Форум ССО НГУ "Мицар"
10 Ноябрь 2024, 00:10:53 *
Добро пожаловать, Гость. Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.

Войти
Новости: Переходим на новый домен форума http://ссо-мицар.рф/forum
 
   Начало   Помощь Поиск Календарь Фотогалерея Picasa Войти Регистрация  
Страниц: [1] 2   Вниз
  Печать  
Автор Тема: Прогресс и науку - в массы!  (Прочитано 7957 раз)
Тимошок Игорь
Администратор
Живу я тут
*

Карма: +703/-5
Offline Offline

Сообщений: 10394



« : 27 Апрель 2012, 15:19:45 »

АТОМНЫЙ КОНСТРУКТОР: РЕАКТОР НА СТОЛЕ

Забудьте о наборах, из которых можно собрать программируемых роботов. Забудьте о радиоуправляемых автомобилях, дирижаблях и даже миниатюрных вертолетах. Детям XXI века нужны другие игрушки. Теперь каждый школьник может почувствовать себя Курчатовым, собрав на столе самый настоящий ядерный реактор!


1. Свободнопоршневой двигатель Стирлинга работает от нагревания «атомным паром» 2. Индукционный генератор дает около 2 Вт электроэнергии для питания лампы накаливания 3. Характерное голубое свечение – это черенковское излучение электронов, выбитых из атомов гамма-квантами. Может служить в качестве отличного ночника!


Для детей от 14 лет
Юный исследователь сможет самостоятельно собрать пусть и маленький, но настоящий ядерный реактор, узнать, что такое мгновенные и запаздывающие нейтроны, и увидеть динамику разгона и торможения цепной ядерной реакции. Несколько простых опытов с гамма-спектрометром позволят разобраться с наработкой различных продуктов деления и поэкспериментировать с воспроизводством топлива из модного ныне тория (кусочек сульфида тория-232 прилагается). Входящая в комплект книга «Основы ядерной физики для самых маленьких» содержит описание более 300 опытов с собранным реактором, так что простор для творчества огромен


Исторический прототип
Набор Atomic Energy Lab (1951) давал возможность школьникам приобщиться к самой передовой области науки и технологии. Электроскоп, камера Вильсона и счетчик Гейгера–Мюллера позволяли провести множество интереснейших опытов. Но, конечно, не настолько интересных, как сборка действующего реактора из российского набора «Настольная АЭС»!


      В 1950-х годах, с появлением атомных реакторов, перед человечеством, казалось бы, замаячили блестящие перспективы решения всех энергетических проблем. Инженеры-энергетики проектировали атомные электростанции, судостроители – атомные электроходы, и даже автоконструкторы решили присоединиться к празднику и использовать «мирный атом». В обществе возник «атомный бум», и промышленности стало не хватать квалифицированных специалистов. Требовался приток новых кадров, и была развернута серьезная образовательная компания не только среди студентов университетов, но и среди школьников. Например, A.C. Gilbert Company выпустила в 1951 году детский набор Atomic Energy Lab, содержащий несколько небольших радиоактивных источников, необходимые приборы, а также образцы урановой руды. Этот «наисовременнейший научный набор», как было написано на коробке, позволял «юным исследователям провести более 150 захватывающих научных экспериментов».

Кадры решают все

За прошедшие полвека ученые получили несколько горьких уроков и научились строить надежные и безопасные реакторы. И хотя сейчас в этой области наблюдается спад, вызванный недавней аварией на Фукусиме, вскоре он вновь сменится подъемом, и АЭС по-прежнему будут рассматриваться как чрезвычайно перспективный способ получения чистой, надежной и безопасной энергии. Но уже сейчас в России чувствуется дефицит кадров, как ив 1950-х. Чтобы привлечь школьников и повысить интерес к атомной энергетике, Научно-производственное предприятие (НПП) «Экоатомконверсия», взяв пример с A.C. Gilbert Company, выпустила образовательный набор для детей от 14 лет. Разумеется, наука за эти полвека не стояла на месте, поэтому, в отличие от своего исторического прототипа, современный набор позволяет получить намного более интересный результат, а именно – собрать на столе самый настоящий макет атомной электростанции. Разумеется, действующий.

