Что находится внутри атома?
«Не существует ничего, кроме атомов и пустоты; все остальное — лишь мнение.» Демокрит из Абдер
Да собственно, почти ничего. Основное содержимое атома — это пустота.
Для пущей наглядности попробуйте представить себе атом размером с международный стадион. При этом электроны разместятся на самом верху трибун, каждый — мельче булавочной головки. Ядро же окажется ровно в центре футбольного поля, и размер этого ядра будет не больше горошины.
На протяжении многих веков считалось, что атомы (тогда еще чисто теоретическое понятие) есть мельчайшие единицы материи; отсюда и само слово «атом», по-гречески означающее «неделимый».
Однако в 1897 году был открыт электрон, а в 1911-м — ядро. В 1932-м атом удалось расщепить — так мир узнал про нейтроны.
Но этим дело ни в коем случае не заканчивается. Положительно заряженные протоны и незаряженные нейтроны в ядре состоят из еще более мелких элементов. Эти поистине крошечные частицы, называемые кварками, получили в физике прозвища «странность» и «шарм» и представляются не в формах и размерах, а в «ароматах».
Дальние спутники ядра — отрицательно заряженные электроны — настолько необычны, что никто их так больше не называет. Их нынешний официальный титул — «заряды плотности вероятностей».
К 1950 году было открыто так много субатомных частиц (более 100), что становится даже как-то неловко. Чем бы материя ни была, никто, похоже, так и не смог добраться до ее сути.
Энрико Ферми — итальянец по происхождению, получивший в 1938 году Нобелевскую премию по физике за работы в области атомных реакторов, — сказал буквально следующее: «Если бы я мог запомнить имена всех этих частиц, я был бы ботаником».
Со времен Ферми ученым вроде как удалось договориться насчет числа субатомных частиц, находящихся внутри атома, — двадцать четыре. Эта максимально правдоподобная версия известна как «стандартная модель атома», создающая впечатление, будто теперь у нас с вами имеется вполне сносное представление о том, что есть что в этом мире.
С какой скоростью движется свет?
Как сказать.
Мы часто слышим, что скорость света постоянна, но это не так. Своей максимальной скорости почти в 300 тыс. км/с свет достигает лишь в полном вакууме.
В любой другой среде скорость света сильно отличается от максимума и всегда ниже той цифры, которую наизусть знает каждый из нас. Сквозь алмазы, к примеру, свет проходит более чем в два раза медленнее, примерно 130 тыс. км/с.
До недавнего времени самая пустяковая официально зарегистрированная скорость света (сквозь натрий при температуре минус 272 °С) была чуть больше 60 км/ч — гоночный велосипед и тот резвее.
В 2000 году той же группе ученых (из Гарвардского университета) удалось привести свет к полной остановке, направив его на «бэк» (конденсат Бозе-Эйнштейна) химического элемента рубидий.
Рубидий был открыт немецким химиком Робертом Бунзеном (1811 — 1899), который не изобретал горелку Бунзена, названную в его честь.
Поразительно, но свет невидим.
Сам по себе свет увидеть нельзя, вы можете видеть только то, на что он наталкивается. Световой луч в вакууме, падающий перпендикулярно по отношению к наблюдателю, абсолютно невидим.
Все это, разумеется, очень странно, но вполне логично. Если бы свет был видимым, он образовывал бы нечто вроде тумана между нашими глазами и всем, что находится перед нами.
Темнота — не менее странная штука. Ее нет, но сквозь нее ничего не видно.
Летят ли мотыльки на пламя?
Их к нему совершенно не тянет. Оно их просто дезориентирует.
Если не считать лесных пожаров, искусственные источники света существуют на Земле крайне недолго по сравнению с возрастом взаимоотношений между мотыльками и Солнцем с Луной. Многие насекомые используют эти естественные источники света для ориентации в пространстве и днем, и ночью.
Поскольку Луна и Солнце очень и очень далеко, в результате эволюции насекомые приучились к тому, что свет должен бить им в глаза в одном и том же месте в разное время дня или ночи. Это позволяет им рассчитывать полет по прямой.
