10 vidéos à couper le souffle de phénomènes scientifiques incroyables

10 vidéos à couper le souffle de phénomènes scientifiques incroyables

La vie est pleine de merveilles que la plupart d'entre nous ne verront jamais. Du quantum au cosmique, il y a des forces à jouer tout autour de nous qui façonnent et façonnent notre monde. La plupart d'entre eux sont facilement visibles dans la vie quotidienne, mais sous le placage de la réalité se trouve un royaume grouillant des caricatures tordues de principes scientifiques familiers. Prenons notre main et plongeons profondément dans la domination du bizarre, où les règles naturelles de la physique se fondent en une piscine bouillonnante de pure et non-fascinante.

10 Lévitation quantique

Lévitation quantique

Lorsque vous refroidissez certains matériaux sous une température de base, ils deviennent des supraconducteurs, qui conduisent l'électricité avec une résistance zéro. Un peu moins de la moitié des métaux connus ont une «température de transition» intégrée - Selon elles, ils tombent en dessous de cette température, ils deviennent des supraconducteurs. Bien sûr, cette température est généralement assez faible. Rhodium, par exemple, fait le croisement à -273.15 ºC (-459.66 ºF). C'est quelques centièmes de degré au-dessus de Zero absolu. En d'autres termes, jouer avec les supraconducteurs est un peu difficile à faire.

Au moins c'était, jusqu'à l'avènement des supraconducteurs à haute température. Ces matériaux ont des structures cristallines complexes et sont généralement fabriquées avec un mélange de céramique et de cuivre, ainsi que d'autres métaux. Ces matériaux passent aux supraconducteurs à environ -160.59 ºC (-321.07 ºF) ou plus. Pas exactement doux, mais un peu plus facile à jouer avec.

Et comme cela se trouve également être le point d'ébullition de l'azote liquide, nous pouvons puiser dans d'autres traits bizarres de supraconducteurs à température ambiante, comme dans la vidéo ci-dessus. Voir, lorsque les supraconducteurs sont placés près d'un champ d'énergie faible (comme un aimant), ils créent une barrière de surface du courant électrique qui repousse les ondes magnétiques. Lorsque cela se produit, les lignes de champ magnétique se courbent autour du supraconducteur, en le verrouillant dans les airs. Tournez-le dans n'importe quelle direction, et le supraconducteur compense automatiquement avec un champ électrique pour contrer l'aimant. Le phénomène est connu sous le nom de verrouillage quantique, soit lévitation quantique.

9 Les perles de Newton

Expérience de chaîne de perles au ralenti incroyable | Lent mo | Terre débranchée

Si vous prenez un pot maintenant et le remplissez d'une longue chaîne de perles de Mardi Gras, vous pouvez recréer ce phénomène dans votre salon. Enrouler la chaîne de perles dans le pot, puis secouer une extrémité du pot et vers le sol. Ce qui se passe, c'est ce à quoi vous vous attendriez - la chaîne commence à glisser hors du pot. Mais alors quelque chose d'inattendu suit-instante de continuer à glisser sur le bord du pot, les perles sautent dans les airs comme une fontaine avant de se courber vers le sol.

C'est un concept assez simple, mais il a l'air vraiment cool en action. Trois forces différentes sont à l'œuvre ici. La gravité, bien sûr, tire le bord d'attaque de la chaîne vers le sol. Alors que chaque liaison de chaîne succombe à la gravité, elle tire le cordon derrière, c'est la deuxième force.

Mais de retour à l'intérieur du pot, nous obtenons la troisième force - le pot propulse en fait les perles en l'air. Cela semble fou, car le pot ne bouge clairement pas, mais tout se résume à ce qu'une chaîne est.

