-насыщенную поверхность наночастиц путем реакции гидросилизации. Однако, в общем это ранее не представлялось возможным для кремниевых наночастиц, излучающих голубой цвет (~1 нм в диаметре). Получение органически защищенных наночастиц кремния, испускающих голубой цвет, и остающихся стабильными в воздухе, оставалось проблематичным. Природа голубого излучения кремниевых наночастиц кажется зависит от метода получения и, в общем, недостаточно хорошо понята. Группа Свихарта развила метод для приготовления в макроскопических количествах люминесцентных наночастиц кремния, излучающих в пределах от красного до зеленого цвета. Метод основан на разложении SiH4-H2-He смеси CO2 лазером с последующим травлением в концентрированной HF/HNO3 смеси.

  • 13. Влияние электромагнитных полей на живые организмы
    Доклады Физика

    Результаты исследований ученых дают основание считать, что при воздействии ЭМП нарушаются процессы иммуногенеза, чаще в сторону их угнетения. Установлено также, что у животных, облученных ЭМП, изменяется характер инфекционного процесса - течение инфекционного процесса отягощается. Возникновение аутоиммунитета связывают не столько с изменением антигенной структуры тканей, сколько с патологией иммунной системы, в результате чего она реагирует против нормальных тканевых антигенов. В соответствии с этой концепцией, основу всех аутоиммунных состояний составляет в первую очередь иммунодефицит по тимус-зависимой клеточной популяции лимфоцитов. Влияние ЭМП высоких интенсивностей на иммунную систему организма проявляется в угнетающем эффекте на Т-систему клеточного иммунитета. ЭМП могут способствовать неспецифическому угнетению иммуногенеза, усилению образования антител к тканям плода и стимуляции аутоиммунной реакции в организме беременной самки. электромагнитный поле влияние эмбрион

  • 14. Внутренний фотоэффект в полупроводниках
    Доклады Физика

    Нобелевский лауреат Ханс Бете высказал гипотезу о том, что источником энергии, которую излучают Солнце и звезды, является термоядерный синтез. По сути, наше светило это колоссальный термоядерный реактор. Строго говоря, жизнь на планете существует за счет одного главного источника термоядерной реакции Солнца. Дальше продукты этой реакции поступают на Землю в виде световой энергии, которая нас согревает, преобразуется в электричество либо аккумулируется в виде нефти, газа, угля. Именно благодаря такому огромному потоку энергии, в той или иной форме поступающей от Солнца, можно вообще говорить о таком сложном явлении, как жизнь. Одним из направлений энергетики будущего является солнечная энергетика. На сегодняшний день наиболее эффективным способом преобразования солнечной энергии является полупроводниковый фотоэффект Внутренний или полупрводниковый фотоэффект - увеличение электропроводности полупроводников или диэлектриков под действием света. Причиной фотопроводимости является увеличение концентрации носителей заряда (электронов) в зоне проводимости и дырок в валентной зоне. Для этого явления присуще такое понятие как Фотопроводимость - дополнительная электропроводность полупроводников, обусловленная действием света. Фотопроводимость зависит от рода полупроводника, его температуры, а также вида и количества примесей в нем. Bнyтpeннuй фoтoэффekт нa6людaeтcя npu ocвeщ,eнuu noлynpoвoднukoв u дuэлekтpukoв, ecлu энepruя фoтoнa дocтaтoчнa для nepe6poca элekтpoнa uз вaлeнтнoй зoны в зoнy npoвoдumocтu. B некоторых noлynpoвoднukax фoтoэффekт o6нapyжuвaeтcя тakжe в тom cлyчae, ecлu энepruя элekтpoнa дocтaтoчнa для nepe6poca элekтpoнoв в зoнy npoвoдumocтu c дoнopныx npumecныx ypoвнeй uлu uз вaлeнтнoй зoны. Tak в noлynpoвoднukax u дuэлekтpukax вoзнukaeт фотопроводимость. Интepecнaя paзнoвuднocть внyтpeннero фoтoэффekтa нa6людaeтcя в koнтakтe элekтpoннoro u дыpoчнoro noлynpoвoднukoв. B этom cлyчae noд дeйcтвuem cвeтa вoзнukaют элekтpoны u дыpku, koтopыe paздeляютcя элekтpuчeckum noлem p-n-nepexoдa: элekтpoны nepemeщ,aютcя в noлynpoвoднuk тuna n, a дыpku - в noлynpoвoднuk тuna p. Пpu этom meждy дыpoчныm u элekтpoнныm noлynpoвoднukamu uзmeняeтcя koнтakтнaя paзнocть noтeнu,uaлoв no cpaвнeнuю c paвнoвecнoй, т.e. вoзнukaeт фoтoэлekтpoдвuжyщ,aя cuлa. Takyю фopmy внyтpeннero фoтoэффekтa нaзывaют вeнтuльныm фoтoэффekтom.
    Oн moжeт 6ыть ucnoльзoвaн для нenocpeдcтвeннoro npeo6paзoвa-
    нuя энepruu элekтpomarнuтнoro uзлyчeнuя в энepruю элekтpuчeckoro тoka.
    Элekтpoвakyymныe uлu noлynpoвoднukoвыe npu6opы, npuнu,un pa6oты koтopыx ocнoвaн нa фoтoэффekтe, нaзывaют фoтoэлekтpoнныmu

