Фраунгоферовы линии это кратко

Открытие

В 1802 г. английский химик Уильям Хайд Волластон был первым, кто заметил появление ряда темных деталей в солнечном спектре. В 1814 году Фраунгофер независимо заново открыл линии и начал систематически изучать и измерять длины волн где эти особенности наблюдаются. Он нанес на карту более 570 линий, обозначив основные черты (линии) буквами от A до K, а более слабые линии — другими буквами. Современные наблюдения за Солнечный лучик может обнаруживать многие тысячи строк.

Примерно 45 лет спустя Кирхгоф и Бунзен заметил, что несколько линий фраунгофера совпадают с характерными эмиссионные линии идентифицированы в спектрах нагретых элементов. Был правильно сделан вывод, что темные линии в солнечном спектре вызваны поглощение от химические элементы в солнечной атмосфере. Некоторые из наблюдаемых особенностей были идентифицированы как теллурические линии происходит от поглощения кислород молекулы в Атмосфера Земли.

Какое устройство использует технологию наблюдения за космосом?

Знаете ли вы, что радио можно не только слушать, но и смотреть? Весь видимый нами свет — это маленькое «окошко», через которое астрономы изучают Вселенную. Слева на изображении галактика NGC 6946 в видимом диапазоне. Учёные, настроив приёмник света на определенную волну, получили изображение справа, масштаб снимков одинаковый. На самом деле, галактика оказалась в несколько раз больше! Какое же устройство использует эту технологию наблюдения за космосом?

Варианты ответа:

• Оптический телескоп Ньютона
• Радиотелескоп «Джеймс Уэбб»
• Спутниковые тарелки
• Антенна Коммунотрон 16

Кулответ нашёл правильный ответ: Радиотелескоп «Джеймс Уэбб»

Happy

17

Sad

1

Excited

4

Sleepy

1

Angry

2

Surprise

1

Дальня зона дифракции (дифракция Фраунгофера)

В том случае, если расстояния от источника и точки наблюдения до препятствия велики (бесконечны), то дифракция называется дифракцией в параллельных лучах или дифракцией Фраунгофера. Область дифракции Фраунгофера простирается от бесконечности до некоторого минимального расстояния. На практике реализация дифракции Фраунгофера выполняется, если точечный источник световых волн размещают в фокусе собирающей линзы. Получившийся при этом параллельный пучок света совершает дифракцию на препятствии. Дифракционную картину наблюдают в фокальной плоскости линзы, которая размещается на пути света совершившего дифракцию или используют зрительную трубу, которую устанавливают на бесконечность. Картина дифракции является дифракционным изображением источника света. Этот вид дифракции рассчитывают, используя аналитические методы.

Распределение интенсивности в дифракционной картине определяется квадратом модуля $Ф(x,y).$ Для дифракции Фраунгофера имеем:

Формула (2) служит для вычисления относительных величин интенсивностей в картине дифракции.

Особенностями дальней зоны дифракции являются:

1. Интенсивность исходной световой волны много больше, чем интенсивность света на оси пучка. Интенсивность света на оси пучка уменьшается в зависимости от расстояния до источника (она обратно пропорциональна квадрату расстояния).

2. Световой пучок, по мере распространения от источника, расширяется. В границах отверстия размещается только одна малая центральная часть зоны Френеля номер один.

Рассмотрим круглое отверстие и точечный источник света, который расположен на его оси (рис. 1).

Рисунок 1.

Допустим, что точка наблюдения находится также на оси. В том случае, если в отверстии укладывается часть первой зоны Френеля, то такая дифракция является фраунгоферовой. В данном случае все колебания в плоскости отверстия происходят и попадают в точку наблюдения в одинаковых фазах. При смещении точки наблюдения от оси, возникают разности фаз между вторичными волнами, которые попадают в точку наблюдения от разных точек отверстия, что вызывает появление дифракционных колец. Если отверстие заменяется непрозрачным экраном, то данный случай так же отнесем к дифракции Фраунгофера. В том случае, если в отверстии или экране (для точки наблюдения на оси системы) укладывается существенная часть первой зоны или несколько зон Френеля, то дифракцию называют френелевой.

