Хемилюминесценция и биолюминесценция
Продолжу ряд постов по люминесценции.
Хемилюминесценция - возникает при протекании экзотермической (то есть, с выделением энергии) химической реакции. Выделяющаяся энергия в подобных реакциях направлена на возбуждение атомов, которые при тушении сбрасывают с себя энергию посредством испускания света.
В видео показана реакция взаимодействия оксалатного эфира и перекиси водорода. Во втором виде изящная лавовая люминесценция. Красиво!
Такой вид свечения используют в специальных палочках. Если разломать колбу с перекисью водорода внутри, то палочка начнет светиться.
Биолюминесценция - та же хемилюминесценция, только в живых организмах. Ученые утверждают, что свечение является не побочным механизмом каких-либо химических процессов, а одним из ключевых механизмов выживания. Например, светящиеся грибы привлекают больше животных, способных разнести споры грибов подальше.
Примеров тьма, все интересные.
1. Рыбка плюется светящейся водой. Если я правильно понял, то рыбка из рода брызгунов. Они могут плеваться водой, чтобы охотиться на насекомых. Зачем им при этом светиться - не ведаю. Но красиво!
2. Светящийся гриб растет. Тут все просто и тоже красиво.
Мне понравился гигантский кальмар, живущий на глубине сотен метров под водой, который способен по своей воле благодаря биолюминесценции вызывать вспышку света в 'голове'. Полагают, что это позволяет ослепить жертву (как световыми гранатами) или оценить расстояние до цели (как в лазерных дальномерах). Природа гораздо удивительнее, чем я мог себе представить!
Одна из наиболее красивых демонстраций биолюминесценции - свечение моря. Дело в том, что эти воды населяют живые организмы (планктон, водоросли и проч.), внутри которых происходит процесс определенного сложного окисления, во время которого выделяется энергия, которая переводит атомы в возбужденное состояние и вынуждает испускать фотоны в видимом диапазоне. Примерно такой же механизм работает у светлячков.
А вот следующий видос меня в восторг приводит. Помните, Шелдон в Теории Большого Взрыва делал рыбки-ночники? Оказывается, такие уже есть!
Фонареглазовые (Anomalopidae) имеют в глазах особый мешочек с бактериями. У этих бактерий протекает химическая реакция, которая приводит к возбуждению электрона и постоянному свечению из глаз рыбок.
Глаза эти рыбки умеют закрывать и растворяться в темноте.
Еще из интересного. Ребята из Light Bio решили, что рыбки-светлячки слишком банальны и уже всем надоели. Да и вообще пора бы и всяким растениям заняться чем-то более полезным, кроме как вырабатывать кислород.
Если вы так считаете, тогда посадите петунии Firefly! Днем они самые обычные белые цветочки, а вот ночью...
Как же петунии светятся? В целом все логично и просто - цветочкам внедрили специальный ген, благодаря которому биолюминесценция (то есть, свечение за счет химической реакции, протекающее в живом организме) протекает во всяких известных вам грибах и светлячках. Короче, ребята подсмотрели у природы и сделали так же.
Надеюсь, вам было красиво.
Больше таких постов вы можете найти в моем telegram-канале с физическими демонстрациями.
Предыдущие посты данного раздела:
1. Флуоресценция (и теория свечения)
2. Фосфоресценция
3. Триболюминесценция
4. Сонолюминесценция
5. Катодолюминесценция
P.S. Испытываю чудовищную пустоту в душе из-за отсутствия тега 'хемилюминесценция'.
Корабль переходит из реки в море. Меняется ли при этом его осадка?
#1 13/10/2025 - 01:24. Автор: Анонимно
Настя - морской офицер израильской армии. Однажды ночью я спросил у Насти: Корабль переходит из реки в море. Меняется ли при этом его осадка?
- Меняется, - говорит Настя и включает ночник в форме якоря. - У меня есть три версии ответа: научная, командирская и мамина.
- Давай все.
- Научная: вода в море солёнее, плотнее, Архимед доволен - осадка меньше.
- Командирская: « Меняется. Записать в вахтенный журнал. Кто спорит - тот учебный буй».
- Мамина: « Меняется-меняется Надень шарф».
- А от температуры? - не унимаюсь.
Настя молча уходит на камбуз, возвращается с тазиком, солью, термометром и огурцом.
- Демонстрация, - говорит. - Израильский флот бюджет бережёт.
Налила тёплой воды - огурец тонет. Сыпанула соли - огурец всплыл.
Добавила лёд - огурец аж выпёрло.
- Видишь? В холодной и солёной - всплывает. В тёплой и пресной - садится глубже. Даже огурец понимает, а ты - кандидат в курсанты диванных войск.
- А если корабль из Киннерета в Средиземку?
- Тогда два сантиметра вверх, - строго отвечает. - И ещё три, если капитан перестанет есть ночью борщ.
Я тянусь записывать, а Настя отбирает блокнот:
- Запоминай формулу: осадка 1/плотность. Всё. Сон - по уставу!
- А если в шторм?
- В шторм меняется уже твоя осадка. С дивана - за швабру, у нас тут эксперимент пролился.
Через десять минут на полу - лужа, в тазике - довольный огурец, в голове - Архимед. Настя ставит галочку в « вахтенном»:
- Итог: при переходе из реки в море осадка уменьшается. Эксперимент успешен, кроме одного нюанса.