  • 15. Водородная бомба
    Доклады Физика

    Как они образуются. При взрыве бомбы возникший огненный шар наполняется огромным количеством радиоактивных частиц. Обычно эти частицы настолько малы, что, попав в верхние слои атмосферы, могут оставаться там в течение долгого времени. Но если огненный шар соприкасается с поверхностью Земли, все, что на ней находится, он превращает в раскаленные пыль и пепел и втягивает их в огненный смерч. В вихре пламени они перемешиваются и связываются с радиоактивными частицами. Радиоактивная пыль, кроме самой крупной, оседает не сразу. Более мелкая пыль уносится возникшим в результате взрыва облаком и постепенно выпадает по мере движения его по ветру. Непосредственно в месте взрыва радиоактивные осадки могут быть чрезвычайно интенсивными в основном это оседающая на землю крупная пыль. В сотнях километров от места взрыва и на более далеких расстояниях на землю выпадают мелкие, но все еще видимые глазом частицы пепла. Часто они образуют похожий на выпавший снег покров, смертельно опасный для всех, кто окажется поблизости. Еще более мелкие и невидимые частицы, прежде чем они осядут на землю, могут странствовать в атмосфере месяцами и даже годами, много раз огибая земной шар. К моменту выпадения их радиоактивность значительно ослабевает. Наиболее опасным остается излучение стронция-90 с периодом полураспада 28 лет. Его выпадение четко наблюдается повсюду в мире. Оседая на листве и траве, он попадает в пищевые цепи, включающие и человека. Как следствие этого, в костях жителей большинства стран обнаружены заметные, хотя и не представляющие пока опасности, количества стронция-90. Накопление стронция-90 в костях человека в долгосрочной перспективе весьма опасно, так как приводит к образованию костных злокачественных опухолей.

  • 16. Волновые свойства микрочастиц
    Доклады Физика

    Психологически очень трудно смириться с тем, что ответ на этот вопрос может быть только один: электрон пролетает через обе щели. Мы интуитивно представляем себе поток микрочастиц как направленное движение маленьких шариков и применяем для описания этого движения законы классической физики. Но электрон (и любая другая микрочастица) обладает не только корпускулярными, но и волновыми свойствами. Легко представить, как электромагнитная световая волна проходит через две щели в оптическом опыте Юнга, т.к. волна не локализована в пространстве. Но если принять концепцию фотонов, то мы должны признать, что каждый фотон тоже не локализован. Невозможно указать, через какую из щелей пролетел фотон, как невозможно проследить за траекторией движения фотона до фотопластинки и указать точку, в которую он попадет. Опыт показывает, что даже в том случае, когда фотоны пролетают через интерферометр поштучно, интерференционная картина после пролета многих независимых фотонов все равно возникает. Поэтому в квантовой физике делается вывод: фотон интерферирует сам с собой.

  • 17. Вторая жизнь сверхпроводников. Эффект Мейснера в производстве электроэнергии
    Доклады Физика

    Магнитопроводящая пластина с СП материалом находится в силовой части между двумя обмотками. Напряженность магнитного поля во втором участке достигнув критического поля, СП разрушается. Магнитная цепь замыкается, магнитный поток потечет от северного полюса к южному полюсу, пронизывая обои половины силовой обмотки. Напряженность магнитного поля распределилась поровну между первым и вторым участками. Падение напряженности магнитного поля во втором участке достигнув половины коэрцитивной силы, т.е. меньше критического, СП в материале восстановилась. Так как СП для магнитного поля является зеркалом, магнитный поток увеличивающего магнитного поля северного полюса отраженное магнитным зеркалом, пронизывает правую половину силовой обмотки в обратном направлении, до достижении критического поля СП материала. С левой стороны от СП материала южный полюс также отражается от магнитного зеркала. Это явление будет действовать до достижения критического магнитного поля СП материала.