Грамотность с пеленок

«Наша компания родом из Обнинска– города, где атомная энергия знакома и привычна людям чуть ли не с детского сада, – объясняет «ПМ» научный руководитель НПП «Экоатомконверсия» Андрей Выхаданко. – И все понимают, что бояться ее совершенно не надо. Ведь по-настоящему страшна лишь неизвестная опасность. Поэтому мы и решили выпустить этот набор для школьников, который позволит им вдоволь поэкспериментировать и изучить принципы работы атомных реакторов, не подвергая себя и окружающих серьезному риску. Как известно, знания, полученные в детстве, самые прочные, так что выпуском этого набора мы надеемся значительно понизить вероятность повторения Чернобыля или
Фукусимы в будущем».

Ненужный плутоний

За годы работы множества АЭС скопились тонны так называемого реакторного плутония. Он состоит в основном из оружейного Pu-239, содержащего около 20% примеси других изотопов, в первую очередь Pu-240. Это делает реакторный плутоний абсолютно непригодным для создания ядерных бомб. Отделение примеси оказывается весьма сложным, так как разница масс между 239-м и 240-м изотопами – всего 0,4%. Изготовление ядерного топлива с добавкой реакторного плутония оказалось технологически сложным и экономически невыгодным, так что этот материал остался не у дел. Именно «бросовый» плутоний и использован в «Наборе юного атомщика», разработанном НПП «Экоатомконверсия».

Как известно, для начала цепной реакции деления ядерное топливо должно иметь определенную критическую массу. Для шара из оружейного урана-235 она составляет 50 кг, из плутония-239 – только 10. Оболочка из отражателя нейтронов, например бериллия, может снизить критическую массу в несколько раз. А использование замедлителя, как в реакторах на тепловых нейтронах, снизит критическую массу более чем в десять раз, до нескольких килограммов высокообогащенного U-235. Критическая масса Pu-239 и вовсе составит сотни граммов, и именно такой сверхкомпактный реактор, умещающийся на столе, разработали в «Экоатомконверсии».

Что в сундучке

Упаковка набора скромно оформлена в черно-белых тонах, и лишь неяркие трехсегментные значки радиоактивности несколько выделяются на общем фоне. «Никакой опасности на самом деле нет, – говорит Андрей, указывая на слова «Совершенно безопасно!», написанные на коробке. – Но таковы требования официальных инстанций». Коробка тяжеленная, что неудивительно: в ней находится герметичный транспортировочный свинцовый контейнер с тепловыделяющей сборкой (ТВС) из шести плутониевых стержней с циркониевой оболочкой. Помимо этого набор включает внешний корпус реактора из термостойкого стекла с химической закалкой, крышку корпуса со стеклянным окном и гермовводами, корпус активной зоны из нержавеющей стали, подставку под реактор, управляющий стержень-поглотитель из карбида бора. Электрическая часть реактора представлена свободнопоршневым двигателем Стирлинга с соединительными полимерными трубками, маленькой лампой накаливания и проводами. В комплект также входят килограммовый пакет с порошком борной кислоты, пара защитных костюмов с респираторами и гамма-спектрометр со встроенным гелиевым детектором нейтронов.

Постройка АЭС

Сборка действующего макета АЭС по прилагаемому руководству в картинках очень проста и занимает менее получаса. Надев стильный защитный костюм (он нужен только на время сборки), вскрываем герметичную упаковку с ТВС. Затем вставляем сборку внутрь корпуса реактора, накрываем корпусом активной зоны. Под конец защелкиваем сверху крышку с гермовводами. В центральный нужно вставить до конца стержень-поглотитель, а через любой из двух других заполнить активную зону дистиллированной водой до черты на корпусе. После заполнения к гермовводам подключаются трубки для пара и конденсата, проходящие через теплообменник двигателя Стирлинга. Сама АЭС на этом закончена и готова к запуску, остается лишь поместить ее на специальную подставку в аквариум, заполненный раствором борной кислоты, который отлично поглощает нейтроны и защищает юного исследователя от нейтронного облучения.

Три, два, один – пуск!

Подносим гамма-спектрометр с датчиком нейтронов вплотную к стенке аквариума: небольшая часть нейтронов, не представляющая угрозы для здоровья, все-таки выходит наружу. Медленно поднимаем регулировочный стержень до начала быстрого роста потока нейтронов, означающего запуск самоподдерживающейся ядерной реакции. Остается только дождаться выхода на нужную мощность и на 1 см по меткам вдвинуть стержень назад, чтобы скорость реакции стабилизировалась. Как только начнется кипение, в верхней части корпуса активной зоны появится прослойка пара (перфорация в корпусе не позволяет этой прослойке оголить плутониевые стержни, что могло бы привести к их перегреву). Пар по трубке идет вверх, к двигателю Стирлинга, там он конденсируется и стекает по выходной трубке вниз внутрь реактора. Разность температур между двумя концами двигателя (один нагревается паром, а другой охлаждается комнатным воздухом) преобразуется в колебания поршня-магнита, а тот, в свою очередь, наводит переменный ток в окружающей двигатель обмотке, зажигая атомный свет в руках юного исследователя и, как надеются разработчики, атомный интерес в его сердце.
Записан
Тимошок Игорь
Администратор
Живу я тут
*

