Далеко не все из того, что нас окружает, можно увидеть и потрогать руками — многое приходится домысливать и воображать. Математики так и живут в выдуманных ими мирах и пространствах, но вот физики, а особенно техники, не могут успокоиться, пока наглядно не представят себе, как выглядит решение уравнения, куда распространяются волны и в какую сторону дует ветер. Вычислительная математика и компьютерное моделирование могут весьма реалистично нарисовать любой процесс и самое замысловатое явление, но все равно хочется увидеть, как это выглядит на самом деле и как распространяется звук или кружатся воздушные вихри.

Воздух очень слабо преломляет свет, и тем не менее даже микроскопические изменения его малюсенького показателя преломления, оказывается, можно увидеть. Классические картинки такого рода, попавшие во все учебники, — это горящая свеча и летящая пуля. Клубы горячего воздуха, поднимающегося над пламенем, видны в принципе и без специальных технических устройств — если просто посмотреть поверх пламени свечи на другую свечу, горящую вдали. Но вот ударные волны, генерируемые летящей со сверхзвуковой скоростью пулей, как и турбулентный след позади нее, без так называемого теневого метода и фотовспышки увидеть невозможно.

Апчхи!.. — и мириады капелек, бактерий и просто воздушных завитков полетели на того, на кого вы решили начхать. Организм рефлекторно, не задумываясь, освобождается от накопившихся «излишков», и наша задача так направить этот процесс, чтобы по возможности минимизировать потенциальные потери окружающих. Вырывающийся из легких воздух достаточно сильно возмущает спокойную атмосферу между теплеровскими зеркалами, однако слабые потоки теплого и влажного воздуха, поднимающегося вдоль тела фотографируемого, также неплохо видны.

Этот уникальный исследовательский инструмент — шлирен-фотография позволяет видеть самые тонкие детали разнообразных процессов, начиная от диффузии ядовитого вещества в воздухе и заканчивая растворением сахара в воде. Научная мысль не стоит на месте, и новая модификация теневого метода, позволяющая выйти из узких стен лабораторий в широкий мир реальных машин и сооружений, была совсем недавно разработана американским ученым Гари Сэттлом. Сегодня это выглядит как достаточно курьезное изобретение, позволяющее видеть жар от барбекю и холод от замороженной пиццы, но на самом деле — это окно в новый и совсем незнакомый нам мир, и трудно даже представить те открытия и усовершенствования, которые оно может привнести в нашу жизнь. Но одно ясно уже сегодня — те возмущения, которые мы вносим в окружающий мир, не так уж и незаметны, и присутствие человека в помещении выдают не только звуки его дыхания и сердцебиения, но и то тепло, которое он отдает окружающим его людям.

Если путь у световых лучей большой, то отклонения от прямолинейного распространения хорошо видны даже невооруженным глазом. Примеров тому немало — начиная от размывания удаленных машин, едущих по раскаленному шоссе, и заканчивая причудливой тенью, отбрасываемой горящей газовой горелкой. Показатель преломления газа напрямую зависит от его плотности, то есть от количества молекул, находящихся в единице объема, а значит, и преломление изменяется, когда мы сжимаем газ при постоянной температуре или нагреваем при постоянном давлении.

При проверке зеркал с помощью ножа Фуко мы отрезаем основной поток света, оставляя только отклонения от нормы. В шлиренметоде Теплера все прямоидущие лучи тоже убирают, и только то, что уклонилось от верного пути, благодаря колебаниям показателя преломления, попадает в глаз наблюдателя или на фотопленку. Причем получающаяся картинка настолько наглядна и понятна, что какие-либо комментарии, как правило, излишни. Увеличение контрастности и «видности» воспринимается вполне естественно, и если не требуется численная оценка изменений температуры или давления газа в потоке, то можно и не вникать в тонкости оптической системы устройства, наслаждаясь замысловатыми завитками турбулентных потоков, лучами ударных волн и кругами звукового давления.

Комбинированная съемка, совмещающая продолжительную экспозицию и яркую короткую вспышку, позволяет запечатлеть на одном фото и поток тепла над горящей свечой, и ударную волну, порожденную пулей, летящей вдвое быстрее звука. Любопытно, что второй конус ударной волны начинается не там, где кончается пуля, а там, где воздушный поток становится турбулентным. То, что после пролета пули картинка от тепловых потоков свечи осталась почти неизменной, может быть следствием как специфичности освещения, так и тем, что траектория пули расположена не прямо над свечой, а ближе к наблюдателю.