Вообще говоря, между фраунгоферовой и френелевой дифракциями нет принципиального различия и резкой границы.

Характер дифракции можно определять следующими критериями:

Рисунок 2.

где $l$ — расстояние от препятствия до экрана, $b$ — ширина щели (диаметр/радиус). Параметр $p$ для точки находящейся напротив середины щели можно связать с числом зон Френеля, открываемых щелью ($m$):

Пример 1

Задание: Объясните, как распределяется интенсивность в ближней зоне дифракции, как она распределяется в дальней зоне, если рассматривать дифракцию от щели?

Решение:

В ближней зоне дифракции, когда щель открывает большое количество зон Френеля ($m\gg 1$) на экране получают равномерное освещение изображения щели. Только у границ геометрической тени имеются почти незаметные узкие полосы максимумов и минимумов. При малых расстояниях от экрана до щели изображение соответствует законам геометрической оптики. Если расстояние увеличивать, то получим сначала дифракционную картину Френеля, которая перейдет в картину дифракции Фраунгофера. Такую последовательность изменений можно получать, если уменьшать ширину щели при неизменном расстоянии. В случае $m\sim 1$, на экране получается изображение щели, по краям у которой, отчетливо видны светлые и темные полосы.

Если щель открывает малую часть центральной зоны Френеля ($m\ll 1$), то наблюдается дифракция в дальней зоне. Распределение интенсивности можно изобразить кривой (рис.3).

Рисунок 3.

Пример 2

Задание: В какой зоне рассматривается дифракция, если параллельный пучок света имеющий длину волны $\lambda =0,6 мкм$ падает перпендикулярно на круглое отверстие диаметр которого $d=1 мм$. При этом образуется картина дифракции на экране, который расположен на расстоянии $l=50 см$.

Решение:

Для ответа на вопрос задачи следует вычислить параметр

\

Переведем данные в систему СИ:

\

Проведем расчет, используя формулу (2.1):

\

Согласно критерию:

Рисунок 4.

В данном случае имеют дело с дифракцией Френеля.

Ответ: Ближняя зона дифракции.

Какой принцип используется в технологии последовательно перебирать всевозможные сочетания битов для нахождения оптимального решени?

Для решения разного рода задач современным компьютерам приходится последовательно перебирать всевозможные сочетания битов для нахождения оптимального решения. При этом с каждым новым битом в системе количество возможных вариантов увеличивается в 2 раза (из-за двух возможных значений каждого бита). Существует новая технология, которая позволяет на порядки уменьшить время поиска решения. Как вы думаете, какой принцип используется в этой технологии?

Варианты ответа:

• Использование системы персональных компьютеров для повышения вычиспительной мощности системы
• Переход из двоичной системы в другую систему счисления, добавляя дополнительные состояния для бита информации
• Увеличение входящих битов в один байт информации, увеличивая количество стандартных значений
• Использование особых битов информации — кубитов, способных принимать оба значения одновременно

Кулответ нашёл правильный ответ: Использование особых битов информации — кубитов, способных принимать оба значения одновременно

Телевидение

Открытие и широкое распространение телевизионного вещания кардинальным образом изменило способы распространения информации в обществе. К этому мощнейшему достижению причастен и Борис Львович Розинг, который в июле 1907 года подал заявку на изобретение «Способа электрической передачи изображений на расстояния». Борису Львовичу удалось успешно передать и получить  точное изображение на экране пока ещё простейшего устройства, бывшего прототипом кинескопа современного телевизора, которое ученый назвал «электрическим телескопом». Среди тех, кто помогал Розингу с опытом, был тогда ещё студент Санкт-Петербургского Технологического института  Владимир Зворыкин – именно его, а не Розинга, через несколько десятилетий назовут отцом телевидения, хотя в основе работы всех воспроизводящих  телевизионных устройств лежал принцип, открытый Борисом Львовичем в 1911 году.