Au niveau le plus élémentaire, une chaîne est une série de tiges rigides reliées par un joint flexible. Pensez à une ligne de wagons de couvertures dans un train. Dans une situation hypothétique, si vous vous arrêtiez à l'avant d'une voiture de train, elle inclinerait le long de son axe central - le devant montait pendant que l'arrière descendait. Dans la vraie vie, cela ne fait pas cela car il y a une couche solide de planète terre. Au lieu de cela, il s'incline sur son bord arrière. Quand il le fait, le sol pousse essentiellement pour le jeter de sa rotation naturelle. Si la force qui tire vers le haut était à l'échelle proportionnellement au poids du wagon couvert, la force du sol la jetterait réellement dans l'air. La Royal Society a une autre vidéo qui explique cela plus en profondeur.

Ainsi, lorsque chaque lien de la chaîne de perles quitte sa surface de repos car elle est tirée par le lien devant elle, le bas du pot (ou la couche de perles en dessous) le fait entrer dans l'air, créant une «gravité Défiant la boucle jusqu'à ce que la gravité prenne le relais et le fait glisser vers le bas.


8 sculptures ferrofluides

Lorsqu'il est combiné avec un aimant, le ferrofluide devient l'une des substances les plus incroyables de la planète. Le liquide lui-même n'est que des particules magnétiques en suspension dans un milieu fluide, généralement de l'huile. Les particules sont à l'échelle nanométrique, qui est trop petite pour chaque particule pour affecter magnétiquement les autres particules, le liquide se blottirait en lui-même. Mais mettez-les près d'un grand aimant, et la magie se produit.

L'une des choses les plus courantes que vous verrez le ferrofluid faire est de former des pointes et des vallées lorsqu'il est près d'un aimant. Ce que vous voyez réellement, c'est les particules qui tentent de s'aligner sur le champ magnétique. Les pointes se forment là où le champ est le plus fort, mais comme l'huile transporte une tension de surface, les deux forces atteignent un équilibre aux extrémités des pointes. L'effet est appelé l'instabilité du champ normal en formant ces formes, le fluide abaisse autant que possible l'énergie totale du système.

7 Induction chauffant un glaçon

Cube de glace chauffé au rouge par chauffage à induction

Le chauffage à induction est un processus qui prend un courant à haute fréquence, le tire à travers une bobine pour créer un électromêne, puis pompe les courants magnétisés résultants à travers un matériau conducteur. Lorsque les courants magnétisés atteignent une résistance dans le matériau, nous obtenons la chaleur induite par l'effet Joule. Dans ce cas, le conducteur est un ruban de métal à l'intérieur d'un bloc de glace, et la chaleur s'accumule si rapidement que la configuration prend feu avant que la glace n'ait une chance de faire fondre.

À quelle vitesse? Selon le type de métal, un radiateur à induction peut chauffer quelque chose à 871 ºC (1 600 ºF) en seulement une seconde et demi avec 4 avec 4.1 kW de puissance par pouce carré de surface. Quatre secondes dans la vidéo, le cœur du glaçon est déjà rouge, vous pouvez donc supposer qu'il utilise moins d'énergie ou que le métal utilisé n'a pas beaucoup de résistance électrique naturelle. Quoi qu'il en soit, plusieurs secondes plus tard, nous avons droit à un problème dans la glace à la matrice.

Mais cela soulève une autre question: tout le monde sait que la glace fond au-dessus de 0 ºC (32 ºF), alors pourquoi ne se transforme-t-elle pas instantanément en une flaque d'eau face à ce four? C'est parce que l'affaire accepte et n'émet pas d'énergie dans des paquets d'énergie discrets. Lorsque la chaleur transfère du métal à la glace, il arrive dans un train, pas une vague, ce qui signifie qu'il faut plus de temps pour transférer la pleine force de l'énergie.


6 pont d'oxygène liquide

Paramagnétisme de l'oxygène liquide

Le point d'ébullition de l'oxygène est de -183 ºC (-297.3 ºF), et tout ce qui est au-dessus du gaz que nous connaissons et aimons tous. Une fois qu'il tombe en dessous de cette température, cependant, l'oxygène prend des propriétés intéressantes. Plus précisément, la configuration plus dense de ses molécules à l'état liquide permet aux propriétés naturelles les plus obscures d'oxygène de se lancer dans les projecteurs.