Изначально все это придумывалось для того, чтобы увидеть звуковые волны и потоки, обтекающие модели самолетов и ракет, но сегодня теплеровский шлирен-метод используют для визуализации мощных пикосекундных лазерных импульсов и фазовых переходов в веществах, замороженных до температур, близких к абсолютному нулю. Пользы от теневой фотографии было немало — так аэродинамики, прежде чем научились численно рассчитывать потоки, обтекающие летательные аппараты, немало лет провели в аэродинамических трубах, измеряя силу и давление, а также анализируя теплеровские фотографии пограничных слоев и линий отрыва потока.

Свой метод Фуко предложил в 1859 году и даже сумел сам изготовить два телескопа с зеркалами диаметром 80 см, а уже к 1908 году в обсерватории Маунт-Вилсон был построен полутораметровый рефлектор. Метод Фуко в различных модификациях используется и сегодня — при изготовлении как любительских зеркал, так и многометровых космических и земных телескопов. Идея отсечения основного неинформативного потока света оказалась очень продуктивной не только для чисто оптических задач, и уже в 1867 году немецкий физик Август Теплер разработал шлирен-метод наблюдения мелких оптических неоднородностей в прозрачных средах. Это было прямое развитие теневого метода Фуко, и сегодня, несмотря на наличие лазеров и огромные возможности интерферометрических способов контроля поверхностей и объемов, старинные методики не только не забыты, но и активно развиваются ныне живущими кулибиными.

На этот раз инициативу съемки невидимого перехватила Америка. В середине прошлого века Х. Шардин предложил использовать специальнысветовозвращающий экран и сходящийся пучок света, а в конце века Л.М. Ванштейн сумел изготовить большеразмерную шлирен-систему, лишенную принципиальных ограничений на размер исследуемых объектов.

Последние наиболее значимые достижения в области полномасштабной шлирен-фотографии крупных конструкций связаны с именем профессора механики из Пенсильванского университета Гари Сэттла, сумевшего обойтись при съемке мелких неоднородностей без больших высокоточных зеркал и научившегося снимать конвективные потоки и воздушные струи, пронизывающие нашу жизнь прямо там, где это требуется. Так что, возможно, имя Сэттла, равно как и 2003 год, станет еще одной важной вехой в развитии методов визуализации невидимого.

Нож Фуко

На заре телескопостроения перед шлифовальных дел мастерами стояла совершенно непосильная задача — придать зеркалу или линзе сферическую форму с точностью до долей микрона. Смотря на рабочее изделие, трудно понять, где у него завал, а где ямка или бугор, и в результате телескопы с большими зеркалами и линзами порой хуже показывали звездное небо, чем их меньшие, но более удачные собратья. Ситуация была совершенно безвыходной, пока великий французский физик Жан Бернар Леон Фуко не предложил гениальный по своей простоте метод контроля вогнутых зеркальных поверхностей. Секрет состоял в том, что надо отсечь основной световой поток, оставив только ту его часть, которая отражается от «неправильных» участков поверхности. Достигается это с помощью ножа Фуко — тонкого непрозрачного экрана, помещаемого в ту точку пространства, куда собирается основной пучок световых лучей. Отрезав основной поток света, мы отлично увидим те участки зеркала, которые неправильно собирают свет, и можем, при последующей полировке, легко выправить форму будущего зеркала.

Метод Гари Сэттла

В традиционной схеме теневого метода исследуемый объект помещается в параллельный пучок лучей, идущий от одного вогнутого зеркала к другому. Поэтому для того, чтобы наблюдать большие предметы и потоки, нужны еще большие зеркала. Это обстоятельство заставило изготавливать дорогие, громоздкие установки и использовать уменьшенные модели реальных технических устройств.

Гари Сэттл, хорошо освоив классическую методику, усовершенствовал ее, заменив сферическое зеркало, формирующее сходящийся пучок, плоским экраном, выполняющим ту же функцию. Данный световозвращающий экран является сердцем всей системы, поскольку используемые лампы-вспышки и фотокамера со встроенным в нее ножом Фуко, отрезающим лишний свет, — это, в общем-то, стандартное оборудование. Задача экрана — направить свет от ламп точно на край ножа Фуко, в этом случае только лучи, отклоненные потоками воздуха, свободно просочатся в объектив фотоаппарата и создадут красивое и необычное изображение. По сути, это решетка из микроотражателей, в чем-то напоминающая обычные дорожные знаки, возвращающие свет фар назад водителю.

Самым сложным в теплеровском шлирен-методе всегда было формирование параллельного пучка лучей, зондирующего исследуемую область пространства. Замена параллельного пучка на сходящийся существенно упростила всю конструкцию, а разработка специальных световозвращающих покрытий сняла все ограничения на размер изучаемых объектов. В установке, разработанной Гари Сэттлом, лучи света, испущенные лампой-вспышкой, отразившись от экрана, собираются на входе в фотокамеру. Основной поток света, не претерпевший отклонения от прямолинейного пути, не попадает на фотопленку, поскольку его отрезает непрозрачный нож Фуко, а вот лучи, преломленные воздушными линзами, напротив, доходят до фоточувствительного слоя и создают видимое на фотографиях изображение.