Теория

Центральная теория спектроскопии заключается в том, что свет состоит из различных длин волн и что каждая длина волны соответствует различной частоте

Важность спектроскопии заключается в том, что каждый элемент в периодической таблице имеет уникальный световой спектр, описываемый частотами света, который он излучает или поглощает, последовательно появляясь в одной и той же части электромагнитного спектра при дифракции света. Это открыло целую область для изучения всего, что содержит атомы, то есть всей материи

Спектроскопия — это ключ к пониманию атомных свойств всей материи. Спектроскопия как таковая открыла множество новых, еще не открытых областей науки. Идея о том, что каждый атомный элемент имеет свою уникальную спектральную подпись, позволила использовать спектроскопию в широком спектре областей, каждая из которых преследует конкретную цель, достигаемую с помощью различных спектроскопических процедур. Эти уникальные спектральные линии для каждого элемента настолько важны для многих отраслей науки, что правительство ведет общедоступную базу данных атомных спектров, которая постоянно пополняется более точными измерениями на сайте NIST.

Расширение области спектроскопии связано с тем, что для анализа образца может быть использована любая часть электромагнитного спектра — от инфракрасного до ультрафиолетового, что сообщает ученым различные свойства одного и того же образца. Например, в химическом анализе наиболее распространенными видами спектроскопии являются атомная спектроскопия, инфракрасная спектроскопия, ультрафиолетовая и видимая спектроскопия, спектроскопия Рамана и ядерный магнитный резонанс. В ядерном магнитном резонансе теория заключается в том, что частота аналогична резонансу и соответствующей ему резонансной частоте. Резонансы по частоте были впервые охарактеризованы в механических системах, таких как маятники, которые имеют частоту движения, отмеченную знаменитым Галилеем.

Принцип работы и конструкция УФ-спектрометра

Спектрофотометрический метод анализа основывается на избирательном поглощении молекулами определяемого компонента видимого света или ультрафиолетового излучения. Данные представляют в виде спектров поглощения вещества.

Спектр поглощения — это распределение по длинам волн (или частотам) интенсивности электромагнитного излучения при прохождении его через исследуемое вещество.

На практике для определения спектра поглощения вещества используют приборы, называемые спектрофотометрами. Работают они следующим образом. Исследуемое вещество помещают между источником и приемником излучения. Источник с помощью специальных устройств посылает излучение с определенной или меняющейся длиной волны. Приемник измеряет интенсивность излучения, прошедшего через образец, и регистрирует его.

Спектрометр представляет собой лабораторный прибор, который включает в себя источник излучения, монохроматор, кюветное отделение, фотометрический детектор и устройство обработки сигнала. Для вывода сигнала на экран монитора спектрометр подсоединяют к компьютеру. Источниками излучения могут служить специальные галогенные вольфрамовые, дейтериевые и ксеноновые лампы. Монохроматоры обычно построены на базе дифракционной решетки. Фотодиодные детекторы или фотоэлектрические умножители используют для регистрации сигнала.

Благодаря электронной микропроцессорной базе современных спектрометров, позволяющей выполнить необходимый пересчет и преобразование сигнала, возможен вывод результата анализа вещества непосредственно в единицах концентрации.

Схема УФ-спектрометра

Рис.3

Достоинства метода:

-высокая чувствительность

-точность

-быстрота анализа

-достаточно малое количество вещества

-простота в оборудовании и техники

Недостатки метода:

-спектры имеют небольшое число полос поглощения

-наложение спектров

-недостаточная избирательность

Джеймс Клерк Максвелл математически описал основные законы электричества и магнетизма

Джеймс Клерк Максвелл

Математическая формулировка электромагнитной индукции была разработана немецким физиком и математиком Францем Эрнстом Нейманом (1798-1895) в 1945 году. Эти открытия проложили путь к фундаментальной теоретической композиции, выполненной Джеймсом Клерком Максвеллом (1831-1879), начиная с “силовых линий Фарадея». Однако работа Максвелла изначально вызывала недоверие у большинства физиков и игнорировалась инженерами.

