Вчені нарешті навчилися ламати спагеті навпіл. Над цим билися півстоліття

16 Серпня 2018
наука пороблено

Після багаторічних спроб фізики врешті розробили два способи, за допомогою яких можна розламати макаронину рівно на дві частини. Втім, це не просто наукова забавка – це важливо також для систем із подібною конструкцією та розуміння геометрії в цілому.

Одне з найбільш доленосних питань людства – як розламати спагеті навпіл? Адже відомо, що при спробі переломити макаронину, повільно її згинаючи, вона ламається не посередині й зазвичай ділиться як мінімум на три частини. Вперше про цей феномен заговорив ще Річард Фейнман півстоліття тому (до речі, ось тут можна прочитати чудовий уривок з його книги про те, як він не хотів отримувати Нобелівську премію).

Тільки в 2005 році французьким фізикам Базилю Одолі та Себастіану Нойкіршу вдалося пояснити це явище – розломи відбуваються не одночасно, а перший із них пускає по всьому стрижню хвилю розпрямлення, яка в якомусь місці настільки сильно збільшує кривизну макаронини, що вона переломлюється ще раз.

Група вчених із США і Франції під керівництвом Йорна Дункеля з Массачусетського технологічного університету провела експеримент, в якому процес розлому спагеті знімали на високошвидкісну камеру зі швидкістю запису від двох тисяч до одного мільйона кадрів в секунду. В ході досліджень з’ясувалося, що розламати макаронину навпіл все ж можна – вчені знайшли навіть два способи.

У першому пропонується одночасно з вигином ще й скручувати макаронний виріб навколо своєї осі. Це призводить до зміни внутрішньої напруги та дозволяє уникнути зайвої енергії, тобто «хвиля розкручування» поширюється уздовж спагеті швидше, ніж хвиля розпрямлення. Другий спосіб передбачає повільне зближення кінців макаронини при вигині – зі швидкістю приблизно 5 мм/с. В такому випадку точка розлому доводиться тільки на одне місце.

Отримані результати важливі не тільки для цього експерименту, але і для розуміння геометрії в цілому. Подібні процеси можуть виникати в інших системах з аналогічними фізичними властивостями – наприклад, приблизно так само іноді ламається жердина у легкоатлетів при неправильному підборі снаряда. Також обидва підходи, за словами вчених, можуть виявитися корисними для практичних розробок.

16 Серпня 10:29
наука пороблено
Найцiкавiше на сайтi

«Наш мозок – наркоман і лінтюх»: науковиця про секс і кохання

Що таке кохання з хімічної точки зору? Чим самозадоволення відрізняється від партнерського сексу? Чому порно – це супердоза наркоманії? Ці та інші питання обговорювали під час конференції «Пристрасть. Відверто про науку та секс», яку організувала платформа NaukRoom. Спеціально для проекту «Тойво» ми записали найцікавіші думки біологині Ольги Маслової.

Наш мозок – наркоман і лінтюх. Він шукає задоволення найкоротшим шляхом, і щойно його знаходить, намагається повторювати – більше, частіше, жорсткіше, з підвищенням інтенсивності. За це відповідає купа речовин у нашому тілі: це і дофамін, і адреналін, норадреналін і багато всього іншого.

Схема виникнення кохання у людей зазвичай включає такі етапи, як пристрасть, тяжіння, магнетизм один до одного, далі – звикання, а потім такий затишний етап. Проте все не завжди лінійно. Інколи навпаки може спершу з’явитися дружнє притяжіння, яке потім переросте у щось інше. Інколи навпаки спершу з’являється тяжіння сексуальне, потім спадає, потім знову поновлюється. Все це може виникати у різних комбінаціях.