- Какого?
- Осадка уменьшилась, а осадочек остался. У кого-то за вопросы в 03:14.
Встречайте - Чипсолёт, взлетаем на вихревом пончике
Привет, друзья-мечтатели и любители абсурда! 🚀
А что, если мы изобретём нечто такое, что смешно и круто? Представляем вам безумную идею — "Чипсолёт"!
Что это за чушь простыми словами?
Всё просто - придумали новый способ создания подъёмной силы - тороидально-вихревой , добавили ротор, который крутит "воздушный пончик", и вот вам летательный аппарат на новом принципе. А теперь прикрутим к нему гудок — громкий, дурацкий, с мелодией "Ла-ла-ла" на любой вкус! Летим, гудим, удивляем всех вокруг — зачем? Да просто так, для прикола!
Почему это весело?
Энергия на ветер: вихрь жрёт электроэнергию, а гудок добавляет шума — экономия? Ха-ха, нет!
Манёвры для лузеров: зависаем над соседом и гудим — манёвренность для троллинга на высоте!
Безопасность?: если мотор заглохнет, гудок напугает всех, и мы мягко упадём под хохот толпы.
Где это применим (если кто осмелится)?
Да нигде!
но можно в Шоу для котиков — они точно оценят этот цирк в небе.
Экспериментальный бред:
Ротор (диаметр 600 мм снаружи, вес 1.5 кг) при подводимой мощности 800 Вт выдаёт 4 кг подъёмной силы — хватит, чтобы унести гудок!
А если ротор засунуть в Юбку? А "Юбка" делает вихревую "подушку" стабильной, подъёмную силу увеличивает в 2 раза, а гудок добавляет хаоса, это ещё веселее, особенно в части СВП!
Температура в вихре упала на 4°C — видимо, от стыда за эту идею!
Вывод с юмором: "Чипсолёт" — это смешно даже в NASA! Следите за новыми околонаучными идеями — будет ещё бредовее! 😂
Прорыв в левитации: графитовый диск и магниты создали систему с нулевыми потерями энергии
Команда исследователей из Окинсавского института науки и технологий (OIST) сообщила о важном прорыве в технологиях левитации: им удалось устранить вихретоковое торможение в макроскопических левитирующих системах. Такой подход может радикально улучшить точность датчиков и открыть новые возможности для экспериментов в области квантовой физики.
Левитация интересует и иллюзионистов, и учёных, но в лаборатории она решает практические задачи: позволяет изолировать объект от трения и других помех, что полезно при изучении гравитации, давления газов и углового момента. Команда OIST предложила минималистичное по устройству и при этом очень точное решение: использовала сантиметровый графитовый диск и несколько неодимовых магнитов, создав вращающийся ротор, который свободно крутится без потерь энергии на вихревые токи благодаря осевой симметрии системы. «Мы экспериментально показали и аналитически доказали, как сделать диамагнитный левитирующий ротор, который вовсе не испытывает вихретокового торможения, — поясняет аспирант и первый автор работы Дэхи Ким. — Если удастся достаточно замедлить его вращение, движение войдёт в квантовый режим — это может дать принципиально новую платформу для квантовых исследований».
Вихревые токи возникают в проводнике, движущемся в магнитном поле, и действуют как своеобразное «электрическое трение». В тормозах поездов и электроинструментах это полезно, но для прецизионной левитации — помеха. В прежних опытах группа снижала торможение с помощью графитовой пластины, смешанной с покрытым диоксидом кремния порошком и залитой воском: потери уменьшались, но падала «подъёмная сила» левитации. Новый ротор, выполненный только из графита, сохраняет полную устойчивость в поле магнитов и при этом избавлен от лишнего сопротивления.
Ключ к успеху — в вращательной симметрии. В отличие от пластины, которая при колебаниях вверх-вниз сталкивается с изменением магнитного потока и поэтому рождает вихревые токи, ротор при вращении вокруг собственной оси остаётся в практически постоянном потоке. «Пластина всё равно ловит небольшое вихретоковое торможение из-за изменения магнитного потока при вертикальных смещениях, — добавляет руководитель подразделения Quantum Machines в OIST профессор Джейсон Туэмли. — А ротор над магнитами при вращении не видит изменения потока — значит, и торможения нет».
Гипотезу проверили сразу тремя способами — компьютерным моделированием, математическими выкладками и реальными экспериментами. Теперь пределы системы определяются главным образом качеством осевой симметрии и сопротивлением воздуха, поэтому наилучшие результаты достигаются в разреженной атмосфере.
Перспективы — не только академические. По словам Туэмли, при доработке производства такой левитирующий ротор подходит для сверхточных датчиков, работающих на миллиметровых, а не нанометровых масштабах, может «раскручиваться» до стабильных и долговечных гироскопов или, наоборот, «охлаждаться» до квантового режима. Предыдущая версия установки уже летала в космос как демонстратор для экспериментов по поиску тёмной материи и гравитационных волн; усовершенствованная система без торможения и с большей стабильностью сделает подобные измерения точнее. Исследователи рассчитывают, что на базе этого подхода удастся создавать новые сенсоры для фиксации крошечных изменений физических величин на Земле и на орбите, а также изучать явления вроде гравитации вакуума и реализовывать вращательные суперпозиции, подводя квантовую механику от микромира к макромиру.
Взято отсюда: https://www.securitylab.ru/news/564511.php

