В ходе истории Вселенной время в основном не имеет значения. Звезды рождаются, живут и умирают; миллиарды лет проходят в огромном пространстве незаметно. Эйнштейн показал нам, что время действительно имеет значение только тогда, когда есть кто-то, на кого оно может повлиять. В этом списке мы рассмотрим события или изобретения, для которых фундаментальная наука может быть измерена менее чем за одну секунду.
Событие вымирания – столкновение с астероидом в мезозойскую эру
Во время последнего вымирания, в конце мезозойской эры 66 миллионов лет назад, астероид размером с гору врезался в Землю со скоростью около 40 000 миль в час. Величина была около 100 ТРИЛЛИОНОВ тонн тротила. По словам ученого Джоанны Морган, «все в пределах 600 миль от места удара мгновенно или в течение нескольких секунд погибло от огненного шара». В мгновение ока началось одно из самых катастрофических событий в истории планеты. Ущерб, конечно, не ограничился немедленным опустошением. Долгосрочным эффектом стало полное уничтожение динозавров вместе с 75% всех видов на Земле.
Сознательная мысль
Архимед работал над решением задачи о том, сделана ли корона из чистого золота, когда он, как известно, встал из ванны и закричал «Эврика!» и бегал голышом по улицам. Он понял, что когда вода поднялась, когда он сел, выталкивающая сила, действовавшая на его тело, была равна весу вытесненной воды. Теперь у него был способ измерить количество золота в короне, используя свой собственный «принцип Архимеда». В то время как Архимед некоторое время работал над решением этой проблемы, момент его «Эврики» наступил в кажущееся мгновение. Исследования реакции нейронов на раздражители показывают, что мозгу требуется от 300 до 500 миллисекунд (полсекунды), чтобы отреагировать и послать сигналы телу. В следующий раз, когда вы погрузитесь в мечты, возможно, вам в голову придет следующее великое изобретение. Это происходит быстро, попробуйте и запишите!
Пуля, убившая Линкольна
14 апреля 1865 года президент Авраам Линкольн и его жена наслаждались спектаклем «Наш американский кузен» в Театре Форда в Вашингтоне, округ Колумбия. Джон Уилкс Бут пробрался в частную ложу и выстрелил в цель из пистолета Дерринджер 44-го калибра. Затылок Линкольна. Хотя Линкольну потребовалось около 9 часов, процесс, который привел к его возможной смерти, был намного быстрее. Каким бы маленьким ни был Дерринджер, пуля все равно вылетает из пистолета после нажатия на спусковой крючок с поразительной скоростью. Когда курок ружья попадает в ударник, пуля вылетает со скоростью от 500 до 700 футов в секунду. Пуле потребовалось примерно несколько тысячных долей секунды, чтобы пройти путь от ствола до места попадания.
Эдисон включает лампочки
Томас Эдисон был не первым, кто попытался использовать электричество для освещения комнаты. В 1802 году Хамфри Дэви изобрел первый электрический свет, известный как электрическая дуговая лампа. Однако он долго не горел и был слишком ярким для повседневного использования. В 1874 году медицинские электрики из Торонто Генри Вудворд и Мэтью Эванс построили свои лампы, используя различные типы угольных стержней, удерживаемых между электродами в стеклянных цилиндрах, заполненных азотом. Они не смогли продать свое изобретение и в итоге продали свой патент Эдисону. Эдисон продолжал совершенствовать их работу и произвел революцию в электрической лампочке.31 декабря 1879 года Эдисон щелкнул выключателем, заставив электрический ток мчаться по проводам со скоростью, близкой к скорости света (186 000 миль в секунду в вакууме). Хотя лампочки, которые Эдисон использовал 140 лет назад, вероятно, полностью загорались за одну-две секунды, самое историческое освещение с момента открытия огня начиналось всего за долю секунды.
Радио – первое беспроводное сообщение через Атлантику
Используя код Сэмюэля Морса, для телеграфа требовался ключ, батарея, провод и линия столбов между станциями для провода и приемника. Телеграф использовался около 50 лет, когда Гульельмо Маркони придумал свою беспроводную версию. В конце 19 века Маркони доказал, что все ошибаются, отправив радиосообщение через Атлантику. Начиная с 1894 года Маркони начал отправлять передачи на короткие расстояния, в конечном итоге через Ла-Манш в 1899 году. Наконец, 12 декабря 1901 года Маркони был в Канаде, когда получил сообщение из Англии. Сообщение было простым: сигнал азбуки Морзе для буквы «s». Передача не следовала за кривизной Земли, как предполагали некоторые, а скорее отражалась от ионосферы и возвращалась обратно в сторону Канады. Радиоволны распространяются со скоростью света. Принимая во внимание атмосферные помехи, передача по-прежнему была почти мгновенной.