Чому ми так часто акцентуємо увагу на тому, що кохання дуже схоже на дію якихось речовин? Тому що дійсно, якщо відірватися від романтики і сердечок, ми побачимо, що закохана людина поводить себе, як людина, яка звикла використовувати певні стимулятори – кофеїн, наприклад. На це вказують певні фізіологічні ознаки: розширені зіниці, спітніння, серце починає битись частіше. Найбільша схожість у тому, що і після кохання, і після вживання чогось є так званий період відміни, ломка і тому подібні речі. Романтично це називають тугою за коханим чи якимись такими речами, але фізіологічно те ж це саме.

За кохання відповідає в тому числі й малесенька молекула фенілетиламіну, яка є складовою багатьох інших речовин, в тому числі й амфетаміну. А ще – шоколаду. Саме з нею пов’язане відчуття ейфорії.

Ольга Маслова, кандидатка біологічних наук, співзасновниця проектів Nobilitet и Needorium

Була одна наукова робота, яка пов’язувала усі процеси, що відбуваються під дією наркотичних речовин, із тими процесами, які ми переживаємо у стані закоханості. Ця робота на повному серйозі порівнювала такі речі: трошки збочений стан контролю, коли ми не здатні себе контролювати, якщо залежні від якоїсь речовини й так само залежні від кохання, а також вплив на соціальний стан. Погодьтесь, коли ми закохані, ми хочемо більше часу проводити із коханою людиною, аніж із іншими – батьками, друзями.

Також звернули увагу на ризиковане вживання. У випадку із наркотичними речовинами люди зазвичай розуміють, що потрібно бути обережним. Про любов – ні, інформації, що це некорисно, немає. Навпаки, вважається, що це класно. За цією ознакою дві теми у порівнянні нібито не збігаються. У відповідь на цю роботу навіть з’явилась інша, в якій йшлося про те, що ідея порівнювати стани закоханості та залежності від наркотичних засобів – негативна, адже це може спотворити саму ідею кохання, відчуття близькості з коханою людиною, деромантизувати думки про кохання.

Як науку запросили на каву: історія напою та вченого, які змінили світ

В рамках лекторію викладачів Могилянки, організованого KMArt Yard, викладач кафедри філософії НаУКМА та Могилянської школи журналістики Михайло Кольцов розповів маловідомі факти про те, яким чином кава-хаузи стали альтернативою університетам, чому світ змінив погляд не у небо, а під ноги і як вчений Роберт Гук збудував Лондон завдяки каві.

Колись був світ, в якому не було кави. Лише у XV столітті вона з’явилась у басейні Червоного моря і тільки у XVI почала поширюватися як суто турецький напій. Британці дізналися про неї у 1600-му році, коли один священик згадав каву у описі того, чим турки займаються у вільний час. У цьому, власне, найбільший парадокс цього напою. Він був принципово чужий європейській культурі, але при цьому сформував європейську наукову культуру завдяки кава-хаузам.

Вчені намагалися пояснити цей парадокс із кількох точок зору. З психологічної, кава – як будь-який наркотик – може стимулювати зв’язки між людьми. З економічної – купувати і продавати каву було вигідно. Однак яким чином кава, яка була абсолютно чужа Європі, стала настільки важливою? Варто зауважити, що через відсутність питної води Європа до XVIII ст. була перманентно п’яною. Пиво було не просто напоєм, яке п’ють в барах – воно було замінником прісної води.

На початку XVII ст. в Британії почала формуватися спершу маргінальна культура так званих віртуозів. Це були люди, які цікавилися дивними і екзотичними речами – тим, що прийшло з Індії, африканських країн, Отаманської імперії. Два найбільші представники, які сформували цей культ – це Томас Говард (був наближений до королівського двору, але через те, що висловлювався проти релігії, його звідти вигнали) та Френсіс Бекон (м’яко кажучи, він попався на корупції, через що його теж вигнали). Ці двоє говорили про одне й те саме: людина здатна розвивати себе, якщо вона буде звертати увагу на ті речі, які відрізняють її від усього іншого. Тоді з’явилася потреба пояснити, яким же чином можна цікавитися тим, що лежить за межами вашого розуміння.

