Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Не путать с экспериментом с каплей масла .

Университет Квинсленда падение тона эксперимент, демонстрирующий вязкость от битума .

Эксперимент падения тона является долгосрочным экспериментом , который измеряет поток куска смолы в течение многих лет. «Смола» - это название любой из ряда высоковязких жидкостей, которые кажутся твердыми, обычно это битум . При комнатной температуре смола течет с очень низкой скоростью, для образования одной капли требуется несколько лет.

Эксперимент Университета Квинсленда [ править ]

Университет Квинсленд падения тона эксперимент, показывая его тогда текущий смотритель, профессор Джон Mainstone (принят в 1990 году, через два года после седьмого падения и 10 лет до восьмых капель упали).

Самая известная версия [1] в эксперименте было начато в 1927 году профессор Томас Парнелл из Университета Квинсленда в Брисбене , Австралия, чтобы продемонстрировать студентам , что некоторые вещества , которые появляются твердый фактически вязкие жидкости. Парнелл налил нагретый образец смолы в герметичную воронку и дал ему отстояться в течение трех лет. В 1930 году уплотнение на горловине воронки было разрезано, и смола начала течь. Стеклянный купол закрывает воронку и выставлен на обозрение за пределами лекционного зала. [2] Крупные капли образуются и падают в течение примерно десяти лет .

Восьмая капля упала 28 ноября 2000 года, что позволило экспериментаторам рассчитать вязкость смолы примерно в 230 миллиардов раз больше вязкости воды . [3]

Этот эксперимент занесен в Книгу рекордов Гиннеса как «самый продолжительный в мире непрерывный лабораторный эксперимент» [4], и ожидается, что в воронке достаточно шага, чтобы он мог продолжаться как минимум еще сто лет. Этому эксперименту предшествовали два других (все еще действующих) научных устройства; Oxford Electric Bell (1840) и Беверли Часы (1864), но каждый из них имеет опытных краткие перерывы с 1937 года.

Изначально эксперимент не проводился при каких-либо особых контролируемых атмосферных условиях, а это означает, что вязкость может изменяться в течение года с колебаниями температуры . Через некоторое время после падения седьмой капли (1988 г.) в месте проведения эксперимента был установлен кондиционер. Более низкая средняя температура увеличила длину каждой капли до того, как она отделилась от остальной части пека в воронке, и, соответственно, типичный интервал между каплями увеличился с восьми до 12–13 лет.

В октябре 2005 года Джон Мэйнстон и покойный Томас Парнелл были удостоены Шнобелевской премии по физике, пародии на Нобелевскую премию , за эксперимент с понижением высоты звука. [5] Мейнстоун впоследствии прокомментировал:

Я уверен, что Томас Парнелл был бы польщен, узнав, что Марк Хендерсон считает его достойным стать лауреатом Шнобелевской премии. Цитирование профессора Парнелла, конечно, должно было бы приветствовать новый рекорд, который он таким образом установил в отношении самого длительного периода времени между проведением плодотворного научного эксперимента и присуждением такой награды, будь то Нобелевская или Шнобелевская премия. [6]

За экспериментом следит веб-камера [7], но из-за технических проблем не удалось зафиксировать падение ноября 2000 года. [4] Эксперимент с понижением высоты звука выставлен на всеобщее обозрение на уровне 2 здания Парнелл в Школе математики и физики в кампусе Сент-Люсии Университета Квинсленда . Сотни тысяч интернет-пользователей ежегодно просматривают прямую трансляцию. [2]

Профессор Джон Мейнстон скончался 23 августа 2013 года в возрасте 78 лет от инсульта . [8] Затем опека перешла к профессору Эндрю Уайту. [9]

Девятая капля коснулась восьмой капли 17 апреля 2014 года. [10] [11] Однако она все еще была прикреплена к воронке. 24 апреля профессор Уайт решил заменить стакан, в котором находились предыдущие восемь капель, до того, как с ними слилась девятая капля (что навсегда повлияло бы на способность формирования следующих капель). Пока поднимали колпак, деревянное основание закачалось, и девятая капля отлетела от воронки. [12]