Только к концу XIX века, после памятного эксперимента с электромагнитными волнами, проведенного Генрихом Герцем в 1887 году, теория Максвелла стала общепринятой и позволила обратиться как к физике, так и к технике.

Вертолет, похожий на стрекозу, поезд — на птицу, самолет — на дельфина и многое другое

Человек с незапамятных времен мечтал летать, как птица, плавать, как рыба, и бегать, как лошадь. Все его мечты в итоге сбылись с приходом XX века. И теперь в небе давно уже летают самолеты, под толщей воды бороздят океаны подводные лодки, а по дорогам ездят автомобили, под капотами которых заключены многие десятки лошадиных сил.

Очевидно, что в некоторых нюансах своих технических разработок человек черпал вдохновение от этой самой природы. Это можно увидеть либо в дизайне созданных инженерами технических средств, либо в технологии их работы. Особенно подход заимствования технологий у природы важен на современном этапе, когда это становится все более и более технически реализуемой задачей. Придуман и отдельный термин такому заимствованию — биомиметика.

В нашем топе мы приведем лишь два десятка интересных примеров этой самой биомиметики, но на самом деле заимствований «природных задумок» человеком насчитывается тысячи, и каждая из них по-своему облегчает нашу жизнь.

Биомиметика — это подход к созданию технологических устройств, при котором идея и основные элементы устройства заимствуются из живой природы.

Кристалл-дифракционный

В аппарате «Спектроскан» реализован один из нескольких известных способов выделения характеристических линий того или иного элемента из вторичного спектра флуоресцентного излучения, а именно кристалл-дифракционный. «Спектроскан» использует волновые свойства электромагнитного излучения, а именно его способность преломляться (дифрагировать) на прозрачных или непрозрачных для него препятствиях (призмах, дифракционных решетках). Поскольку рентгеновское излучение имеет длины волн, измеряемые ангстремами, что сравнимо с межатомноми расстояниями в кристаллах, в качестве преломляющих (дифракционных) решеток для него возможно использовать некоторые монокристаллы. Дифракция рентгеновского излучения происходит на узлах кристаллической решетки такого монокристалла.

Даниэль Румкорф – получение импульсов высокого напряжения

В 1851 году Генрих Даниэль Румкорф (1803-1877) запатентовал устройство и широко использовал, так что он стал известен как “катушка Румкорфа”.

Несколько других изобретателей работали над его усовершенствованием, вводя “разделенный» железный сердечник для уменьшения потерь и автоматические прерыватели.
Рюмкорф был немецким приборостроителем, который переехал на заработки за границу, сначала в Англию, а затем во Францию. В Париже он открыл мастерскую по изготовлению научных приборов. Напряжение, наведенное в его вторичной обмотке 1851 года вызывало искры 5 см, но в его усовершенствованной модели 1857 года они могли достигать и 30 см. Эти устройства обеспечили Даниэлю Румкорфу успех: Наполеон III присудил ему премию в 50 000 франков в 1858 году.

Он также изобрел другие инструменты, такие как лампа Румкорфа, которая включала его катушку и термоэлектрическую батарею. В последующие годы катушка Румкорфа была использована в телеграфии и сыграла фундаментальную роль в экспериментальных исследованиях как источник высоких напряжений, более эффективный, чем электростатические машины.

Вариант 2

1. Тень на экране от предмета, освещенного точечным источником света, имеет размеры в 3 раза больше, чем сам предмет. Расстояние от источника света до предмета равно 1 м. Определите расстояние от источника света до экрана.

1) 1 м
2) 2 м
3) 3 м
4) 4 м

2. Луч света падает на плоское зеркало. Угол падения уменьшили на 5°. Угол между плоским зеркалом и отраженным лучом

1) увеличился на 10°
2) увеличился на 5°
3) уменьшился на 10°
4) уменьшился на 5°

3. Человек удаляется от плоского зеркала. Его изображение в зеркале

1) остается на месте
2) приближается к зеркалу
3) удаляется от зеркала
4) становится нерезким

4. Каким будет изображение предмета в собирающей линзе, если предмет находится между фокусом и двойным фокусом линзы?