Источник zabinok

Трудно представить себе женщину, которая пренебрегала бы украшениями. У каждой из нас есть своя шкатулочка, в которой хранятся драгоценные украшения. Также прекрасным вариантом на каждый день является бижутерия. Тем более, что сейчас можно купить бижутерию наивысшего качества, а поможет вам в этом магазин бижутерии интернет Украина, в котором вы найдете широчайший ассортимент самых различных товаров по разумным ценам. Здесь вы можете приобрести элегантные браслеты, кольца, колье, подвески и другую бижутерию, которая имеет хорошее качество и превосходный внешний вид. При желании вы и сами можете в этом убедиться, так как интернет-магазин бижутерии всегда открыт для своих клиентов.

Не секрет, что мало кто из работающих женщин может приготовить полноценный завтрак из нескольких блюд для своей семьи. Чаще всего мы обходимся полуфабрикатами. Но я советую все-таки уделить немного времени и приготовить вкусный, а самое главное полезный завтрак с рыбой. Например, прекрасным вариантом станет сэндвич с рыбой, на приготовление которого у вас уйдет минимум времени. Итак, если вы хотите порадовать близких полезным завтраком, советую посетить кулинарный портал vkusnyamba.ru. Кстати, тут также можно найти множество оригинальных рецептов гамбургеров и сендвичей, которые без сомнений придутся по вкусу мужчинам.

Хотели бы посетить концерт Эмира Кустурицы в Москве? Сейчас это вполне возможно. Более того, заказывать билеты на долгожданный концерт своего кумира в Москве можно в режиме онлайн уже сейчас. Итак, если вы собираетесь посетить концерт Эмира Кустурицы вместе с друзьями, который, напомню, состоится 13 декабря в Москве в концертном зале «Барвиха Luxury Village», рекомендую уже сейчас посетить сайт организаторов концерта и, конечно же, заказать билеты на концерт, а сделать это вы сможете по ссылке выше. «Эмир Кустурица и группа The No Smoking Orchestra» покажут незабываемое шоу. Конечно же, лучше купить билет на концерт Эмира Кустурицы в Москве заранее, чтобы выбрать лучшие места, так как все прекрасно понимают, что спрос на билеты будет очень большой. Не забудьте концерт эмира Кустурицы состоится 13 декабря в 19:00.

Какие требования мы предъявляем к кухонным гарнитурам? Прежде всего, они должны быть функциональными, компактными и, конечно же, иметь привлекательный внешний вид. На самом деле выбрать и заказать кухонные гарнитуры для дома сейчас совершенно не сложно и при желании абсолютно каждый сможет в этом убедиться. Если вы хотите изучить дешевые кухни от производителя, рекомендую посетить сайт специализированной компании «Формула уюта», на котором вашему вниманию представлен широчайший ассортимент кухонных гарнитуров, как говорится, на любой вкус. Уверена, что здесь абсолютно каждый из вас сможет найти интересное для себя предложение и непосредственно оформить заказ.

Каждый человек рано или поздно задумывается о покупке красивых и оригинальных подарков для коллег по работе, друзей, родственников. На самом деле выбрать красивый и полезный подарок не так уж и сложно, если у вас под рукой есть надежный специализированный магазин. Если же речь идет о выборе и покупке сувениров, то здесь дело обстоит еще проще. Итак, на сегодняшний день заказать сувениры оптом вы сможете в надежном специализированном интернет-магазине. Причем хочу обратить ваше внимание на то, что цены здесь более чем выгодные и приемлемые. Вместе с тем ассортимент доступных предложений настолько широкий, что абсолютно каждый человек сможет найти интересный для себя вариант. Стоит сказать, что здесь можно купить бизнес сувениры для начальника или же романтические оригинальные сувениры для близкого человека. Оптовый интернет-магазин экзотических сувениров никого не оставит равнодушным!

 «Кончики листьев напоминают пальцы-присоски»

Крассула — это латинское название известного всем «денежного дерева», или толстянки. В коллекциях цветоводов часто встречается толстянка с округлыми, похожими на монетки, листьями. Но в последнее время в цветочных магазинах появилась новая разновидность крассулы с необычными листочками цилиндрической формы. Это крассула яйцевидная 'Голлум', получившая название из-за сходства листьев с пальцами-присосками одноименного персонажа Дж. Р. Р. Толкина.