С середины марта 2018 года прямая трансляция была прервана из-за технических проблем на веб-странице эксперимента. [7] Однако с октября 2020 года прямая трансляция снова доступна на веб-странице эксперимента. [7]

Хронология [ править ]

График эксперимента Университета Квинсленда:

ДатироватьМероприятиеПродолжительность
ГодыМесяцы
1927 г.Разлита горячая смола
Октябрь 1930 г.Стебель разрез
Декабрь 1938 г.1-я капля упала8.19898
 
Февраль 1947 г.2-я капля упала8,29999
 
Апрель 1954 г.3-я капля упала7.28686
 
Май 1962 г.4-я капля упала8.19797
 
Август 1970 г.5-я капля упала8,39999
 
Апрель 1979 г.6-я капля упала8,7104104
 
Июль 1988 г.Седьмая капля упала9.2111111
 
Ноябрь 2000 г.Выпала 8-я капля [A]12,3148148
 
Апрель 2014 г.Выпала 9-я капля [B]13,4156156
 
A После 7-го падения установили кондиционер, понижающий среднюю температуру.
B 12 апреля 2014 г .: 9-я капля коснулась 8-й капли; 24 апреля 2014 г .: 9-я капля отделилась от воронки во время смены стакана.

Дублинский эксперимент Тринити-колледжа [ править ]

Эксперимент по снижению высоты звука в Тринити-колледже Дублина в Ирландии был начат в октябре 1944 года неизвестным коллегой лауреата Нобелевской премии Эрнеста Уолтона, когда он учился на физическом факультете Тринити-колледжа. Этот эксперимент, как и эксперимент в Квинслендском университете, был поставлен для демонстрации высокой вязкости смолы. Этот физический эксперимент находился на полке в лекционном зале Тринити-колледжа без наблюдения в течение десятилетий, поскольку он несколько раз капал из воронки в приемную емкость ниже, также собирая слои пыли. [13] [14] [15]

В апреле 2013 года, примерно через десять лет после предыдущего падения высоты звука, физики Тринити-колледжа заметили, что образуется еще одна капля. Они переместили эксперимент на стол, чтобы отслеживать и записывать падающую каплю с помощью веб-камеры, позволяя всем присутствующим наблюдать. Падение высоты звука произошло около 17:00  IST 11 июля 2013 года, что стало первой удачной записью на камеру падения высоты звука.

Основываясь на результатах этого эксперимента, физики Тринити-колледжа подсчитали, что вязкость смолы примерно в два миллиона раз больше, чем у меда, или примерно в 20 миллиардов раз больше вязкости воды. [13]

Эксперимент Аберистуитского университета [ править ]

Сообщается, что эксперимент с падением смолы был недавно открыт заново в Университете Аберистуита в Уэльсе. Он датируется 1914 годом и на 13 лет предшествует эксперименту в Квинсленде. Но поскольку смола более вязкая (или средняя температура ниже), этот эксперимент еще не дал первого падения, и ожидается, что это произойдет не раньше, чем через 1000 лет. [1] [16]

Демонстрации лорда Кельвина [ править ]

Модель ледника Кельвина

В Hunterian музее в Университете Глазго два шага на основе демонстрации Кельвином от 19 - го века. Кельвин положил несколько пуль на блюдо со смолой, а пробки на дно: со временем пули утонули, а пробки поплыли.