1) действительным, перевернутым и увеличенным
2) действительным, прямым и увеличенным
3) мнимым, перевёрнутым и уменьшенным
4) действительным, перевёрнутым и уменьшенным

5. Чему равна оптическая сила рассеивающей линзы, если ее фокусное расстояние равно (-10 см)?

1) -0,1 дптр
2) +0,1 дптр
3) -10 дптр
4) +10 дптр

6. Мальчик носит очки с рассевающими линзами. Какой у него дефект зрения?

1) дальнозоркость
2) дальтонизм
3) близорукость
4) астигматизм

7. Установите соответствие между оптическими приборами и основными физическими явлениями, лежащими в основе принципа их действия. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите выбранные цифры под соответствующими буквами.

ПРИБОР

А) Перископ
Б) Проектор
В) Фотоаппарат

ФИЗИЧЕСКОЕ ЯВЛЕНИЕ

1) Прямолинейное распространение света
2) Отражение света
3) Преломление света
4) Рассеяние света

8. Постройте изображение светящейся точки после прохождения системы линз.

Как называется технология при помощи которой можно передавать информацию?

Столетия назад люди поняли, что ЕГО можно использовать для передачи информации. Примитивный способ работал только на расстоянии прямой видимости. Осознание того, что ОН — самое быстрое, что известно во Вселенной, позволило передать ЕГО на тысячи километров, и далеко не по прямой траектории, за доли секунды. Современная технология передачи данных запирает ЕГО внутри, используя многократное преломление. Назовите эту технологию.

Варианты ответа:

• Волоконно-оптическая связь
• GPS
• Витая пара (Ethernet)
• Телефонная связь

Кулответ нашёл правильный ответ: Волоконно-оптическая связь

Лампа накаливания

Если произносится «лампа накаливания», то сразу в голове звучит фамилия Эдисона. Да, это изобретение не менее знаменито, чем имя его изобретателя. Однако сравнительно небольшое количество людей знает, что Эдисон не изобрел лампу, а только усовершенствовал её. Тогда как Александр Николаевич Лодыгин, будучи членом Русского технического общества, в 1870 году предложил применять в лампах нити накаливания из вольфрама, закручивая их в спираль. Безусловно, история изобретения лампы не является результатом труда одного ученого – скорее, это череда последовательных открытий, которые витали в воздухе и были необходимы миру, но именно вклад Александра Лодыгина стал особенно великим.

Назначение и возможности комплекса «Спектроскан»

Назначение комплекса «Спектроскан» — качественное и количественное определение ряда химических таблицы Менделеева в различных по агрегатному состоянию средах – твердых (как компактных, так и сыпучих), жидких и газообразных. Круг определяемых элементов различен для разных модификаций прибора «Спектроскан»: от одного элемента – серы S для спектрометра «Спектроскан S» до группы элементов от натрия Na до урана U для спектрометра «Спектроскан Макс GV»

«Спектроскан» – сложный по устройству, но простой в обращении, надежный, удобный и высокопроизводительный прибор, не имеющий аналогов в мире.

«Спектроскан» способен обеспечить решение очень широкого круга аналитических задач в различных областях:
Металлургия, горная промышленность и золотодобыча, нефтехимия, стекольная и цементная промышленность, экология, сельское хозяйство, пищевая промышленность, энергетика, машиностроение, транспорт авиационный, железнодорожный, морской и трубопроводный, переработка редких и драгоценных металлов, ювелирная промышленность, экспертиза и другие.

«Спектроскан» прост и надежен в работе. Для удобства пользователя приборов «Спектроскан» разработаны и аттестованы специализированные методики анализа различных объектов. Методики анализа позволяют получить наилучшие результаты по части пределов обнаружения, воспроизводимости и точности результатов анализа и не требуют высокой квалификации оператора.

Однако понимание устройства спектрометра «Спектроскан» и принципа его действия позволит Вам более эффективно его использовать и избежать многих ошибок при работе со спектрометром «Спектроскан».