У 1624-му році Френсіс Бекон пише невеличку роботу, яку він так і не закінчив, під назвою «Нова Атлантида». У ній він формує своє утопічне бачення того, яким чином може існувати подібне суспільство. У цьому трактаті Бекон вказує на одну цікаву річ: суспільство може існувати тоді, коли воно здатне накопичувати. експериментувати і формувати знання. Але для того, щоб робити останнє, потрібні особливі умови. Однією з них було створення спеціального приміщення – так званого храму Соломона, на кухні якого готуватиметься спеціальний напій.

В 1650-му році у Британії з’являється перший кава-хауз – місце, де спеціально розливають каву. Спочатку він був схожий на звичні для британців алко-хаузи. Найцікавіше те, як і де саме він виник. Це сталося в Оксфорді неподалік від університету – у місці, де можливий інтелектуальний діалог між студентами та викладачами. Відкрив його чоловік на ім’я Яків, і назвав його просто: «Ангел». Тому про перший кава-хауз так і кажуть: це ангел, якого відкрив Яків у Оксфорді.

На початку свого існування кава-хаузи використовувалися з лікувальними цілями. Френсіс Бекон, наприклад, пив каву від головного болю. Але студенти Оксфорду дуже швидко перетворили заклади на інтелектуальні клуби. Вже у 1652-му році кава-хауз з’являється у Лондоні.

Зараз ми б назвали це публічним простором – так, це був перший open space. Тоді вже була доволі сильна клубна культура – аристократи з аристократами, бідні в алко-хаузах. Але у кава-хаузах цієї соціальної сертифікації не було. Ти платив один пенні і спокійно пив каву – не мало значення, хто ти. Кава-хауз зруйнував межу між багатими і бідними, він перетворив філіжанку кави на спосіб дискусії між інтелектуалами.

Саме в таких кава-хаузах почалися збори Королівського наукового товариства. Справа у тому, що у той час наука була дуже слабенькою. В університетах вона зводилася до переписування та переказування творів Арістотеля. У викладачів та студентів виникла потреба десь збиратися та обговорювати різні наукові винаходи та цікавинки. З цим пов’язано те, що кава-хаузи, які найбільше для цього підходили, почали виникати біля книгарень.

Кому потрібна та Нобелівська премія: уривок з книги «Та ви жартуєте, містере Фейнман!»

АвторPlatfor.ma
19 Березня 2018

У видавництві «Наш формат» вийшов бестселер «Та ви жартуєте, містере Фейнман!» – збірка дотепних автобіографічних історій з життя відомого фізика Річарда Фейнмана. У ній Нобелівський лауреат і один із творців квантової електродинаміки грає на бонго, зламує сейфи, втрачає і знову знаходить любов до фізики та робить ще багато чого незвичайного. Platfor.ma публікує уривок про те, як Нобелівська премія знайшла вченого – навіть попри його спротив.

Мій друг Мет Сендс колись збирався написати книжку під назвою «Ще одна помилка Альфреда Нобеля».

Довгий час я стежив за тим, кому дають Нобелівську премію, але з роками навіть перестав помічати, що настав «нобелівський тиждень». Тому й уявити не міг, що мене піднімуть телефонним дзвінком о четвертій ранку:

— Професор Фейнман?

— Що таке?! Я ще сплю!

— Вам присуджено Нобелівську премію. Я подумав, вам буде приємно про це дізнатися.

— Так, але я сплю! Подзвонили б уранці, — і поклав трубку.

Дружина питає:

— Хто там?

— Кажуть, я отримав Нобелівську премію.

— Та ну тебе, Річарде, хто дзвонив? — моя розумна дружина вже звикла до розіграшів і знає, що не треба вестися, але цього разу я її підловив.

Знову телефонний дзвінок:

— Професоре Фейнман, ви чули, що…

(Незадоволеним голосом). Так.