Когда же заявляются люди со своими переносными мини-солнцами и мини-лунами, свет сбивает насекомое с толку. Оно считает, что двигается по криволинейной траектории, поскольку его положение относительно стационарной «луны» или «солнца» каким-то образом неожиданно изменилось.
Мотылек начинает выверять свой курс до тех пор, пока вновь не увидит свет как стационарный. Когда же источник света настолько близко, единственная возможность для объекта, находящегося рядом с ним, — это бесконечно нарезать круги.
Чем бы вы воспользовались, чтобы справиться с крокодилом?
«Никогда не дразните аллигатора, пока не переправитесь через реку.» Ямайская пословица
а) Скрепкой для бумаг.
б) Зажимом-«крокодилом».
в) Бумажным пакетом.
г) Дамской сумочкой.
д) Резиновой лентой.
Чтобы спастись бегством от крокодила, длина которого достигает 2 м, вполне хватит обычной резиновой ленты.
Мышцы, закрывающие челюсти аллигатора и крокодила, такие мощные, что обладают силой сорвавшегося со скалы грузовика. Но вот мышцы, которые открывают те же самые челюсти, слабы настолько, что вы можете преспокойно удерживать пасть закрытой, лишь слегка надавливая на нее рукой. Технически разница между крокодилом и аллигатором заключается в том, что крокодилье рыло длиннее и уже, глаза посажены ближе к носу, а четвертый зуб торчит наружу из нижней челюсти, вместо того чтобы аккуратно входить в верхнюю. Кроме того, крокодилы, как правило, живут в соленой воде, в то время как большинство аллигаторов обитает в пресных водоемах. Слово «крокодил» означает ящерицу — от греческого krokodeilos. Название это впервые использовал Геродот, заметивший несколько особей, гревшихся на покрытых галькой берегах Нила. Аллигатор — искаженное от испанского el lagarto das Indias, «ящерица Индий».
Ни одно из животных не плачет, терзая вас насмерть. Крокодиловы слезы — очередной миф, придуманный средневековыми путешественниками. В 1356 году сэр Джон Мандервилль так описывал свои наблюдения: «Во многих местах Индии живет много крокодилов — что-то вроде длинных змей. Эти змеи убивают людей и поедают их, заливаясь при этом слезами».
У крокодила действительно имеются слезные протоки, однако опорожняются они прямо в пасть, так что слез как таковых снаружи не видно. Происхождение легенды, возможно, связано с тем, что у крокодила слезные железы располагаются близко к горлу. Из-за этого при попытке проглотить что-нибудь громоздкое или сопротивляющееся глаза крокодила могут слегка слезиться. Улыбаться крокодилы тоже не могут: ни у них, ни у аллигаторов нет губ.
В крокодильем желудочном соке содержится столько соляной кислоты, что он способен растворять железо и сталь.
С другой стороны, вам совершенно незачем беспокоиться насчет аллигаторов, якобы заполонивших городские канализации. Аллигатор не может существовать без ультрафиолета, благодаря которому его организм усваивает кальций. Историю этой городской легенды можно проследить до 1935 года, когда в «Нью-Йорк тайме» появилась статья о парнях из Гарлема, которые вытянули из канализационного люка аллигатора и забили насмерть лопатами. Вероятнее всего, бедняга просто выпал с какого-нибудь корабля и случайно заплыл в штормовой водовод.
Что в три раза опаснее войны?
Работа — гораздо больший убийца, чем алкоголь, наркотики и война.
Ежегодно от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний умирает два миллиона человек — в противоположность всего 650 тысячам, что погибают в военных конфликтах.
В целом по миру самыми опасными считаются профессии в сельском хозяйстве, горнодобывающей промышленности и строительстве. По данным Бюро трудовой статистики США, только в 2000 году на своих рабочих местах умерло 5915 человек — включая и тех, кого сердечный приступ застал прямо за письменным столом.
Самой опасной была признана профессия лесоруба — 122 смертельных случая на 100 тыс. работников. На второе место попали моряки рыболовного флота, на третье — пилоты гражданской авиации с уровнем смертности 101 на 100 тыс. Хотим сразу успокоить: практически все погибшие в авиакатастрофах пилоты сидели за штурвалами небольших самолетов, а не пассажирских авиалайнеров.