Джозеф Джон Томсон – открытие электрона

Британский физик Джозеф Джон Томсон (1856-1940), нобелевский лауреат (1906), использовал источник высоких напряжений в дальнейших экспериментах, которые привели его к открытию электрона в 1897 году признав его в тысячу раз легче чем атом водорода.
Этот результат был предсказан в 1895 году французским физиком Жаном-Батистом Перреном (1870-1942) после его экспериментов с аналогичной аппаратурой. Перрен также был удостоен Нобелевской премии по физике в 1926 году. Все эти экспериментальные устройства использовали трансформатор, введенный Калланом для получения повторяющихся высоковольтных импульсов, питаемых от батарей постоянного тока.

Современная космонавтика и ее достижения

Огромный прорыв сделала современная космонавтика в своем развитии. Сегодня о космосе говорится как о реальном, а не как о чем-то сказочно далеком. Запуск современного космического корабля, полеты в космическое пространство стали хоть и дорогостоящими, но обычными явлениями в жизни российского государства.

Не вызывает ни у кого удивления космический туризм, когда за определенную плату можно полетать на космическом корабле. На высоком уровне проходят космические исследования. Современные ученые работают над созданием солнечных электростанций, разрабатывают технологи влияния на климат Земли.

С 2016 года начал свою работу космодром «Восточный» в Амурской области. Это позволило России совершать запуски космических кораблей со своей территории и не зависеть от других стран.

В недалеком будущем в планах запуск пилотируемых кораблей на поверхность Луны, беспилотных космических аппаратов для исследований космического пространства, реализация программы «Морской старт».

Приоритетной задачей для России стало дальнейшее развитие отечественной космонавтики, изучение возможностей современной космической отрасли и выведение ее на передовые мировые рубежи.

Наркоз

С древнейших времен человечество мечтало избавиться от боли. Особенно это касалось лечения, которое порой было болезненнее самого недуга. Травы, крепкие напитки лишь притупляли симптомы, но не позволяли совершать серьезных действий, сопровождаемых серьезными болевыми ощущениями. Это существенно тормозило развитие медицины. Николай Иванович Пирогов – великий русский хирург, которому мир обязан многими важнейшими открытиями, внес огромный вклад в анестезиологию. В 1847 году он обобщил свои эксперименты в монографии по наркозу, которая была издана во всем мире. Тремя годами позднее он впервые в истории медицины начал оперировать раненых с эфирным обезболиванием в полевых условиях.  Всего великий хирург провел около 10 000 операций под эфирным наркозом. Также Николай Иванович является автором топографической анатомии, которая не имеет аналогов в мире.

Тетрис

Середина 80-х. Время, овеянное легендами. Идея тетриса родилась у Алексея Пажитнова в 1984 году после знакомства с головоломкой американского математика Соломона Голомба Pentomino Puzzle. Суть этой головоломки была довольно проста и до боли знакома любому современнику: из нескольких фигур нужно было собрать одну большую. Алексей решил сделать компьютерный вариант пентамино. Пажитнов не просто взял идею, но и дополнил ее: в его игре собирать фигурки в стакане предстояло в реальном времени, причем сами фигурки состояли из пяти элементов и во время падения могли проворачиваться вокруг собственного центра тяжести. Но компьютерам Вычислительного центра это оказалось не под силу — электронному пентамино попросту не хватало ресурсов. Тогда Алексей принимает решение сократить количество блоков, из которых состояли падающие фигурки, до четырех. Так из пентамино получился тетрамино. Новую игру Алексей нарекает “тетрисом”.

Свет и тьма

В 1814 году изготовитель линз из Баварии Йозеф Фраунгофер сумел найти такую форму линз, которые не страдали от хроматической аберрации — цветного размытия по краям, часто искажающих формы объектов. Он сконструировал спектрометр (см. вставку ниже), способный показывать в высоком разрешении составные цвета источника света. Фраунгофер изучал свет Солнца и неожиданно для себя открыл на обычной радуге цветов странные темные полоски.

Однако и то, и другое были спектры, только Фраунгофер наблюдал линейчатый оптический спектр поглощения, а Бунзен и Кирхгоф — эмиссионный спектр, или спектр испускания. Для каждого элемента характерен свой спектр.