Карма: +703/-5
Offline Offline

Сообщений: 10394



« Ответ #1 : 27 Апрель 2012, 15:22:00 »


Под занавес апреля:
Примечание редакции: данная статья опубликована в апрельском номере журнала "Полулярная механика" и является первоапрельским розыгрышем.

Причем, данное примечание в самом журнале не опубликовано, оно есть только на сайте в электронной версии статьи:
http://www.popmech.ru/article/10763-atomnyiy-konstruktor/#comments
Записан
nette
Администратор
Мудрая сова
***

Карма: +451/-0
Offline Offline

Сообщений: 2468


Жираф большооой, ему видней! )))


« Ответ #2 : 27 Апрель 2012, 16:08:20 »

Ч-черт, я ч-чуть не пос-седела... Рот на замке
Записан

Жизнь богаче фантазии! :-)
Елена Шишкина (Дмитриева)
Все, не батон!
**

Карма: +20/-0
Offline Offline

Сообщений: 51


« Ответ #3 : 27 Апрель 2012, 19:53:37 »

А я купила этот номер и чуть не поседела ещё месяц назад. Особенно меня порадовало предложение использовать эту штучку как прикольный такой ночник... Идея про розыгрыш появлялась в моём воспалённом мозгу, но подтверждений я не нашла. Спасибо, я немного успокоилась.
Записан
xapuyc
Администратор
Мудрый эксперт
***

Карма: +571/-1
Offline Offline

Сообщений: 15710



WWW
« Ответ #4 : 27 Апрель 2012, 20:03:30 »

Сообщение о том, что это розыгрыш - является розыгрышем!  Показывает язык
Записан

Я счастлив по умолчанию. Пожалуйста, не лезьте в настройки!
Grash
Ну просто заводной
**

Карма: +70/-0
Offline Offline

Сообщений: 242


Кто это?


« Ответ #5 : 27 Апрель 2012, 22:47:54 »

Это фото с томского реактора:

Над реактором 7 метров воды! А светятся нейтроны.
Записан

Кто бабе руки оторвал?
Пестерева Наталья
Голд-флудер
***

Карма: +340/-0
Offline Offline

Сообщений: 3210



« Ответ #6 : 28 Апрель 2012, 01:05:02 »

апрельский номер ПМ традиционно содержит статью-шутку, которую читателям предлагается вычислить (ответ уже появился в майском)

прикольно даже не то, что эта сильно подозрительная статья оказалась выдумкой, а то, что получается, что другие подозрительные кандидаты оказались правдой, например http://www.popmech.ru/article/10760-ballada-o-gibkoy-pule/

 
Записан
Тимошок Игорь
Администратор
Живу я тут
*

Карма: +703/-5
Offline Offline

Сообщений: 10394



« Ответ #7 : 28 Апрель 2012, 08:56:19 »

Над реактором 7 метров воды! А светятся нейтроны.

Да, классный ночник!  Веселый
Записан
Аня
Опять пора в тепло....
Профессиональный болтун
***

Карма: +404/-2
Offline Offline

Сообщений: 3429



« Ответ #8 : 27 Июнь 2012, 17:16:47 »

МОСКВА, 27 июн - РИА Новости. Британское Королевское химическое общество предлагает награду в 1 тысячу фунтов стерлингов тому, кто сможет объяснить с научной точки зрения,
почему в некоторых случаях горячая вода замерзает быстрее, чем холодная, и разгадает тайну этого парадоксального явления, замеченного еще Аристотелем 2,3 тысячи лет назад.


"Современная наука все еще не может ответить на этот простой на первый взгляд вопрос. Производители мороженого и бармены используют этот эффект в своей повседневной работе, но никто в действительности не знает, почему это работает. Эта проблема известна уже тысячелетия, такие философы, как Аристотель и Декарт размышляли о ней", - сказал президент общества, профессор Дэвид Филипс (David Phillips), слова которого приводятся в пресс-релизе организации.

Внимание современных ученых к загадке быстрого замерзания воды вновь привлек в 1968 году студент из Танзании Эрасто Мпемба (Erasto Mpemba), поэтому сейчас этот эффект называют парадоксом Мпембы.

