Знаете ли вы? Любопытные факты из книг

Как произвести впечатление? Да легко. Достаточно к месту ввернуть в беседу интересный факт или историю. Мы написали эту статью для всех, кто хочет сразить окружающих своей начитанностью и широким кругозором и прослыть эрудитом. И, конечно, для всех любознательных

Сумка когда-нибудь опустеет?

Эта сумка будет пуста, когда я выну из нее все видимые предметы. Таково общеупотребительное определение слова «пустой». Все, что мне нужно сделать, — перевернуть сумку и вытряхнуть из нее все вещи. Но на самом деле пустая сумка вовсе не пуста.

Помимо пыли, крошек, клочков бумаги и миллионов микроорганизмов, она полна воздухом, который занимает все свободное место. Как только я вытаскиваю что-то твердое, в пустоту устремляется поток воздуха. Движение молекул настолько стремительное, что заполнение происходит мгновенно. А что если бы мне удалось выкачать воздух? Будет ли сумка пустой в таком случае?

Для примера возьмем сумочку замечательной Яны Франк, — источник.

Возможно, у меня бы получилось извлечь воздух при помощи пылесоса — как из вакуумных пакетов, которые используются для хранения объемной одежды и пуховых одеял. Это сделает сумку более пустой. Конечно, она должна быть достаточно прочной, чтобы не разрушиться под давлением воздуха снаружи, и герметичной — что крайне маловероятно.

В любом случае самый мощный пылесос в мире способен обеспечить лишь частичный вакуум.

В научных лабораториях и исследовательских институтах есть вакуумные камеры, которые работают намного лучше пылесосов. Может, положить сумку в одну из них? Безусловно, она бы опустела еще больше. Но даже такие научные вакуумные камеры несовершенны. Они могут обеспечить давление в одну триллионную атмосферного, но этого по-прежнему недостаточно для создания идеального вакуума.

Что если отправить сумку в ближайший полет на Марс и выбросить в открытый космос на достаточно долгое время, чтобы весь содержавшийся в ней газ вылетел в пустоту межзвездного пространства? Похоже, это то, что нужно. Но даже безвоздушное пространство на самом деле не является таковым, несмотря на название. В самом пустом из пустых мест космоса находятся несколько атомов водорода в каждом кубическом метре. Поэтому, скорее всего, в сумке все же обнаружится пара атомов.

Квантовая механика перевернула понятие пустоты с ног на голову. Она показала, что все частицы и поля являются просто колеблющимися вероятностями. Если бы моя сумка оказалась надежно закрыта от остальной Вселенной и не содержала бы ничего, кроме полного вакуума, в ней все равно было бы электрическое поле и снующие повсюду кварки. Общую электрическую энергию можно свести к нулю, но энергия вакуума по-прежнему измерима.

Так что идеально пустая сумка в действительности переполнена бурлящей квантовой энергией, которую производят появляющиеся и исчезающие частицы и волны.

Из книги «Вопрос на засыпку»

Превратности статистики

Вероятности многих событий известны заранее. Вероятность выпадания орла при однократном подбрасывании «правильной» монетки равняется ₁/₂, а единицы при однократном подбрасывании игральной кости — ₁/6. Выводы относительно вероятности наступления других событий можно сделать на основе прошлых данных.

Вероятность успешного выбивания дополнительного очка после тачдауна в профессиональном футболе составляет 0,94; это означает, что бьющие по мячу игроки совершают в среднем 94 из каждых 100 дополнительных попыток. (Очевидно, что эта величина может несколько разниться у разных игроков; кроме того, она зависит от погодных условий и прочих сторонних факторов, однако не может существенно отклоняться от 0,94.).

Наличие такого рода информации и умение правильно ее оценить зачастую облегчает принятие решений и позволяет лучше уяснить риски.

Например, Австралийский совет по безопасности на транспорте опубликовал отчет о количественной оценке фатальных рисков при авариях на разных видах транспорта. Несмотря на широко распространенную боязнь летать самолетами, риски, связанные с пассажирскими авиаперевозками, ничтожно малы.

Начиная с 1960-х годов в гражданской авиации Австралии не зафиксировано ни одной катастрофысо смертельным исходом; таким образом, коэффициент смертности в расчете на каждые 100 миллионов километров «налета», по сути, равен нулю. Для автомобильного транспорта он составил 0,5. В этом отчете впечатляет показатель для мотоциклистов. Для тех, кого вдохновляет идея стать донором органов, сообщаем: у мотоциклистов доля несчастных случаев со смертельным исходом в расчете на каждые 100 миллионов километров пробега в тридцать пять раз выше, чем у автомобилистов.

Из книги «Голая статистика»

Упрощенный китайский

Путунхуа — наиболее распространенный диалект китайского языка. На нем говорят 960 миллионов из более чем 1,2 миллиарда жителей нашей планеты, говорящих на китайском языке.

А вот первые письменные тексты на китайском языке — надписи на гадательных костях — относятся ко времени правления династии Шан (XIV–XI вв. до н. э.). С этого времени употребление китайских иероглифов распространилось и на соседние страны, включая Японию.

