Рейтинг@Mail.ru
Физики вычислили, как сильно замедляется свет вокруг Усейна Болта - РИА Новости, 23.01.2020
Регистрация пройдена успешно!
Пожалуйста, перейдите по ссылке из письма, отправленного на
Супертег Наука 2021январь
Наука

Физики вычислили, как сильно замедляется свет вокруг Усейна Болта

© РИА Новости / Алексей Филиппов / Перейти в медиабанкУсэйн Болт на старте полуфинального забега на 100 м на XXXI летних Олимпийских играх
Усэйн Болт на старте полуфинального забега на 100 м на XXXI летних Олимпийских играх
Читать ria.ru в
Британские ученые выяснили, как сильно свет замедляет свой бег в окрестностях Усейна Болта, когда тот начинает свой разбег и достигает рекордно высоких скоростей, позволяющих ему постоянно побеждать на Олимпиадах.

МОСКВА, 3 янв – РИА Новости. Британские ученые выяснили, как сильно свет замедляет свой бег в окрестностях Усейна Болта, когда тот начинает свой разбег и достигает рекордно высоких скоростей, позволяющих ему постоянно побеждать на Олимпиадах, говорится в статье, опубликованной в Journal of Physics Special Topics.

Один и тот же объект, который движется в нашу сторону или от нас с достаточно высокой скоростью, покажется нам окрашенным в разные цвета благодаря эффекту сжатия и растягивания волн, открытым в 1842 году австрийским физиком Христианом Допплером. Из-за этого эффекта, так  называемого допплеровского смещения, звезды и объекты, которые движутся в нашу сторону, кажутся нам более синими, а удаляющиеся от нас галактики и светила – более красными. Этот же самый эффект влияет и на другие виды колебаний, в том числе звук, рентген или ультрафиолет.

Бенджамин Гриффитс (Benjamin Griffiths) из Лестерского университета (Великобритания) и его коллеги заинтересовались, может ли Усейн Болт, самый быстрый человек на Земле, разогнаться до таких скоростей, при которых его знаменитая желтая майка поменяла бы свой цвет и стала бы более "синей" при его движении в сторону камеры, и более "красной" – при движении от нее.

Кадр из фильма Золушка
Британские ученые вычислили высоту каблуков туфелек ЗолушкиБританские физики из университета Лестера определили максимальную высоту каблуков на хрустальных туфельках Золушки, которая оказалась совсем небольшой – не больше 1,15 сантиметра.

Для проведения подобных расчетов ученые взяли данные об ускорении и скорости движения Болта, записанные Международной ассоциацией федераций атлетики во время забегов на одной из последних летних олимпиад. Чтобы сделать расчеты более простыми, Гриффитс и его коллеги вычисляли значения красного и синего смещения ямайского спортсмена для каждых 20 метров, которые пролетал Болт во время пробежки по 100-метровой дистанции.

Это было важно по той причине, что Болт постоянно ускорялся и проходил каждый такой сегмент с все более высокой скоростью – на первые 20 метров он потратил около 2,8 секунд, а последние пробежал всего за 1,61-1,66 секунды, достигнув скорости в 43 километра в час.

Подобная скорость, по расчетам авторов статьи, соответствует допплеровскому смещению в 24 фемтометра (десять в минус пятнадцатой степени метра). Для сравнения, типичная длина волны для лучей желтого света составляет 580 нанометров, что примерно в 25 миллионов раз больше, чем подобное красное или синее смещение.

Как отмечают ученые, человеческий глаз может видеть сдвиги волн в ту или иную сторону примерно на один нанометр, и значение в 24 фемтометра оказывается примерно в 40 тысяч раз меньше этого показателя. Поэтому можно говорить, что зрители и судьи вряд ли могут заметить изменения в цвете майки Болта, хотя высокочувствительные фотодетекторы, вероятно, могут заметить эти сдвиги.

Макет Солнечной системы
Ученые назвали место в Солнечной системе, где удобнее всего пить чайФизики оценили, насколько для "типично британского занятия" подойдут Венера, Земля, Марс, а также спутники Сатурна, Нептуна и Юпитера - Титан, Тритон и Каллисто.

Для того, чтобы это все же произошло, Болту пришлось бы разогнаться до фантастической скорости в 1,86 миллиона километров в час.  С примерно такой же скоростью движется солнечный ветер, что недостижимо даже для самых быстрых космических кораблей и других рукотворных объектов.

Факультет физики и астрономии университета Лестера (Великобритания) ежегодно публикует научный журнал Physics Special Topics, авторами и редакторами которого становятся четверокурсники факультета. Все статьи, направляемые в журнал, проходят обязательное рецензирование, а участие в его работе оценивается преподавателями и необходимо для получения диплома.

При этом начинающих британских ученых интересует необычный круг тем. Например, в 2013 году они выяснили, можно ли отапливать помещение теплом, вырабатываемым членами британского парламента в ходе напряженных дискуссий, а также доказали, что Джеку Воробью и Уиллу Тернеру, персонажам "Пиратов Карибского моря", которые в фильме идут под водой, дыша воздухом под перевернутой лодкой, кислорода хватило бы на целых три часа.  В прошлом году их интересовали свойства джедайских мечей, возможность сбития астероида, погубившего динозавров, лазером, и ряд других фантастических сценариев.

РИА Новости в новогодние каникулы представляет подборку самых интересных публикаций из свежего номера Physics Special Topics.

 
 
 
Лента новостей
0
Сначала новыеСначала старые
loader
Онлайн
Заголовок открываемого материала
Чтобы участвовать в дискуссии
авторизуйтесь или зарегистрируйтесь
loader
Чаты
Заголовок открываемого материала