Работающие со стальными конструкциями строители и горняки заняли соответственно четвертое и пятое места, хотя уровень смертности в обеих профессиях был менее половины уровня смертности лесозаготовителей.
Независимо от рода занятий, третьей из наиболее распространенных причин смертности на производстве оказалось убийство: 677 смертельных случаев. В 2000 году было убито пятьдесят полицейских. Зато продавцов — аж 205 человек!
Второе место среди причин смертности заняли падения с высоты — 12% от общего числа. Главные жертвы здесь — кровельщики и монтажники-высотники.
Самой распространенной причиной смертности на работе оказались дорожно-транспортные происшествия, доля которых в общем числе составила 23%. Как выяснилось, даже полицейские имеют большую вероятность умереть за рулем, чем от рук убийцы.
Самой опасной из редких профессий считается работа краболова в Беринговом море.
Риск смерти можно рассчитать с помощью специальной шкалы, придуманной Фрэнком Даквортом, редактором журнала Королевского статистического общества Великобритании. Шкала Дакворта измеряет вероятность смерти в результате той или иной деятельности. Самый безопасный вид деятельности оценивается нулевым баллом; восьмерка несомненно приведет к смертельному исходу.
К примеру, «русская рулетка» по степени риска дает 7,2 балла. Двадцать лет скалолазания тянут на 6,3. Шанс погибнуть от рук убийцы равен 4,6. Автомобильная поездка длиной 160 км, когда за рулем трезвый водитель средних лет, набирает 1,9 балла — чуть рискованнее смерти от падения астероида (1,6).
В шкале Дакворта особенно опасным считается показатель 5,5. Для мужчин это риск смерти в дорожно-транспортном происшествии или случайное падение с высоты; для обоих полов — риск умереть при домашней уборке, мытье посуды или просто шагая по улице.
Каким словом можно описать самое унизительное поражение Наполеона?
«Я полагаю, что никто никогда не получал нокаут от кролика. По крайней мере, преднамеренно.» Сэр Уильям Коннор
Кролики.
И хотя нет никаких сомнений насчет самого сокрушительного поражения Наполеона, все же оно не было самым постыдным.
В 1807-м Наполеон пребывал в приподнятом расположении духа: он только что подписал Тильзитский мир — договор о разделе границ между Францией, Россией и Пруссией. Желая отпраздновать столь замечательное событие, император предлагает всему двору насладиться послеобеденной охотой на кроликов.
Организовать охоту Наполеон поручает сво ему доверенному лицу — начальнику штаба Александру Бертье, которому так не терпится произвести впечатление на патрона, что он закупает сразу несколько тысяч кроликов, дабы императорскому двору было не до скуки.
Прибыла свита, охота началась, егеря выпустили добычу. И тут произошло непредвиденное. Оказалось, Бертье закупил вовсе не диких, а обыкновенных домашних кроликов, которые по ошибке решили, что сейчас их будут кормить, а не убивать.
Вместо того чтобы задать стрекача, они заприметили маленького человечка в большой треуголке, приняв его за хозяина, который принес еду. Голодные охотничьи трофеи рванули к Наполеону во всю свою прыть (а это ни много ни мало 56 км/ч).
Оторопевшая свита не смогла остановить кроличий напор, и бедняге императору не оставалось ничего другого, как обратиться в бегство, отбиваясь от оголодавшего зверья голыми руками. Однако кролики не уступали и в конце концов загнали Наполеона обратно в карету, не обращая внимания на лакеев, которые безуспешно охаживали их своими кнутами.
По отзывам современников, присутствовавших при данном фиаско, французский император умчался прочь, полностью разбитый и покрытый несмываемым позором.
Что вероятнее: гибель от удара молнии или от упавшего астероида?
«Пока на человечество не обрушилось чудовищное проклятие под названием «статистика», мы жили счастливой и безмятежной жизнью, полной веселья и радости, получая информацию в виде вполне сносных суждений.» Хилэр Беллок
Каким бы абсурдным ни казалось это утверждение, но вероятность смерти от астероида почти в два раза выше.