Для проведения спектроскопических исследований Бунзен разработал горелку, в которой сжигается чистый газ. Эта горелка до сих пор носит его имя и используется в лабораториях по всему миру

Основные методы спектроскопии

Спектроскопия представляет собой общий методологический подход. Методы могут варьироваться в отношении проанализированных (например, атомной или молекулярной спектроскопии), в области электромагнитного спектра, и типа контролируемого взаимодействия излучения с веществом (например, эмиссии, поглощения или дифракции).

Тем не менее, основным принципом, общим для всех различных методов является луч электромагнитного излучения на желаемый образец для того, чтобы наблюдать, как он реагирует на определенные воздействия. Ответ обычно записывается как функция длины волны излучения и уровня представляющего собой спектр. Любая энергия света от низкочастотных радиоволн до высокочастотных гамма-лучей может показать определенный спектр.

Общая цель спектроскопии представляет изучение спектров различных видов излучения для понимания того, как именно свет взаимодействует с материей, и как эта информация может использоваться, чтобы количественно понять образцы материи.

Область физики, должна также быть оценена как набор инструментов, который может быть использован, чтобы понять различные системы и решать сложные физические и химические проблемные задачи.

Уильям Крукс – генерация электронов в газоразрядных трубках

Уильям Крукс

С 1861 года источник высоких напряжений использовался английским физиком и химиком Уильямом Круксом (1832-1919) для питания своих вакуумных ламп, которые он использовал для проведения ранних экспериментов с катодными лучами. Его результаты привели его к предположению, что лучи состоят из частиц с отрицательным зарядом (очень ранняя интуиция электрона).

Исследования с использованием подобных приборов вывели на свет концепцию рентген лучей (получаемых при воздействии катодного луча на мишень), которые систематически изучались немецким физиком Вильгельмом Конрадом Рентгеном (1845-1923) с 1895 года.

За эти достижения Рентген был удостоен первой Нобелевской премии по физике.

Конкорд и дельфин с одинаковыми носами

Авиалайнер «Конкорд» совместного производства Великобритании и Франции, как и легендарный советский ТУ-144, сумевший превысить скорость звука, совершил свой первый полет в 1969 году.

В дизайне зарубежной машины была достаточно необычная носовая часть (у советского самолета она была еще более технологичной, но речь сейчас не об этом). Для «Конкорда» она была позаимствована у дельфинов… Поскольку это была действительно эффективная форма для уменьшения трения воздуха на поверхностях носовой кромки на сверхзвуковых скоростях.

Также вдохновленные дельфинами инженеры разместили двигатели сзади для улучшения маневренности и балансировки тяжелого самолета.

Каменные орудия

Первым существенным изобретением наших далёких предков стали каменные орудия. Первые каменные орудия появляются очень давно — более 3 млн. лет назад в Африке. Их изготовили австралопитеки, от которых потом произошли люди. Австралопитеки научились путём ударов камней друг об друга получать камни с острой кромкой — рубила. Каменное рубило является самым первым инструментом в истории.

Древние каменные рубила

Рубило было универсальным орудием и его можно было использовать для разных целей. Рубилом разрезали мясо и шкуры, обрабатывали дерево и кости, выкапывали из земли корни.

В течение миллионов лет каменные орудия менялись очень медленно и оставались крайне примитивными. Лишь менее 100 тысяч лет назад люди изобрели более совершенные и сложные способы обработки камня, а сами каменные орудия стали очень качественными и разнообразными. При помощи ретуши, сверления и шлифования первобытные люди научились придавать каменным орудиям практически произвольную форму. Из камня стали делать топоры, ножи, скребки, шила, наконечники стрел и копий, рыболовные крюки, серпы и многое другое.

Каменные орудия позднего каменного века (5-10 тыс. лет назад)

Галилео Галилей и телескоп

Большой прорыв произошел, когда итальянский математик Галилео Галилей узнал о попытке голландца запатентовать преломляющий телескоп. Вдохновленный этим открытием, Галилей решил сам построить такой прибор. В августе 1609 года именно Галилей первый в мире полноценный телескоп.