Японский и китайский языки имеют около 3000 общих иероглифов; как правило, смысл таких иероглифов одинаков для обоих языков или отличается незначительно.

За последние несколько тысяч лет китайские диалекты развивались разными темпами в зависимости от того, где на них говорили. Для сравнения, письменный китайский язык за то же время мало изменился. Тем не менее в 1949 году, стремясь добиться массовой грамотности населения, Коммунистическая партия материкового Китая начала реформу письменности. Этот процесс подразумевал упрощение традиционных китайских иероглифов: уменьшение количества черт в них с целью облегчить их чтение и написание.

Упрощение коснулось не всех иероглифов. К тому же в реальной жизни встречаются обе формы — так же как в случае с британским и американским английским, где не только есть различия в написании слов (colour против color), но и используются разные слова для обозначения одного и того же понятия (fl at и apartment, rubbish и garbage).

Во многих образовательных учреждениях в начале обучения преподают только традиционный китайский (на котором пишут жители Тайваня и Гонконга) как основу для изучения языка. Многие начинающие находят иероглифы в традиционной форме более легкими для запоминания: их значение легко угадать. Например, в традиционном написании иероглифа «лошадь» видны четыре ноги, а в упрощенном варианте ноги уже утеряны.

Из книги «Chineasy каждый день»

Время в подвале высокого здания течет медленнее, чем наверху

В течение примерно полувека после того, как Эйнштейн вывел тезис об искривлении времени и связи его с гравитацией, человеческие технологии оставались слишком примитивными, чтобы его проверить. Первое достоверное подтверждение появилось в 1959 году, когда Боб Паунд и Глен Ребка сравнили скорость течения времени в подвале 22-метровой башни Гарвардского университета со скоростью его течения на вершине этой же башни. Эксперимент был отменно точным: достаточно точным, чтобы определить разницу с погрешностью до 0,0000000000016 секунды (1,6 триллионной доли секунды) в день.

Результат полностью соответствовал теории относительности. Время в подвале текло на 210 триллионных долей секунды в день медленнее, чем наверху башни.

Точность проверки повысилась в 1976 году, когда Роберт Вессот из Гарварда с помощью ракеты NASA поднял атомные часы на 10 000 километров и посредством радиосигналов сравнил их ход с часами, которые остались на Земле. Вессот обнаружил, что время на Земле течет примерно на 30 микросекунд (0,00003 секунды) в день медленнее, чем на высоте 10 000 километров.

Система глобального позиционирования (GPS), благодаря которой наши смартфоны могут определять свое положение с точностью до 10 метров, работает благодаря радиосигналам от 27 спутников, вращающихся вокруг Земли на высоте 20 000 километров. И там… та-да-дам! Время течет на 40 микросекунд в день быстрее, чем на Земле, и спутники должны это компенсировать.

источник

Спутники замеряют время с помощью встроенных часов, а затем, перед передачей сигнала на телефон, «замедляют» его, подгоняя под скорость земного времени. Иначе показания GPS были бы неточными.

Из книги «Интерстеллар. Наука за кадром»

Масса и энергия — почти одно и то же

Известно, что энергия сохраняется: количество энергии в одном месте может увеличиться, только если ее количество в другом месте уменьшится. Кроме того, сама масса объекта — потенциальный источник энергии. О чем речь? Давайте разбираться.

Представим себе, как берем сгусток материи, скажем, килограмм вещества (не имеет значения, какого именно), и делаем с ним нечто такое, после чего этот килограмм исчезает, то есть не разлетается на крохотные кусочки, а именно исчезает. Совсем. Мы можем нарисовать себе крайний вариант развития событий, при котором используется вся исходная масса вещества.

На ее месте должна появиться энергия, количество которой эквивалентно килограмму вещества (плюс энергия, которую мы вложили в манипуляции с этим веществом). Она может быть в форме массы.

Например, может быть создано несколько граммов нового вещества, а оставшаяся энергия будет выражена в форме кинетической энергии: это новое вещество может очень быстро двигаться. Разумеется, это не более чем воображаемый сценарий — мы просто все это придумали. Однако следует по достоинству оценить тот факт, что, согласно теории Эйнштейна, все это могло бы произойти.

До Эйнштейна никто даже не мечтал разрушить массу и преобразовать ее в энергию, поскольку считалось, что масса и энергия — совершенно не связанные друг с другом сущности. После Эйнштейна всем пришлось признать тот факт, что масса и энергия — разные проявления одной и той же сущности. Дело в том, что энергия, масса и импульс образуют в совокупности единый пространственно-временной объект, который физики чаще обозначают термином «четырехмерный вектор энергии-импульса».

Наверняка вы знаете, что пространство и время не следует рассматривать как две отдельные сущности. Точно так же теперь мы обнаружили, что энергия и импульс — это составляющие более сложного объекта, четырехмерного вектора энергии-импульса. Мы ошибочно считаем их не связанными друг с другом, отличающимися друг от друга понятиями, что объясняется нашим предвзятым интуитивным стремлением проводить различие между пространством и временем. Важно отметить, что природа использует этот шанс — превратить массу в энергию все же можно.

Из книги «Почему E=mc²? И почему это должно нас волновать»