По оценкам ученых, большой астероид (или, как их теперь называют, «околоземный объект») падает на Землю раз в миллион лет. Статистически на сегодняшний день событие это давно просрочено.
Опасным считается «околоземный объект» диаметром более 2 км. Сила его удара о Землю эквивалентна одному миллиону мегатонн тротила. Если такое произойдет, общее число погибших превысит один миллиард, так что ваш личный риск умереть от удара астероида в текущем году составляет примерно одну шестимиллионную.
Среднегодовой риск гибели от прямого удара молнии в Соединенном Королевстве равен одной десятимиллионной — приблизительно такая же вероятность, как заработать укус гадюки.
Молния — это разряд электричества напряжением до 30 млн вольт. Она достигает температуры 30 000 °С, что в пять раз горячее поверхности Солнца. Вспышка молнии движется со скоростью, превышающей 115 млн км/ч.
Один разряд молнии несет в себе электрический ток силой в 100 тыс. ампер — вполне достаточно, чтобы в течение минуты освещать город с населением 200 тыс. человек. Каждый день молния ударяет в Землю более 17 млн раз, то есть около 200 ударов в секунду.
Наиболее часто удары молнии наблюдаются в прибрежных зонах — в среднем примерно по два удара на квадратный километр в год. Судя по всему, большого ущерба они не причиняют: электричество быстро рассеивается по поверхности моря, и кое-кто даже лично наблюдал, как довольно поют киты во время сильной грозы.
С другой стороны, людей молния ударяет в десять раз чаще, чем положено по теории вероятностей.
Мужчины попадают под удар в шесть раз чаще женщин.
Каждый год от молнии погибает от трех до шести британцев и сто американцев, причем многие из-за того, что имели при себе «переносные молниеотводы»: клюшки для гольфа, удочки из углеродного волокна или бюстгальтеры с проволокой.
Если гроза застала вас на открытой местности, знайте: самая безопасная поза — подальше от деревьев встать на четвереньки и задрать задницу вверх.
Какую часть Земли составляет вода?
«Насколько же неуместно называть эту планету Землей, когда всем ясно, что она — Океан.» Артур Кларк
Даже при том, что семь десятых земной поверхности покрыто водой, во всей массе планеты вода составляет чуть менее одной пятидесятой части процента.
Земля — тяжелая и весит 6 миллионов миллиардов миллиардов килограммов. Половина этого веса заключена в ее нижней мантии — массивном полурасплавленном слое, начинающемся на глубине 660 км от земной коры. Даже на водянистой коре Земли масса суши в сорок раз больше, чем масса всех ее океанов.
В 2002 году журнал «Science» опубликовал результаты японского эксперимента, которые позволяют нам предположить, что в нижней мантии Земли растворено в пять раз больше воды, чем плещется на поверхности.
Используя высокое давление (200 тыс. кг/см) и температуру (1600 °С), японцы создали четыре минеральных соединения, сходных с теми, что были найдены в нижней мантии. После чего их поместили в воду и измерили, сколько впитали в себя эти минералы.
Если ученые правы, то водяную долю нашего мира придется подкорректировать в сторону увеличения — до 0,1%.
В честь кого назвали Америку?
Вовсе не в честь итальянского торговца, мореплавателя и картографа Америго Веспуччи.
Америка названа по имени уэльсца Ричарда Америка, зажиточного купца из Бристоля.
Америк финансировал вторую трансатланти ческую экспедицию Джона Кабота — английское имя итальянского мореплавателя Джованни Кабото, — чьи путешествия в 1497 и 1498 годах обеспечили задел для последующих претензий англичан на Канаду. В 1484-м Кабот перебирается из Генуи в Лондон и от самого Генриха VII получает санкцию на поиск неизведанных земель Запада.
В мае 1497-го на своем маленьком корабле «Мэтью» Кабот достиг берегов Лабрадора, став первым официально зарегистрированным европейцем, ступившим на американскую землю — на два года раньше Веспуччи.