Взрывы Хиросимы и Нагасаки
Две атомные бомбы, сброшенные на Японию в 1945 году, «Малыш» на Хиросиму и «Толстяк» на Нагасаки, сразу же изменили ход Второй мировой войны. Бомбы причинили разрушительный ущерб, который продлится десятилетиями.Little Boy — это бомба на урановом топливе, которая взорвалась с силой около 13 килотонн. «Толстяк» работал на плутонии и давал 21 килотонну. Когда один свободный нейтрон сталкивается с ядром атома радиоактивного материала, он выбивает еще два или три нейтрона. Это приводит к высвобождению энергии, и вновь освобожденные нейтроны поражают большее количество ядер. Эта цепная реакция выделения энергии распространяется почти мгновенно. Свободный нейтрон движется со скоростью около 3% скорости света. Полный процесс, с учетом количества поколений, необходимых для цепной реакции, занимает около микросекунды или одной миллионной доли секунды. Физики из Лос-Аламоса прозвали это время «встряхиванием», то есть «так быстро, как трясут хвостом ягненка». Всего за два толчка от 60 000 до 80 000 человек были сожжены в Хиросиме и 40 000 в Нагасаки.
Скорости переключения транзисторов
Изобретенный в конце 1947 года транзистор произвел революцию в электронной промышленности 20-го века. Изобретатели Уильям Шокли, Джон Бардин и Уолтер Браттейн в конце концов получили Нобелевскую премию за свои усилия. Скорость переключения этих первых германиевых транзисторов достигла максимальной частоты 60 ГГц, то есть для переключения требовалось около 20 наносекунд (20 миллиардных долей секунды). Такие улучшения, как переход с германия на кремний и создание цифрового транзистора (транзисторные микросхемы со встроенными резисторами), значительно расширили возможности транзистора. Сегодня самые быстрые переключающие транзисторы могут работать на поразительной частоте 800 ГГц и выше.
Первое сообщение в Интернете
29 октября 1969 года, используя экспериментальное соединение под названием ARPANET, исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе отправили первое сообщение через сетевые компьютеры. Сообщение, полученное исследователями из Стэнфорда, гласило: «LO». Он должен был читаться как «ВХОД», поскольку это был пароль для системы, но система дала сбой уже после двух букв. Обе школы недавно установили интерфейсные процессоры сообщений, или маршрутизаторы, как мы их теперь знаем. Как только Стэнфорд получил IMP, для их соединения была проложена высокоскоростная линия. Теперь была сеть с двумя узлами, позволяющая кому-то использовать компьютер в одной школе для доступа к ресурсам на компьютере другой школы. Скорость линии ARPANET в то время составляла 50 килобит в секунду. С 8 битами в одном байте две буквы алфавита заняли бы 16 бит. Немного подсчитав, мы получаем время передачи порядка нескольких десятых долей секунды. Неудивительно, что сегодня мы так злимся, когда загрузка страницы в Интернете занимает даже секунды… Они установили высокую планку еще в 1969 году!
Результаты поисковой системы
В 1990 году была создана Archie, которая считается первой поисковой системой. С таким количеством способов сузить поиск с помощью Archie выбор всех различных параметров занял гораздо больше времени, чем возврат результатов поиска. Арчи и будущие друзья Вероника и Джагхед имели возможность искать только по названиям и описаниям; ни один из них не проиндексировал содержание ни одного из найденных документов. В течение следующих нескольких лет появилось гораздо больше поисковых систем, но ни одна из них не сканировала весь текст каждой проиндексированной веб-страницы, пока не появился Web Crawler в 1994 году. Мы все помним, что когда-то использовали Lycos, Excite, Altavista и Ask Jeeves. Мы также помним, как звонили по телефонной линии и ждали, казалось, целую вечность (на самом деле, всего несколько мучительных секунд) результатов. Когда в конце 90-х на сцену вышел Google, они начали использовать алгоритм, который придавал большое значение ранжированию страниц. Сегодня Google в основном представляет собой беспорядок, торгующий цензурой за наличные, но поиск практически в любой современной поисковой системе почти всегда занимает меньше секунды. Великолепные поисковые сайты, такие как DuckDuckGo , не раскрывают всего, что входит в их методы, чтобы дать нам такие быстрые результаты; но когда это так быстро, не все ли равно как?
Сверхновые
Есть свидетельства того, что сверхновые по всей Вселенной в конечном счете ответственны за заселение галактик, солнечных систем и нашей маленькой голубой сферы. Ученые измерили остатки взрыва Кассиопеи А в 1680 году, которые включали кальций, серу, кремний, железо и, самое большое количество кислорода. В меньших количествах они обнаружили фосфор, углерод, азот и водород. Все необходимое для создания ДНК присутствовало. Ближе к дому сверхновая могла вызвать такие массовые удары молнии, что изменила динамику местности, вытолкнув наших предков из-под деревьев и заставив их быстро адаптироваться к новым ситуациям. Наиболее распространенным типом сверхновой является коллапс ядра. Когда звезда, масса которой примерно в 10–50 раз превышает массу нашего Солнца, достигает конца, водород заканчивается, и она начинает сжигать свой гелий. Он прожигает последовательные элементы периодической таблицы, пока не доберется до железа, которое не может сжечь. Ничто не может остановить разрушение его ядра, а внешние края разрушаются со скоростью 23% скорости света (70 000 метров в секунду). Через четверть секунды оставшийся материал отскакивает от железного ядра, создавая начальную фазу ударной волны. За последние 1000 лет люди смогли посмотреть в небо и стать свидетелями трех разных сверхновых. Мы уже спустились с деревьев, если следующий, которого мы увидим, будет достаточно близко от нас, всем лучше научиться плавать.
Здесь Вы узнаете самое лучшее о лучшем, самое интересное об интересном, самое страшное о страшном, самое красивое о красивом.
10 из 10 !
