Сообщество - Популярная наука
Добавить пост

Популярная наука

272 поста 1 942 подписчика

Популярные теги в сообществе:

8

Четыре молекулы воды соединяются между собой водородными связями

Водородные связи, по мнению школьного учебника, всего лишь сильная версия межмолекулярных связей, между электроотрицательным атомом и атомом водорода H, связанным ковалентно с другим электроотрицательным атомом, которые делают воду жидкой при 20 градусах, а не газом, ну и другие вещества заодно, например аммиак, фтороводород и т.д.

Четыре молекулы воды соединяются между собой водородными связями Химия, Ученые, Наука, Видео, Без звука, Длиннопост

Если же вы спросите химика, что такое водородная связь без упрощений, такого простого ответа вы не дождетесь. Водородная связь берет свою устойчивость как из электростатических сил кулона, из ковалентных взаимодействий между молекулами, так еще из поляризаций молекул друг дружкой т.е. всё очень сложно.


Подобная сложность описания водородной связи кидает свою тень на кучу разделов химии, биологии, материаловедения и физики, например спектры поглощения и рассеивания для воды и водяного пара, чрезвычайно сложно получить теоретически (никто не смог пока что), как раз всё портят водородные связи, ученые до сих пор спорят, какую модель лучше развивать для описания этого спектра.


У химиков водородные связи попали в зазор между классическими моделями химических взаимодействий (ковалентные, межмолекулярные, электростатические) прям как герой Тома Хэнкса из фильма "Терминал", который застрял в аэропорту, ибо не имел никакого гражданства и никто не хотел его принимать. Приходится либо подключать квантовую механику для описания, либо пользоваться эмпирическими расчетами (подгонометрия), либо и тем и другим одновременно (охохо...)

А вот самая главная жертва этого всего, это молекулярная биология. Практически всё и вся там может связываться друг с другом водородными связями. Поэтому белки определяют свою форму и функцию, химические реакций выбирают путь учитывая водородные связи...

Четыре молекулы воды соединяются между собой водородными связями Химия, Ученые, Наука, Видео, Без звука, Длиннопост

Водородные связи между гуанином и цитозином в молекуле ДНК или РНК

Показать полностью 2
133

Откуда берётся отражение?

Из лекции А.Чирцова:

Откуда берётся изображение девушки в зеркале когда она смотрится в зеркало? Это сложный вопрос. Нет, ну конечно лучи света отражаются, но мы же знаем, что никаких лучей света нет, это выдумка. А есть электромагнитные волны. Мы конечно будем рассматривать не пакет волн которые бегут от девушки во все стороны, а всего лишь одну плоскую монохроматическую волну.

И вот это зеркало. Представим себе, что бежит плоская монохроматическая волна. Я её нарисую по школьному в виде косинусоиды. Вот она дошла до зеркала. И что дальше? За зеркалом есть свет? Нет. Поэтому вроде бы волна должна на зеркале оборваться. Чушь. На зеркале волна оборваться не может. Потому что зеркало состоит из атомов, а атом состоит из ядра. А если мы увеличим ядро до такого размера (показывает примерно 2 см), то электрон надо будет нарисовать где-то в районе Невского проспекта. А между ними пусто. Поэтому зеркало это практически вакуум. И поэтому волна от девушки пройдёт сквозь зеркало как через вакуум. Это и есть вакуум.

Всё дело в том, что в зеркале есть слой металла, в котором могут бегать свободные электроны.И вот тогда под действием этого меняющегося поля электроны в каждой точке зеркала начинают бегать взад вперёд. И каждый электрон излучает вот это ломающееся поле которое мы рисовали и излучает электромагнитные волны вот так - в разные стороны. И все эти волны, которые излучают электроны сюда, складываются в волну, которая идёт точно в противофазе от падающей волны. И в результате по ту сторону зеркала мы наблюдаем темноту. Не из-за того что свет туда не прошёл, а из-за того что электроны сгенерировали ещё одну волну, которая полностью погасила исходную. За зеркалом распространяется больше света, чем падает на него. Только эти два излучения друг друга гасят. Из симметрии понятно, что электроны излучают не только сюда. И в обратную сторону. И бежит ещё одна волна симметричная этой, но в другую сторону. И вот теперь смотрите, здесь исходная и гасящая волны бегут в одну сторону и в сумме дают ноль. А здесь падающая бежит сюда. а эта бежит в другую сторону и нуля не получается. Так формируется отражённая волна.