Кабот составил карту побережья Северной Америки — от Новой Шотландии до Ньюфаундленда.
Будучи главным спонсором экспедиции, Ричард Америк, разумеется, ожидал, что новооткрытые земли назовут в его честь. В календаре Бристоля читаем запись за тот год:
«…в день св. Иоанна Крестителя [24 июня] найдена земля Америка купцами из Бристоля, прибывшими на корабле из Бристоля с названием «Мэтью»».
Нам кажется, запись ясно дает понять, как все было на самом деле.
И хотя авторская рукопись календаря не сохранилась, имеется целый ряд других документов того времени, где о нем упоминается неоднократно. Это первое в истории употребление слова «Америка» в качестве названия нового континента.
Самая ранняя из дошедших до нас карт, где использовано то же название, — большая карта мира Мартина Валдсмюллера 1507 года. Однако относится оно лишь к Южной Америке. В своих записях Валдсмюллер делает предположение, что «Америка», вероятнее всего, происходит от латинского варианта имени Америго Веспуччи. Именно Веспуччи открыл Южную Америку и составил карту ее побережья в 1500—1502 годах.
Получается, что Валдсмюллер не знал наверняка и просто пытался как-то объяснить слово, которое встречал на других картах — в том числе и на карте Кабота. Единственным же местом, где знали и активно использовали термин «Америка», был Бристоль — город, который живший во Франции Валдсмюллер вряд ли когда-либо посещал. Тем более что в своей карте мира 1513 года он уже заменяет слово «Америка» на «Terra Incognita»(Неизвестная страна (лат.)).
Америго Веспуччи в Северной Америке никогда не бывал. Все ранние карты этой страны и торговля с ней были английскими. Более того, сам Веспуччи никогда не использовал название «Америка» для своего открытия.
Тому, кстати, имеются достаточные основания. Новые страны и континенты ни разу не называли в чью-либо честь по имени человека — только по его фамилии (Тасмания, Земля Ван Димена или острова Кука).
Если бы итальянский исследователь осознанно решил назвать Америку в свою честь, она стала бы «Землей Веспуччи» (или «Веспуччией»).
Что является самой большой искусственной монолитной структурой на Земле?
«Всегда найдется что-нибудь большее или меньшее.» Анаксагор
Неправильные ответы: пирамида Хеопса, Великая Китайская стена и (в случае особых умников) башня Мубарак аль-Кабир в Кувейте.
Наш ответ: Фреш Киллз, мусорная свалка на острове Стейтен-Айленд в Нью-Йорке.
Открытая в 1948 году, свалка бытовых и коммерческих отходов Фреш Киллз (от голландского kil, «речушка») со временем превратилась в один из крупнейших проектов в мировой истории и в конце концов превзошла (по объему) Великую Китайскую стену, став самым большим творением человеческих рук.
Когда свалка еще работала, ежедневно там разгружалось по двадцать барж, каждая из которых везла до 650 тонн мусора. Если бы Фреш Киллз оставалась открытой, как и планировалось, она бы выросла до таких размеров, что стала бы высочайшей точкой Восточного побережья США. Вершина ее и так уже возвышалась над статуей Свободы на целых 25 м!
Под давлением местного населения в марте 2001 года власти были вынуждены закрыть Фреш Киллз, но уже скоро работа свалки возобновилась, дабы принять обломки разрушенных башен-близнецов Всемирного торгового центра.
На сегодняшний день деятельность на Фреш Киллз полностью прекращена, и введение новых ограничений означает, что возобновиться она никогда не сможет (создание мусорных свалок в пределах городской черты Нью-Йорка официально запрещено). В настоящее время идут работы по выравниванию площадки и ее благоустройству в целях переоборудования в заповедник и парковую зону. М-да, очень мило.
Разумеется, можно поспорить, что существуют конструкции, занимающие гораздо большее пространство, чем Фреш Киллз. К примеру, дорожная сеть США? Интернет? Или спутниковая сеть GPS? И все же нью-йоркская свалка Фреш Киллз по-прежнему остается самой большой искусственной конструкцией на Земле, образующей единое целое.
