Название: Теория Большого взрыва. Наука в сериале
Автор: Дэйв Зобель
Издательство: Эксмо
Жанр: Физика
Серия: Киносенсация
isbn: 978-5-699-84370-1
isbn:
Сферы науки и математики гораздо больше переплетены, чем многие предполагают. На самом деле они черпают друг в друге вдохновение и доказательства. Многие открытия в теоретической физике начались с математических наработок. Принципы относительности были получены не путем отправки близнеца в космос на ракете или гонками на машине со скоростью света с включенными фарами, а путем логических рассуждений с использованием только базовых арифметических исчислений. Бумага и карандаш наметили путь к таким открытиям, как антивещество и известный принцип неопределенности Гейзенберга, задолго до того, как лабораторные опыты их подтвердили (см. главу 25). Пять десятилетий усилий, чтобы доказать существование бозона Хиггса, вышли из математического анализа, утверждающего, что он существует (см. главу 1).
Попытка Шелдона визуализировать поток электронов сквозь графеновую поверхность требует возврата к углам преткновения геометрии, и в этом нет ничего постыдного. Вы, должно быть, в курсе, что углы можно измерить градусами (обозначенными маленьким кружочком вверху) и они бывают в количестве:
• 360 градусов в полном круге (как в выражении «вид на 360 градусов»);
• 180 градусов в полукруге («он повернулся на 180 градусов и оказался лицом в противоположном направлении»);
• 90 градусов в одном углу квадрата или прямоугольника.
Вот еще несколько распространенных углов:
• 120 градусов: любой угол восьмиугольника (как в пчелиных сотах);
• 60 градусов: любой угол равностороннего треугольника;
• 45 градусов: любой из двух острых углов сложенного по диагонали квадрата;
• 30 градусов: расстояние между двумя часовыми отметками, расположенными рядом;
• 6 градусов: расстояние между минутными отметками, расположенными рядом.
Подвижная секундная стрелка часов меняет свой угол на один градус на каждую шестую долю секунды. Минутная стрелка, которая в шестьдесят раз медленнее, преодолевает это расстояние за каждые десять секунд. Часовая стрелка преодолевает расстояние в один градус за полные две минуты. Но это все равно в два раза быстрее, чем Солнце, Луна или звезды, которые могут проползти на один градус на запад только за четыре минуты (или, вернее, они вообще не двигаются, а ждут на небесах, пока Земля повернется на один градус на восток вокруг своей оси). Луна немного отстает от звезд, так как в течении этих же четырех минут она ползет на 3% от градуса в восточном направлении вокруг своей орбиты. И Солнце не торопится: за четыре минуты оно движется на 1/360 градуса на восток на пути годового обхода созвездий зодиака.
Спутник или космический аппарат на нижней орбите Земли поднимается и опускается каждые полтора часа, продвигаясь на один градус вокруг Земли где-то каждые пятнадцать секунд. А спутник на геосинхронной орбите не поднимается и не опускается вовсе, поскольку он двигается так же быстро по отношению к звездам фона, СКАЧАТЬ