Физика — это не только формулы и строгие законы, но и удивительные явления, которые порой кажутся противоречащими здравому смыслу. Вот несколько необычных фактов, которые демонстрируют, насколько удивителен наш мир.
Согласно теории относительности Эйнштейна, часы на борту самолёта или спутника идут чуть быстрее, чем на поверхности Земли. А рядом с массивным объектом (например, чёрной дырой) время течёт медленнее. Это не фантастика, а проверенный экспериментами факт: GPS-спутники учитывают такие поправки, чтобы правильно показывать координаты.
Даже в "пустом" пространстве существует так называемая квантовая пена. В нём непрерывно рождаются и исчезают виртуальные частицы. То есть абсолютной пустоты в природе не существует — пространство всегда «шумит» на квантовом уровне.
Фотон — квант света — иногда проявляет себя как частица (ударяет по детектору в конкретной точке), а иногда как волна (создаёт интерференцию). Это явление называется дуализмом волны и частицы и остаётся одной из самых загадочных особенностей квантовой механики.
Некоторые материалы при охлаждении до очень низких температур полностью теряют сопротивление току и начинают «выталкивать» магнитное поле. Это позволяет магнитам буквально парить над поверхностью. На этом принципе строятся поезда на магнитной подушке (маглев).
Всего около 5% Вселенной составляют обычные атомы, из которых сделаны люди, планеты и звёзды. Остальное — это тёмная материя и тёмная энергия, о которых физики почти ничего не знают. По сути, мы живём в мире, большая часть которого остаётся загадкой.
Если две частицы запутаны, то изменение состояния одной мгновенно отражается на другой, даже если они находятся на огромном расстоянии. Эйнштейн называл это «жутким дальнодействием». Сегодня запутанность используется в экспериментах с квантовой криптографией и будущими квантовыми компьютерами.
Хотя чёрная дыра притягивает всё, даже свет, Стивен Хокинг показал, что она всё же может излучать частицы — это называется излучение Хокинга. Со временем это приведёт к полному испарению чёрной дыры.
На квантовом уровне частицы иногда способны перескочить через энергетический барьер, который по законам классической физики они преодолеть не могут. Именно благодаря этому эффекту работают многие современные технологии, включая флеш-память.
Учёные ожидали, что гравитация будет замедлять расширение космоса, но оказалось наоборот: расширение ускоряется. За это отвечает загадочная тёмная энергия, которую до конца ещё никто не понимает.
Большая часть химических элементов образовалась внутри звёзд и разлетелась по космосу после их взрывов. То есть буквально атомы нашего тела когда-то были частью древних звёзд.
Физика — это не просто строгая наука, а целый мир удивительных фактов, которые меняют наше представление о реальности. Чем глубже мы в неё погружаемся, тем больше понимаем: Вселенная гораздо необычнее, чем нам кажется.