Компьютерра: Журнал "Компьютерра" №765-766

Проблема не раз привлекала внимание экспериментаторов и, несмотря на трудности измерений крайне малого давления света, были получены достаточно надежные результаты. Итог столетних усилий был подведен в прошлом году в большом обзоре австралийских специалистов из Университета Квинсленда, опубликованном в авторитетном журнале Reviews of Modern Physics. Авторы пришли к выводу, что оба авторитета правы и можно пользоваться любыми формулами, между которыми ни один эксперимент не позволит найти отличий. Дело в том, что электромагнитная волна в среде вызывает в ней напряжения, и есть определенный произвол в том, как делить энергию и импульс между электромагнитной волной и средой. Если тензор Абрагама или Минковского дополнить подходящим тензором для среды, то вычисленные с их помощью наблюдаемые силы будут всегда одинаковы.

Но далеко не все согласны с этими выводами. В новых элегантно простых экспериментах китайские ученые свободно подвешивали кварцевое оптическое волокно диаметром в половину микрона и длиной полтора миллиметра. Сверху в волокно стреляли мощным импульсом красного лазера с длительностью 270 мс и длиной волны 650 нм. Авторы полагали, что когда свет покидает волокно снизу, то его импульс, по Минковскому, должен уменьшиться и растянуть волокно, а по Абрагаму, наоборот - импульс в воздухе увеличится и толкнет кончик волокна вверх.

Опыт показал справедливость второго сценария - после каждого импульса волокно слегка изгибалось.

Однако специалисты считают, что под внешней простотой и убедительностью экспериментов с оптическим волокном скрывается масса нюансов. Например, импульс достаточно мощный и неизбежно нагревает волокно. Поэтому еще предстоит убедиться, что это не тепловые эффекты ответственны за изгиб волокна, который может быть вызван и массой других причин. Есть и другие недавние эксперименты, вроде бы свидетельствующие в пользу формулы Минковского. Остается надеяться, что для окончательного разрешения проблемы Абрагама-Минковского не потребуется еще сотня лет. ГА

Физикам из Иллинойского университета в Урбана-Шампейн удалось изготовить добавку к антикоррозийным покрытиям, которая делает их способными самостоятельно залечивать царапины. Такие покрытия будут весьма полезны и на днище автомобиля, и на скамейках в парке, не говоря уж о металлических конструкциях мостов и морских судов.

Идея композитов и пластиков, самостоятельно залечивающих трещины и дефекты, не нова. Однако если такие материалы дороги и экзотичны, то не боящиеся царапин доступные покрытия будут широко востребованы.

Ученые поместили залечивающее вещество и катализатор в капсулы диаметром менее ста микрон. Поскольку содержимое капсул почти не взаимодействует с внешней средой, их можно добавить в краску практически любого состава. После покраски слоем около ста микрон, в котором разбросано множество таких микросфер, образуется устойчивое к повреждениям покрытие.

Царапина разрывает микросферы, катализатор и наполнитель затекают в нее, вступают в реакцию и залечивают повреждение. В экспериментах использовались стальные пластины с новым покрытием, которые царапали, а затем опускали в соленую воду. На образцах с обычной краской уже через сутки образовался заметный слой ржавчины, а на покрытиях с залечивающими микрокапсулами даже через пять дней не было заметно никаких следов коррозии.

Ученые надеются, что их добавка быстро найдет применение в промышленности, а пока продолжают работать над новыми составами и наполнителями, которые вместо коррозии смогут избирательно бороться, например, с микроорганизмами. ГА

Удивительные эксперименты проделали физики из Ноттингемского университета в Великобритании. Ученым впервые удалось как следует проверить теорию вращения капли, развитую еще полтора столетия назад изобретателем стробоскопа бельгийским физиком Жозефом Плато.

Свободные, быстро вращающиеся капли воды в природе встречаются редко, но они являются хорошей моделью атомных ядер, некоторых астрофизических объектов и даже абстрактных черных дыр в многомерных пространствах теорий Великого объединения. Плато развил теорию формы поверхности вращающихся капель. Их форма определяется поверхностным натяжением жидкости, которое стремится сделать каплю сферической, и центробежными силами, которые стремятся разорвать ее на части. У астрофизических объектов поверхностное натяжение заменяется гравитацией.