Теперь Королевское химическое общество предлагает приз в 1 тысячу фунтов тому, кто предложит разгадку парадокса в срок до 30 июля. В сообщении отмечается, что жюри будет отдавать предпочтение работам, подготовленным с использованием современных медиа-технологий.

Конкурс работ, посвященных эффекту Мпембы, станет частью фестиваля молодых ученых Hermes-2012, который откроется в Лондоне 27 июля.
Записан
xapuyc
Администратор
Мудрый эксперт
***

Карма: +571/-1
Offline Offline

Сообщений: 15710



WWW
« Ответ #9 : 28 Июнь 2012, 15:06:50 »

Дверной проем стирает память, считают ученые

Американские ученые объяснили, почему люди зачастую моментально забывают, зачем именно они пошли в другую комнату, кухню или же ванную, и не могут вспомнить, что им было там нужно, сообщает CBS News.

Исследователи из американского университета Нотр-Дам, расположенного в городе Саут-Бенд, штат Индиана, изучили этот "провал в памяти", который уже получил название феномен дверного проема. Они пришли к выводу, что мозг, оказывается, идентифицирует каждую комнату с новым событием и устанавливает для нее особый маркер. Дверной проем заканчивает старый эпизод и начинает новую "главу", что создает трудности при восстановлении памяти о прошлом, считают ученые.

"Вход и выход через дверной проем – это словно зарубка, окончание события в нашей памяти. Эти зарубки разделяют нашу память на отдельные эпизоды, причем старые эпизоды, как считает мозг, уже можно отложить поглубже или выкинуть, – поясняет профессор Радвански. – Подробно вспомнить, что было в другой комнате, очень сложно: ведь это уже в прошлом".

Бороться с этим неприятным эффектом профессор Радвански предлагает с помощью метода "материализованного напоминания". Так, например, если вы идете из гостиной в кухню, чтобы перекусить, и, переступая порог, забываете о своей цели, то захваченная со стола чашка поможет вспомнить о ней. Если же чашки в гостиной нет, то можно сложить ладонь в форме миски – и тогда, выйдя в кухню, вы вспомните о том, что собирались там делать. А если вы переходите из комнаты в комнату в поисках ножниц, скрестите пальцы, советует профессор.

Записан

Я счастлив по умолчанию. Пожалуйста, не лезьте в настройки!
xapuyc
Администратор
Мудрый эксперт
***

Карма: +571/-1
Offline Offline

Сообщений: 15710



WWW
« Ответ #10 : 28 Июнь 2012, 15:16:13 »

Современная наука все еще не может ответить на этот простой на первый взгляд вопрос.

Вот тут есть различные варианты объяснений этого явления:
http://www.o8ode.ru/article/tawa/mpemba.htm
Записан

Я счастлив по умолчанию. Пожалуйста, не лезьте в настройки!
xapuyc
Администратор
Мудрый эксперт
***

Карма: +571/-1
Offline Offline

Сообщений: 15710



WWW
« Ответ #11 : 30 Июнь 2012, 00:10:38 »

В 1972 году в журнале "Прикладная оптика" анонимный автор доказал, что температура в раю выше, чем в аду.

 Для расчета температуры рая была взята цитата из пророка Исаии 30:26 "И свет луны будет, как свет солнца, а свет солнца будет светлее всемеро, как свет семи дней". Согласно закону Стефана-Больцмана температура рая примерно 525°C.

 С адом немного сложнее. Но в Откровении Иоанна Богослова 21:8 сказано про озера, горящие огнем и серою. Очевидно, что эта температура ниже точки кипения серы (в противном случае сера превратится в пар). Следовательно, температура в аду не выше 444,6°C
Записан

Я счастлив по умолчанию. Пожалуйста, не лезьте в настройки!
Тимошок Игорь
Администратор
Живу я тут
*

Карма: +703/-5
Offline Offline

Сообщений: 10394



« Ответ #12 : 08 Октябрь 2012, 11:55:18 »

   
Четыре стадии замерзания (вверху) и рост инея на острие.

Голландцы нашли на замерзающей капле особую точку

Физики из голландского Университета Твенте обнаружили, что у капель воды, находящихся на холодной поверхности, при замерзании образуются заостренные вершины. Наблюдение ученых опубликовано в журнале Physics of Fluids.

Ученые капали небольшое количество дегазированной и деионизированной воды на гладкую поверхность. Температуры воды составляла 20, температура поверхности -20 градусов Цельсия. За каплями наблюдали при помощи специального микроскопа. Формирование фронта льда было хорошо заметно из-за бокового освещения.