Поэтому дорогие девушки, когда вы смотритесь в зеркало, знайте, что там находитесь вовсе не вы. Вы видите вторичные электромагнитные поля, которые генерируются электронами, которые раскачены отражённым от вас светом. Вы нужны только для того чтобы раскачать электроны.

Если убрать вас от зеркала за время меньшее чем 10 в минус десятой степени секунды, электроны ещё некоторое время будут качаться и ваше изображение будет жить в зеркале. А если вас убрать, а электроны как-нибудь заставить качаться как они качались при вас, то ваше изображение заморозится в зеркале. Такие технологии существуют. Это называется голография.

Кстати, свет не проходит сквозь кирпичную стенку только потому что электроны стенки раскачиваются и генерируют гасящую волну. Но в течение примерно 10 в минус 10 степени секунды электроны стенки не успевают раскачаться и поначалу свет проходит сквозь стенку. Другое дело, что лампочка разгорается медленно, она разгорается одну десятую секунды. Пока она разгорается стенки теряют прозрачность. Современные лазерные импульсы имеют фронт порядка 10 в минус 16 степени секунды, что примерно на 3-4 порядка меньше, чем время раскачивания атомов и поэтому короткие и сверхкороткие импульсы проходят сквозь стенку. Это хорошая идея лазерной томографии.

Показать полностью
15

Запоры, любящие сердца и манекен для краш-тестов лося: за что вручили Шнобелевскую премию в 2022 году

В Гарвардском университете объявили лауреатов 32-й Шнобелевской премии (Ig Nobel Prize). Все победители получили бумажные цилиндры (для хранения знаний!), а также 10 трлн зимбабвийских долларов.

Запоры, любящие сердца и манекен для краш-тестов лося: за что вручили Шнобелевскую премию в 2022 году Шнобелевская премия, Ученые, 2022, Исследования

Победителями в номинации «Физика» стали учёные, которые исследовали, почему утята всегда плавают строем. Ещё одна команда специалистов стала лауреатами по биологии за изучение влияния запоров на спаривание скорпионов.


Учёные, получившие премию в области прикладной кардиохирургии, выяснили: когда люди влюбляются, биение их сердец начинает синхронизироваться. Инженеры, разработавшие манекен для краш-тестов лосей, удостоились награды в области технической безопасности. Члены жюри отметили также команду экономистов, обнаружившую: чтобы стать успешным, нужно в первую очередь быть удачливым, а не богатым.


Литературную премию забрали специалисты в области когнитивных исследований, разобравшиеся в том, почему тексты контрактов и в целом юридические тексты так сложно понять. А учёные из Японии определили, как правильно надо держать пальцы при открытии дверей — и заслужили премию по инженерии.


По словам организаторов, Шнобелевскую премию вручают за открытия, которые заставляют сначала засмеяться, а потом — задуматься.


источник

Показать полностью
8

Ответ на пост «Правильный подход»

Чисто по антропному принципу наиболее вероятно, что среди всего тегмарковского разнообразия мы живём именно в эвереттовской мультивселенной, ибо во всех остальных квантовых интерпретациях схлопывание вселенной из-за какой-нибудь хуйни (проблема тонкой настройки) не оставляет шанса на спасение.

А в эвереттовской ты фиг субъективно сдохнешь, у тебя этого сделать просто не получится. Наблюдатель не может увидеть собственную смерть, поэтому не может прекратить своё субъективное существование. Единственное, что для наблюдателя вариативно - это его память, которая привязана к материальному носителю. Поэтому каждую последующую секунду ты ассоциируешь себя с собой в предыдущей секунде, что создаёт для тебя иллюзию обособленного существования отдельной наблюдающей личности с отдельным опытом.

Это влечёт крайне странные последствия. С одной стороны - у тебя не получится сдохнуть даже попав в эпицентр ядерного взрыва, ибо в этом случае ты всё равно "очнёшься" там, где продолжается твоя синхронизированная память. И это будет выглядеть как будто тебе приснился ночной кошмар, и ты от него проснулся. С другой стороны - манипуляции с собственной памятью по типу плавного управляемого забывания собственной личности хоть и не прекращают субъективное существование, как таковое, но делают его настолько "размытым", что "очнуться" ты в результате сможешь кем угодно, хоть комаром с комариным мозгом - в зависимости от степени забывания. Вот тебе и сансара, и переселение душ, лол.