Лорд Кельвин также показал, что смола течет, как ледники , с пандусом из красного дерева, который позволял ей медленно скользить вниз и формировать формы и узоры, похожие на ледники в Альпах . [1]

См. Также [ править ]

  • Реология
  • Уильям Джеймс Бил , ботаник, начавший длительный эксперимент по прорастанию семян в 1879 году.
  • Oxford Electric Bell , звонит почти непрерывно с 1840 г.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Уэбб, Джонатан (26 июля 2014 г.). «Скука, трагедия и деготь: самые медленные падения в науке» . BBC News . BBC. Архивировано 15 июня 2020 года . Проверено 26 июля 2014 года .
  2. ^ a b Далтон, Трент (6 апреля 2013 г.). «Смоляная лихорадка» . Австралийский . Архивировано из оригинала 6 апреля 2013 года . Проверено 9 июля 2013 года .
  3. ^ Edgeworth, R .; Далтон, Б.Дж.; Парнелл, Т. "Эксперимент с падением высоты звука" . Университет Квинсленда, Австралия. Архивировано из оригинального 28 марта 2013 года . Проверено 15 октября 2007 года .
  4. ^ a b «Эксперимент с падением высоты звука» . Университет Квинсленда, Австралия: Школа математики и физики . Архивировано 15 июня 2020 года . Дата обращения 17 августа 2016 .
  5. ^ В 2005 Шнобелевских призерах . Невероятное исследование. Проверено 6 июля 2013 года.
  6. ^ Мейнстоун, Джон. «Комментарий профессора Мейнстоуна» . Университет Квинсленда . Архивировано из оригинального 15 ноября 2012 года . Проверено 5 ноября 2012 года .
  7. ^ а б в http://www.thetenthwatch.com/feed/
  8. ^ Helsel, Фил (27 августа 2013). «Профессор, руководивший знаменитым экспериментом« Падение высоты звука »в течение 50 лет, умирает, ожидая увидеть его в действии» . New York Post . Архивировано 15 июня 2020 года . Проверено 27 августа 2013 года .
  9. ^ Calligeros, Марисса (27 августа 2013). «После смерти физика у питч-дропа появился новый хранитель» . Брисбен Таймс . Архивировано 15 июня 2020 года . Проверено 15 июня 2020 .
  10. ^ "Падение высоты тона касается - о, так нежно" . Университет Квинсленда, Австралия. 17 апреля 2014. архивации с оригинала на 15 июня 2020 . Проверено 19 апреля 2014 года .
  11. Рианна Кантор, Мэтт (18 апреля 2014 г.). «Большая новость в самом продолжительном эксперименте в мире. Капля смолы падает после 13 лет ожидания» . Newser . Newser.com . Архивировано из оригинала 18 апреля 2014 года . Проверено 18 апреля 2014 года .
  12. ^ Белый, Эндрю; Багло, Джули (24 апреля 2014 г.). «Pitch Drop Experiment вступает в захватывающую новую эру» . Университет Квинсленда, Австралия. Архивировано 15 июня 2020 года . Проверено 25 апреля 2014 года .
  13. ^ a b Джонстон, Ричард (18 июля 2013 г.). «Самая медленно движущаяся капля в мире наконец-то попала в кадр» . Издательская группа "Природа" . Проверено 15 марта 2014 .
  14. ^ "Эксперимент Тринити-колледжа успешен после 69 лет" . Новости RTÉ . 19 июля 2013 . Проверено 19 июля 2013 года .
  15. ↑ Гарбер, Меган (18 июля 2013 г.). «3 самых захватывающих слова в науке прямо сейчас:« Тема упала » » . Атлантика . Проверено 19 июля 2013 года .
  16. ^ Шейн Д Бергин; Стефан Хатцлер; Денис Вир. «Капля слышна во всем мире» . Проверено 26 июля 2014 года .

Внешние ссылки [ править ]

  • Эксперимент в Университете Квинсленда (также онлайн веб-камера)
  • Эксперимент в Университете Квинсленда - фотография шестой капли вскоре после падения (Archive.org)
  • Эксперимент в Тринити-колледже, Дублин (также видео падения капли)
  • Прямая трансляция эксперимента UQ Pitch Drop: https://livestream.com/accounts/4931571/events/5369913