Un grand exemple de cela est le paramagnétisme de l'oxygène. Un matériau paramagnétique n'est magnétisé que si un champ magnétique externe à proximité agit dessus. En tant que gaz, les molécules de l'oxygène sont trop dispersées pour être beaucoup affectées par les aimants. Mais en tant que liquide, il se comporte comme un morceau de fer près d'un aimant - un morceau de fer liquide farouchement bouillant. Avec deux aimants à orientation opposée, l'oxygène liquide formera un pont au milieu, ce que vous voyez dans la vidéo. Malheureusement, il est difficile de le regarder se produire longtemps car l'oxygène liquide commence à bouillir dans un gaz dès qu'il entre à la température ambiante.

5 La réaction de Briggs-Rauscher

Réaction chimique incroyable!

La réaction de Briggs-Rauscher est l'une des affichages de chimie les plus impressionnants visuellement dans le monde connu. C'est ce que l'on appelle un oscillateur chimique - comme il réagit, il change progressivement de couleur du clair à l'ambre, puis clignote soudainement vers un bleu foncé, puis de retour à clair, tout en une oscillation. Il continue de le faire pendant plusieurs minutes, basculant entre les couleurs toutes les quelques secondes.

Jusqu'à 30 réactions différentes peuvent se produire simultanément à un moment donné à chaque oscillation. La liste chimique se lit comme les ingrédients dans un ensemble de chiens de maïs congelés: monohydrate de sulfate de manganèse (II), d'acide malonique, d'amidon, d'acide sulfurique, de peroxyde d'hydrogène et d'iodate de potassium serait un exemple (vous pouvez changer autour de certains acides et types d'iodate pour différentes réactions).

Lorsque tous les produits chimiques se combinent, l'iodate se transforme en acide hypoïde. Une fois que cela est présent, une autre réaction transforme le nouvel acide en iodure et en iode élémentaire libre. Cela propulse le premier changement de couleur, créant l'ambre. Ensuite, la solution continue de faire de l'iodure. Dès qu'il y a plus d'iodure que d'iode, les deux se combinent en un ion triiodure. Cet ion réagit avec l'amidon et fait exploser la solution dans sa scène bleu foncé.

Cette vidéo a moins de flair que celle ci-dessus, mais il vous permet de voir les étapes plus clairement.


4 Tesla Coil Warriors

Deux hommes + deux bobines Tesla + costumes spéciaux = combat électrique!

La plupart d'entre nous connaissent Nicola Tesla, le prodige brillant de l'innovation électrique et la victime d'actes odieux de Ballyhoo compétitif. La plupart d'entre nous connaissent également la bobine Tesla, un dispositif qui produit une électricité CA à faible courant et haute tension ainsi que des quantités saines d'étincelles colorées.

Les bobines Tesla modernes sont souvent éteintes entre 250 000 et 500 000 volts de courant. La plupart des écrans de divertissement annulent le grand champ magnétique avec des cages Faraday, qui sont des maillages qui distribuent uniformément la tension autour de leurs surfaces. Étant donné que le potentiel électrique est mesuré par des différences de tension, il n'y a pas de courant à l'intérieur d'une cage Faraday. Quiconque à l'intérieur peut monter sur la foudre et sortir indemne.

Et parfois, les gens sont créatifs. Dans la vidéo ci-dessus, les deux «Warriors» sont couverts dans des costumes de cages Faraday conductrices de Faraday portable par un maillage. Une autre étincelle créative récente a donné naissance au «chant» Tesla Coils, qui joue de la musique en modulant la sortie d'étincelle de la bobine.

3 vagues sinusoïdales et FPS

Amazing Water & Sound Experiment # 2

Les ondes sonores ont une capacité incroyable à faire en sorte que d'autres objets correspondent à leur fréquence. Si vous avez déjà écouté de la musique avec un rythme de basse lourd dans votre voiture, vous avez probablement remarqué les miroirs ondulés lorsque les ondes sonores les frappent. Ce qui se passe dans la vidéo ci-dessus est essentiellement cela, bien que le résultat final soit beaucoup plus dramatique.