Разумеется, никакого "очнуться" и никакой "отдельной личности" нет, это всё иллюзии. Чтобы это понять - следует покурить такие концепции, как этернализм (время, как статичная структура, которую лишь особенности запоминающих устройств воспринимают динамической) и открытый индивидуализм (единственная непротиворечивая модель границ сознания и граничных парадоксов типа корабля тесея). Наблюдатель это не [кто-то], и он не [живёт], и даже мировой линией не описывается - это просто такая же базовая функция вселенной, как масса и энтропия. Но в некоторых состояниях он проявляется настолько, что такая локальная система может сделать вывод о собственном существовании и задуматься о существовании бытия и о том, прав ли был Парменид.

Ответ на пост «Правильный подход» Научная фантастика, Гипотеза, Смерть, Мат, Ответ на пост
Показать полностью 1
37

Жара в Китае стала самой сильной из когда-либо зарегистрированных в мире

Длительный период экстремально жаркой и сухой погоды влияет на энергетику, водоснабжение и производство продуктов питания по всему Китаю.

Малое количество осадков и рекордная жара на большей части территории Китая оказывают широкое воздействие на людей, промышленность и сельское хозяйство. Уровни рек и водохранилищ упали, фабрики закрылись из-за перебоев с электричеством, пострадали огромные площади посевов. Ситуация может иметь глобальные последствия, вызывая дальнейшие сбои в цепочках поставок и усугубляя глобальный продовольственный кризис.

Люди в значительной части Китая уже два месяца испытывают сильную жару. Сотни мест сообщили о температуре выше 40 ° C (104 ° F), и многие рекорды были побиты. На станциях метро оборудовали зоны отдыха, где люди могут восстановиться после жары.

18 августа температура в Чунцине в провинции Сычуань достигла 45 ° C (113 ° F), что является самым высоким показателем, когда-либо зарегистрированным в Китае за пределами региона Синьцзян, где преобладают пустыни. 20 августа температура в городе не опускалась ниже 34,9 ° C (94,8 ° F), что является самой высокой минимальной температурой, когда-либо зарегистрированной в Китае в августе. Максимальная температура составила 43,7°C

на фото: Русло реки Цзялин обнажено в Чунцине, Китай.

Жара в Китае стала самой сильной из когда-либо зарегистрированных в мире Ученые, Познавательно, Биология, Исследования, Наука, Вокруг света, Экология, Засуха, Китай, Жара
Показать полностью 1
14

Телескоп Уэбба обнаружил углекислый газ на далекой экзопланете

Космический телескоп Джеймса Уэбба, зафиксировал первое однозначное свидетельство наличия углекислого газа в атмосфере планеты за пределами Солнечной системы.

на фото: Впечатление художника от Wasp-39 b, экзопланеты «горячего Юпитера», которая вращается близко к своей звезде.

Телескоп Уэбба обнаружил углекислый газ на далекой экзопланете Астрономия, Планета, Вселенная, Земля, Галактика, Наука, Телескоп, Телескоп Джеймс Уэбб
17

Эмбрионы мышей без яйцеклеток и сперматозоидов

Две исследовательские группы выращивали синтетические эмбрионы мышей, которые самоорганизуются из стволовых клеток, а не создаются из яйцеклетки и спермы. Эмбрионы развивались в течение 8,5 дней, дольше, чем когда-либо прежде. У эмбрионов развились отдельные органы: бьющееся сердце, кишечная трубка и даже нервные складки. Работа является крупным достижением, которое поможет исследователям увидеть развитие органов в беспрецедентных деталях. Следующим шагом , говорят ученые, может быть человеческий эмбрион на основе синтетических стволовых клеток, но есть серьезные этические проблемы.

Эмбрионы мышей без яйцеклеток и сперматозоидов Исследования, Ученые, Биология, Наука, Познавательно
Эмбрионы мышей без яйцеклеток и сперматозоидов Исследования, Ученые, Биология, Наука, Познавательно
Показать полностью 2
332

АНГЕЛ - МОНСТР

Когда морские ангелы охотятся, они превращаются в монстров. Свободно плавающие слизни длиной менее дюйма хранят в голове шесть желеобразных «рук», известных как щечные конусы ( слева ). Когда они чувствуют добычу — например, ближайшую морскую бабочку — мышцы их ядра сокращаются, заставляя руки выбрасываться ( справа ) и хватать цель за миллисекунды. Они также могут вырвать тело жертвы из панциря.

АНГЕЛ -  МОНСТР Биология, Ученые, Познавательно, Исследования, Наука, Животные, Океан
Отличная работа, все прочитано!