У меня такая толстянка растет уже шестой год. За это время она стала раскидистым деревцем, достигла высоты 25 см. Стоит она на ярко освещенном южном подоконнике. Летом выношу ее на свежий воздух, и на палящем солнце кончики листьев окрашиваются в красный цвет, что придает всему растению дополнительную декоративность. Для равномерного формирования кроны периодически поворачиваю его на четверть круга. Также время от времени обрезаю верхушки всех побегов.

Поливаю толстянку при пересыхании верхнего слоя почвы. Переувлажнение для нее нежелательно. Это может привести к корневой гнили и к гибели всего растения; недостаточный полив может вызвать опадание листьев.

Почву для растения использую универсальную. Пересаживала толстянку первые 3 года каждую весну в емкость большего диаметра. В последние годы только обновляю верхний слой грунта.

Вам больше не нужно тратить весь день на стояние в очередях, чтобы оформить кредит. Ведь при желании очень легко оформить кредит онлайн, а точнее подать заявку на кредит и получить решение банка.

Изучить Горы Кавказа, а именно прочитать подробное описание, посмотреть фото и видео вы сможете на популярном сайте kruiz2011.ru. Думаю, что этот сайт привлечет внимание путешественников.

Свежие новости, лучшие обзоры событий, современный автоцентр, идеи для дома все это вы найдете на популярном информационном портале 365press.ru.

«Подбираю хорошо освещенное место для орхидей, без прямых лучей»

Расскажу про свою любимую орхидею. Она, на удивление, совсем неприхотлива и каждый год радует нас своими роскошными цветками. Цветение продолжается один-два месяца. У меня есть свои маленькие секреты ухода за орхидеями, которыми я хочу поделиться с вами.

Эти цветы лучше всего выращивать в больших кадушках или горшках, которые желательно выносить в сад примерно

в апреле, когда минует угроза ночных заморозков. Они положительно реагируют на контраст ночных и дневных температур. В этот период растения выпускают цветоносы. Все орхидеи влаголюбивы, поэтому нуждаются в частом увлажнении субстрата и опрыскивании листьев, но ни в коем случае не допускайте переувлажнения почвы. Поливать эти прекрасные растения лучше всего отстоянной водой комнатной температуры.

Орхидеи любят свет, место для них я подбираю хорошо освещенное, но защищенное от попадания прямых солнечных лучей.

Я подкармливаю свои растения каждые две недели специальными комплексными удобрениями для орхидеи согласно инструкции.

Если же ваша деятельность связана с работой на полях, посевом, тогда думаю, что продажа сельхозтехники привлечет ваше внимание. Вы можете заказать сеялки зерновые и другую технику по наиболее выгодным и разумным ценам. Изучить полный каталог доступных предложений вы можете без труда на сайте utp-ltd.com.ua.

Так вот, эти загадочные «тайнобрачные» папоротники и являются моими фаворитами, особенно представители рода Асплениум. Кроме более или менее известных цветоводам-любителям А. древнего, А. живородящего и А. луковиценосного также живут у меня А. поникший, А. платинеурон и А. полиодон. Отмечу, что все эти папоротники — выходцы из тропических районов Земли. Как раз они у нас и выращиваются как комнатные любимцы.

А. поникший и А. полиодон — это эпифитные растения, которые очень красиво выглядят в подвесных корзинах. А. платинеурон — это самый адаптивный папоротник. Он может приспособиться к разным условиям.

Еще хочу похвастаться новым приобретением — папоротником «птичье гнездо». Так называют А. гнездовой, получивший свое название благодаря своему внешнему виду.

Все эти папоротники вполне успешно могут выращиваться в комнатных условиях, но конечно же при строгом соблюдении определенных правил ухода за ними.

Заказать хостинг, купить доменное имя или же узнать про смартфоны LG можно на популярном сайте webboot.net. Стоит сказать, что воспользоваться доступными предложениями здесь можно на выгодных условиях.

Это интересные представители флоры, которые не цветут.

Хочу поделиться своими «цветочными пристрастиями». Кто знает, что такое «тайнобрачные растения»?

Издавна из поколения в поколение передается о папоротниках множество легенд. В старину люди ходили искать волшебный цветок папоротника, так как считали, что он наделен таинственной силой. Но никому не удавалось увидеть его цветки. Эти никогда не цветущие растения казались загадочными для людей. Именно из-за отсутствия у папоротников цветков Карл Линней, живший в XVIII веке и назвал их и другие споровые растения Тайнобрачными в своей половой системе растений, в отличие от Явнобрачных растений, у которых хорошо заметен орган полового размножения — цветок. Если цветочные растения размножаются с помощью семян, то папоротники размножаются спорами, хотя в наше время половой процесс у них также известен, как и у других споровых растений.