Une onde sinusoïdale de 24 Hz se déplace à travers un haut-parleur sous un tuyau d'eau. Le tuyau commence à vibrer 24 fois par seconde. Lorsque l'eau sort, elle forme des vagues qui correspondent à la fréquence 24 Hz. Voici l'astuce cependant: vu dans la vraie vie, il ne semblerait que des allers-retours sur son chemin vers le sol.

Le vrai héros ici est la caméra - le phénomène de la perspective décalée. En tournant l'eau qui tombe à 24 images par seconde, la caméra fait que le flux d'eau apparaît pour geler dans les airs. Chaque vague d'eau frappe exactement le même espace, 24 fois par seconde. Sur le film, il semble que la même vague se trouve indéfiniment dans l'air, alors qu'en réalité une vague différente a pris sa place à chaque cadre. Si vous passiez la fréquence sinusoïdale à 23 Hz, il semblerait en fait que l'eau tombait vers le haut dans le tuyau en raison du minuscule décalage entre la fréquence d'images de la caméra et les ondes sinusoïdales.


2 Lord Kelvin

Comment faire l'orage de Lord Kelvin - Batterie électrostatique

L'orage de Kelvin, ou compte-gouttes de Kelvin Water, a été construit pour la première fois en 1867, et sa configuration est assez simple. Drip deux ruisseaux d'eau à travers deux inductances chargées différemment, un positif et un négatif. Collectez les gouttes d'eau chargées au fond, laissez l'eau passer à travers et récoltez le potentiel électrique. Énergie instantanée, ou au moins une petite étincelle que vous pouvez montrer à vos amis.

Alors, comment ça marche?

Lors de sa mise en place pour la première fois, l'une des inductances (anneaux de cuivre dans la vidéo) a invariablement une petite charge naturelle. Disons que l'inductance à droite est légèrement négative. Lorsqu'une goutte d'eau la traverse, les ions positifs dans l'eau seront tirés à la surface de la gouttelette, et les ions positifs seront poussés au centre, donnant à la gouttelette une charge de surface positive.

Lorsque la baisse positive atterrit dans le bassin de collecte à droite, il charge légèrement le bassin et envoie une charge positive à travers un fil à l'inductance à gauche, ce qui le rend positif. Maintenant, le côté gauche fait des gouttelettes d'eau négatives, qui chargent davantage l'inductance négative à droite. La rétroaction positive des deux côtés s'accumule jusqu'à ce qu'il y ait suffisamment de potentiel électrique stocké pour forcer une étincelle de décharge - une étincelle qui saute entre les bassins (ou deux bornes à billes de cuivre, comme dans la vidéo).

Mis à part les trucs scientifiques, l'effet secondaire le plus cool de cette machine se produit aux inductances. Au fur et à mesure que la charge se construit, ils commencent à attirer les ions opposés de l'eau si durs que de minuscules gouttes d'eau sauteront et orbitent l'inductance, volant autour de lui comme des papillons à une lampe.

1 Décomposition du mercure

Pharaon Snake Expérience no. 53 - Pharaoschlange Versuch NR. 53

C'est la chose la plus étrange que vous ayez vue aujourd'hui.

Professionnellement, le thiocyanate de mercure (II) a peu de responsabilités. Il est utilisé avec parcimonie dans une poignée de synthèses chimiques, et il a une capacité limitée à détecter le chlorure dans l'eau. Mais sur le côté, c'est un exhibitionniste pur et sans restriction. Lorsque le mercure (ii) le thiocyanate se décompose, il forme du nitrure de carbone et de la vapeur de mercure, un mélange terriblement toxique. Dans les années 1800, il a été vendu comme des feux d'artifice jusqu'à ce que plusieurs enfants meurent de la manger.

Mais sa réputation a vécu et pour une bonne raison. Il n'y a pas de moyen spécial de décrire ce qui se passe dans cette vidéo, à part la décomposition de cette thermure à sauter de la chaleur (II). Mettre une flamme sur le composé poudré commence une réaction en chaîne qui ne se termine que dans vos cauchemars. Apprécier.