Сначала это был просто телескоп — комбинация стеклянных линз, сегодня мы бы назвали его рефрактором. До Галилея мало кто мог представить себе использование этой забавной трубки на благо астрономии.

Для современного человека. телескоп Галилей не был бы особенным; любой десятилетний ребенок мог бы легко сделать гораздо лучший прибор с современными линзами. Но телескоп Галилей был единственным настоящим рабочим телескопом Увеличение 20 км, но с небольшим полем зрения, слегка размытым изображением и другими недостатками. Именно Галилей открыл эру рефракторов в астрономии в 17 веке.

Ганс Липперсгей

Именно потому, что Галилейпервые использовал телескоп …для наблюдения за ночным небом большинство людей склонны считать, что был первым изобретателем данного устройства. На самом деле телескоп, или, скорее, телескоп, уже в 1608 году впервые продемонстрировал Ханс Липперсгей, голландский шоумен из Гааги. Однако он не получил патент, поскольку другие мастера, такие как Захариас Янсен из Мидделбурга и Якоб Метиус из Алкмаара, уже имели подобные телескопы.

В своем телескопе Ганс использовал две стеклянные линзы в трубе для увеличения удаленных объектов. Он, несомненно, является лидером. в изобретатели телескопа, Липперсгай, однако, может не был первым, тот, кто придумал эту идею. По крайней мере, еще два голландских оптика работали над той же идеей в то же самое время. Тем не менее, именно Липперсгаю приписывается изобретение телескопа, потому что именно он подал заявку на патент на него. первым.

Галилео Галилей

Галилео Галилей узнал об изобретении в 1609 году и построил собственный телескоп с трехкратным увеличением. В том же году он усовершенствовал свою систему, построив телескоп длиной около полуметра с восьмикратным увеличением. Позже он построил трубку, которая уже позволяла увеличить изображение в 32 раза, что было рекордом для того времени.

В окончательном варианте длина его телескопа был длиной около метра, а диаметр линзы составлял 4,5 см. Это был очень несовершенный инструмент со всевозможными перекосами, но для того времени это было большим достижением. С помощью этого прибора Галилей сделал ряд замечательных открытий, а именно: фазы Венеры, горы и кратеры Луны, луны Юпитера, солнечные пятна и звезды Млечного Пути.

Кстати, само название “телескоп» была предложена в 1611 году греческим математиком Джованни Демисиани для одного из инструментов Галилея. Сам Галилей использовал его для своего прибора. телескопов Термин «перспициллум» (очки).

Леонард Диггес

Интересно, что многие люди считают, что что первым изобретателем телескопа был известный математик и геодезист XVI века Леонард Диггес, чьи работы в значительной степени были опубликованы его сыном Томасом Диггесом. В записях Томаса Диггеса от 1570 года описывается, как Леонард Диггес использовал «аналоговое стекло» для наблюдения за удаленными объектами. Некоторые ученые, например, астроном и историк Колин Ронан, утверждают, что это была отражающая или преломляющая способность. телескоп, Он был построен между 1540 и 1559 годами, но его расплывчатое описание и заявленные характеристики заставляют усомниться в этом.

Таким образом, миф о том, что Галилей был тем, кто первым изобретателем телескопа Именно благодаря его огромному вкладу в совершенствование этой технологии и использование прибора для наблюдения за небесными телами, он попал в распоряжение Европейского Союза. Но на самом историки астрономии не вполне уверены, кто именно был первым изобретателем телескопа и главным претендентом на победу остается голландский мастер очков Ханс Липперсгай.

Автор. Редактор: Федор Карасенко.

Дайте мне большой палец вверх, чтобы увидеть больше космических и научных статей в вашей ленте!

Подписывайтесь на мой канал здесь, а также на мои каналы в Youtube и Telegram. Там вы можете прочитать много интересного материала, а также задать свои вопросы. Вы можете поддержать наш канал финансово через patreon.