  • 18. Горючие сланцы как местный вид топлива
    Доклады Физика

    В Институте природопользования НАН Беларуси есть лабораторные установки, на которых мы можем получить газ из бурого угля, торфа, растительной биомассы и горючих сланцев. Это оборудование хорошо моделирует те процессы, которые имеют место в промышленности. В 2007 году, когда геологи достали нам технологическую пробу 150 килограммов горючих сланцев Туровского месторождения, мы провели исследование на наших установках. В результате подтвердился выход смолы в 8-10 процентов (это 100 килограммов) и горючих газов пять процентов (около 40 кубических метров высококалорийного газа) из тонны сланца. Сегодня мы отрабатываем технологии, которые позволят добиться максимального выхода либо жидких продуктов, либо газа. Во что перерабатывать горючие сланцы в смолу (сланцевую нефть) или газ, зависит от потребностей каждой страны. Если ставится задача максимального получения сланцевой нефти, предлагается одна технология, с одной температурой пиролиза (термического разложения вещества без доступа воздуха). Если нужен высокий выход сланцевого газа, соответственно, требуется совсем другая технология с иным температурным режимом. При пиролизе в неподвижном слое получаем около пяти процентов газа, а при пиролизе в подвижном слое в два раза больше. Наиболее прогрессивной считается сейчас технология с твердым теплоносителем (пиролиз сланца в подвижном слое, где он нагревается за счет собственной золы).

  • 19. Гром и молния
    Доклады Физика

    Искровой разряд представляет собой пучок ярких, быстро исчезающих или сменяющих друг друга нитевидных, часто сильно разветвленных полосок искровых каналов. Эти каналы заполнены плазмой, в состав которой в мощном искровом разряде входят не только ионы исходного газа, но и ионы вещества электродов, интенсивно испаряющегося под действием разряда. Механизм формирования искровых каналов (и, следовательно, возникновения искрового разряда) объясняется стримерной теорией электрического пробоя газов. Согласно этой теории, из электронных лавин, возникающих в электрическом поле разрядного промежутка, при определенных условиях образуются стримеры тускло светящиеся тонкие разветвленные каналы, которые содержат ионизированные атомы газа и отщепленные от них свободные электроны. Среди них можно выделить т. н. лидер слабо светящийся разряд, «прокладывающий» путь для основного разряда. Он, двигаясь от одного электрода к другому, перекрывает разрядный промежуток и соединяет электроды непрерывным проводящим каналом. Затем в обратном направлении по проложенному пути проходит главный разряд, сопровождаемый резким возрастанием силы тока и количества энергии, выделяющегося в них. Каждый канал быстро расширяется, в результате чего на его границах возникает ударная волна. Совокупность ударных волн от расширяющихся искровых каналов порождает звук, воспринимаемый как «треск» искры (в случае молнии гром).

  • 20. Енергозбереження в електроприводах насосних агрегатів (на прикладі ВАТ "Полтававодоканал")
    Доклады Физика

    Наведені в попередніх розділах дані свідчать про наявність потенціалу енергозбереження у полтавської філії ВАТ "Полтававодоканал". Потенціал економії електроенергії закладений у сфері основного виробництва підприємства в системі водопостачання. Очевидно, що найбільший потенціал енергозбереження мають об'єкти, що є основними споживачами електроенергії, це в першу чергу водопровідні насосні станції. Головним негативним фактором, який впливає не неефективне використання енергетичних ресурсів, безумовно, є зменшення обсягів виробництва, що викликане зменшенням абонентами обсягів споживання. В зв'язку з цим насосні агрегати на всіх чотирьох станціях працюють приблизно на 50% своєї продуктивності, регулювання подачі води при цьому здійснюється за допомогою дроселювання напірною засувкою, що призводить не тільки до занадто великих витрат електроенергії, а й достроковому зносу обладнання. Про кризовий стан у сфері енергоефективності виробництва свідчать й такі показники, приведені в попередньому розділі, як усереднений ККД насосних станцій, значення якого становить 0,2 0,44 та фактичні питомі витрати електроенергії. Виходом з цього положення будуть такі енергозберігаючі заходи як впровадження регулюємого електроприводу. Важливим потенційним фактором енергозбереження є удосконалення системи обліку води та енергії, це в першу чергу впровадження сучасних ультразвукових витратомірів та заміна застарілих електролічильників на більш сучасні з підвищеним класом точності. Так за рахунок зниження неврахованої води може бути отримана економія від 1 тис. грн. до 7 10 тис. грн. для одного витратоміра на місяць при діючому тарифі на воду. Створення автоматизованої системи обліку електроенергії на базі сучасних приладів дозволило б заощаджувати орієнтовно 5% від загального споживання електроенергії.