Тоді я почав думати: як би все це припинити? Навіщо мені ця морока? Першим ділом я зняв телефонну трубку з апарата, бо дзвінки йшли один за одним. Спробував заснути, але не зміг.

Спустився в кабінет, щоб зібратися з думками: що робити? Може, відмовитися від премії? Що тоді? А раптом це неможливо? Поклав трубку на місце — і одразу задзеленчав телефон. Дзвонив журналіст із журналу «Тайм». Я сказав йому:

— Слухайте, у мене проблема: я не хочу, щоб ви про це писали. Я не знаю, що з усім цим робити. Може, є варіант не брати премію?

— Боюся, сер, що відмова від премії здійме ще більше галасу, ніж вручення. Краще лишити все як є, — сказав він.

Це і так було ясно. Ми поговорили хвилин п’ятнадцять- двадцять (і хлопець з «Тайму» не опублікував ані слова з нашої розмови).

Я подякував йому і поклав трубку. Телефон одразу задзеленчав знову: цього разу дзвонили з газети.

— Так, ви можете прийти до мене додому. Так, усе в порядку. Так. Так. Так.

Дзвонили зі шведського консульства. Вони хотіли влаштувати прийняття на мою честь у Лос-Анджелесі.

Я подумав, що раз вирішив прийняти премію, то мушу пройти ці кола пекла.

Есть — такая проблема: почему в Украине готовят еду дольше всех в мире

АвторОльга Меркулова
16 Травня 2017

Культура питания в нашей стране – чрезвычайно консервативная: мы предпочитаем есть приготовленное на собственных кухнях, редко покупаем готовую еду вне дома, придерживаемся традиционных рецептов и не склонны к экспериментам, считает журналистка Ольга Меркулова. При этом главная нагрузка все еще лежит на женских плечах – более того, украинки проводят у плиты месяц в течение года. Ольга высказывает для Platfor.ma мнение о том, почему это не необходимость, а всего лишь привычка.

Результаты нашумевшего международного исследования компании GFK показали, что украинцы вместе с индусами тратят на приготовление еды времени больше всех в мире. В среднем мы «убиваем» на это занятие 13 часов жизни в неделю. Причем женщины проводят на кухне существенно больше времени, чем мужчины – 15,1 против 9,3 еженедельных часов.

Вторая женская смена за кухонной плитой – успевший набить оскомину признак гендерного неравенства. Казалось бы, в современном мире этой проблемы уже не должно существовать. Ведь сейчас так просто купить/заказать готовую еду, сама пища часто уже почти готова и ее остается лишь залить кипятком либо разогреть, а в многообразии кухонных приборов путаются даже продавцы магазинов техники.

Но, несмотря на все достижения цивилизации, в XXI веке в самом центре Европы женщины тратят на готовку более двух часов в день. Это 15,1 часов за неделю или 2,5 суток за месяц или 1/12 года.

Данные опроса демонстрируют – чем старше респондент, тем больше времени он проводит на кухне. Меньше всего готовят украинцы в возрасте от 15 до 19 лет – в среднем 8,8 часов еженедельно, но и этот показатель выше результата многих других стран. В том числе и соседних – жители России тратят на готовку 6,5 часов. Для сравнения, в Южной Африке этот показатель равен 9,5 еженедельным часам, в Италии – 7,1, в Австралии – 6,1, в США – 5,9, во Франции – 5,5, в Турции – 4,9, в Южной Корее – 3,7 часов в неделю.

И если необходимость проводить долгие часы за приготовлением еды у индусов еще можно объяснить (по данным Мирового банка, пятая часть населения Индии до сих пор не имеет доступа к электроэнергии), то для украинцев причины таких серьезных временных затрат явно лежат в другой плоскости.

По подсчетам GFK, всего 40% украинок действительно нравится готовить. Что же заставляет тратить колоссальное количество времени на нелюбимое занятие?