7972

Эксперимент университета Квинсленда по измерению вязкости смолы

RSS agent

offline
Опубликовано: 17.04.2014Источник: technicamolodezhi.ru

Отряд не заметил потери бойца

В 1927 году профессор Томас Парнелл (Thomas Parnell) из университета Квинсленда в Брисбене (Австралия) решил продемонстрировать учащимся, что некоторые вещества, которые кажутся твёрдыми, на самом деле — жидкости очень высокой вязкости.
Эксперимент университета Квинсленда по измерению вязкости смолы
Для этого профессор налил нагретый образец пека - смолы с высоким показателем вязкости, формально считающейся твёрдым веществом, - в запечатанную воронку и оставил его там на три года. В 1930 году горлышко воронки распечатали и пек стал капать. Капли формировались и падали с периодичностью раз в десятилетие.

Профессор Парнелл скончался в 1948 г. Но, как писал советский поэт Михаил Светлов, "отряд не заметил потери бойца и "Яблочко" - песню допел до конца". Эстафету подхватил в 1961 г. профессор того же университета Джон Мэйнстоун (John Mainstone), однако ему потребовалось 14 лет, чтобы добиться разрешения выставить эксперимент на всеобщее обозрение. Довести его до конца, конечно, было нелегко - восьмая капля упала 28 ноября 2000 года, что позволило экспериментаторам подсчитать, что пек имеет вязкость примерно в 230 миллиардов (2,3 × 1011) раз больше, чем вода. Причём как раз в этот момент веб-камера, транслировавшая эксперимент для всех желающих, перестала работать, так как подача электроэнергии выключилась на 20 минут.

В 2012 году профессор Мэйнстоун предсказал, что следующая капля упадёт примерно в 2013 году. Правда, он тоже скончался, не дождавшись результата. Более того, он пропустил формирование капли пека три последних раза - помимо 2008 года, в 1977 году, когда он опоздал на день, и в 1988 году, когда он опоздал на 5 минут во время Всемирной выставки в Брисбене (Австралия). И вот, наконец, 25 000 зрителей YouTube из 158 стран, следивших за экспериментом, в этом году получили возможность увидеть, как сформировавшаяся ещё в прошлом году капля всё-таки оторвалась и упала на восьмую каплю после шестилетнего перерыва. Теперь учёные думают, что дальше случится с каплей. Она теоретически может отвалиться относительно быстро или же подождать ещё несколько лет, чтобы оторваться от будущей десятой капли.

RSS agent

offline

Результат самого длительного эксперимента записали на видео

Смола обладает свойствами жидкого или твердого тела? Получается, что при комнатной температуре она кажется твердой, но на самом деле течет подобно жидкости ... очень, очень вязкой жидкости. Один из старейших в мире экспериментов, который начался почти 70 лет назад в Тринити-колледже Дублина, завершился – было впервые зарегистрировано падение капли смолы на видео. Ученые выяснили, что вязкость смолы может быть от 20 до 100 миллиардов раз выше, чем вязкость обычной воды.

В первой половине прошлого века две группы физиков: одна из Тринити-колледжа в Дублине, а другая в университете Квинсленда, независимо друг от друга решили провести простой, но ооочень медленный эксперимент, чтобы проверить, является смола твердой или жидкой субстанцией.

Эксперимент Квинсленда, который выиграл в 2005 году Шнобелевскую премию по физике и удерживает рекорд в книге рекордов Гиннесса за старейший лабораторный эксперимент, длится уже с 1927 года, в то время как эксперимент Тринити-колледжа был начат в 1944 году.


Этот эксперимент просто долгосрочная версия стандартного эксперимента, используемого для измерения вязкости жидкостей с помощью чашки Форда - воронкообразной чаши с зауженным основанием в нижней части. Она обычно используется для измерения вязкости краски.

Впрочем, смола - это совсем другое дело. Смола представляет собой полимер, вязкость которого достаточно велика, что она кажется жидкой. Однако, если её подвергать стрессовому воздействию в течение длительного периода времени, она начнет течь. Это делает смолу хорошим герметиком и представляет особую ценность для полировки.

Что же тогда представляет собой вязкость смолы? Тринити-колледж и университет Квинсленда для эксперимента использовали по три чаши Форда, при этом каждая капля падала целые десятилетия. Вязкость смолы примерно в 20-100 миллиардов раз больше вязкости воды.

Суть эксперимента такова. Профессор Томас Парнелл еще в 1927 году поместил в укреплённую на штативе стеклянную воронку кусок твёрдой смолы — вара, который по молекулярным свойствам является жидкостью, хотя и очень вязкой. Затем Парнелл нагрел воронку, чтобы вар слегка расплавился и затёк в носик воронки. В 1938 году первая капля смолы упала в подставленный Парнеллом лабораторный стакан. Вторая упала в 1947 году. Осенью 1948 года профессор скончался, и наблюдение за воронкой продолжили его ученики.

С тех пор капли падали в 1954, 1962, 1970, 1979, 1988 и 2000 годах. Периодичность падения капель в последние десятилетия замедлилась из-за того, что в лаборатории смонтировали кондиционер и стало холоднее. Любопытно, что ни разу капля не падала в присутствии кого-либо из наблюдателей. И даже когда в 2000 году перед воронкой смонтировали веб-камеру для передачи изображения в интернет, в момент падения восьмой капли камера отказала! 

Зафиксировать на видео результат эксперимента удалось только ученым из Дублинского Тринити-колледжа. Несмотря на многие попытки Квинслендского университета, записать ни одну из восьми упавших капель смолы ученым не удалось. Девятая капля должна упасть где-то в этом году. И на сей раз ученые все-таки собираются стать свидетелями этого события. Возле чашки установили веб-камеры, которые постоянно без перерыва снимают обстановку.

Марк Кайфман   
23-07-2013
MK.ru

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии и ответы. Перейти на страницу регистрации.

ПомощьЗарегистрироваться/войти через социальную сеть.

0 Пользователей и 1 гость просматривают эту тему.