Оказалось, что на вершине капли при замерзании образуется заостренная вершина. Это объясняется сочетанием характерных для воды свойств: расширения при замерзании и сильного поверхностного натяжения.

Фронт замерзания движется в капле снизу вверх. Жидкая часть постоянно удерживается на вершине силами поверхностного натяжения. Вода при замерзании расширяется, но из-за того, что капля закреплена на поверхности, она не может расширяться в горизонтальном направлении. В результате, фронт замерзания приобретает вогнутую форму. На последней стадии замерзания лед выталкивает жидкость все выше и на конце капли образуется острая вершина. Этот феномен, по словам авторов, легко воспроизводится даже с обычной водопроводной водой.

У других жидкостей в сходных условиях острая вершина не образуется, так как они не расширяются при замерзании.

Интересно, что после образования на капле острого кончика он становится точкой кристаллизации водяного пара. При этом на нем вырастает "ледяное дерево" инея. Это хорошо видно на приводимом авторами видеоролике.

http://www.lenta.ru/news/2012/10/05/pointeddrop/

<a href="http://www.youtube.com/watch?v=RFvY6uYvWgg" target="_blank">http://www.youtube.com/watch?v=RFvY6uYvWgg</a>
Записан
Тимошок Игорь
Администратор
Живу я тут
*

Карма: +703/-5
Offline Offline

Сообщений: 10394



« Ответ #13 : 12 Октябрь 2012, 10:11:18 »

Честно скажу - ничего не понял, но интересно, а вдруг?  Веселый Подмигивающий

Физики предложили способ проверить существование Матрицы



Физики из США и Германии предложили экспериментальную проверку того факта, что мы и видимая нами Вселенная являются в меру достоверной компьютерной моделью. Препринт статьи доступен на сайте arXiv.org.

Сама гипотеза о симуляции, о которой идет речь, была сформулирована известным шведским философом-трансгуманистом Ником Бостромом в статье 2003 года в журнале Philosophical Quarterly. В ней он приводит аргументацию в пользу следующего утверждения: если предположить, что однажды человечество разовьется в сверхцивилизацию, то текущее состояние, с большой долей вероятности, является результатом моделирования процесса эволюции нашими сверхпотомками. Работы Бострома неоднократно критиковались (российский философ Данила Медведев написал известную статью "Живем ли мы в спекуляции Ника Бострома?").

В рамках же новой работы ученые подошли к так называемому вопросу симуляции с точки зрения физики. Они предположили, что вычисления сверхкомпьютерами будущего проводятся на основе квантовой хромодинамики на дискретной числовой сетке с очень маленьким пространственным разрешением. В настоящее время моделирование такого рода проводится для областей диаметром несколько фемтометров с шагом 0,1 фемтометра. По расчетам физиков, область размером метр на метр с тем же шагом при сохранении современных темпов роста вычислительных мощностей можно будет смоделировать через 140 лет.

Анализ ученых показал, что, если Вселенная представляет собой компьютерную симуляцию, то в спектре космических лучей на определенных энергиях должен быть обрыв. Примечательно, что такой обрыв действительно имеется - это предел Грайзена - Зацепина - Кузьмина, который составляет 50 эксаэлектронвольт. Для того, чтобы этот предел был артефактом компьютерной модели, ее пространственный шаг должен быть на 11 порядков меньше существующих моделей.

Кроме того, распределение космических лучей должно наследовать симметрию от сетки, на которой проводятся вычисления. Как следствие, например, если эта сетка кубическая, то распределение должно быть сильно неизотропным. Насколько такого рода предсказания можно проверить существующими техническими средствами, авторы не говорят.

http://www.lenta.ru/news/2012/10/11/sim/
Записан
xapuyc
Администратор
Мудрый эксперт
***

Карма: +571/-1
Offline Offline

Сообщений: 15710



WWW
« Ответ #14 : 12 Октябрь 2012, 12:07:22 »

Физики предложили способ проверить существование Матрицы

...

Даже если взять 10 самых умных людей на планете, то двум из этой десятки будет казаться, что остальные восемь туповатые.

Внимательно прочитал ... чувствую себя туповатым  Веселый
Записан

Я счастлив по умолчанию. Пожалуйста, не лезьте в настройки!
Страниц: [1] 2   Вверх
  Печать  
 
Перейти в:  

Powered by MySQL Powered by PHP Powered by SMF 1.1.21 | SMF © 2006-2009, Simple Machines Valid XHTML 1.0! Valid CSS!