Предельные значения величин
Самая высокая температура
Она получена в центре взрыва термоядерной бомбы – около 300...400млн°C. Максимальная температура, достигнутая в ходе управляемой термоядерной реакции на испытательной термоядерной установке ТОКАМАК в Принстонской лаборатории физики плазмы, США, в июне 1986г., составляет 200млн.°C.
Самая низкая температура
Абсолютный нуль по шкале Кельвина (0K) соответствует –273,15° по шкале Цельсия или –459,67° по шкале Фаренгейта. Самая низкая температура, 2·10–9K (двухбиллионная часть градуса) выше абсолютного нуля, была достигнута в двухступенчатом криостате ядерного размагничивания в Лаборатории низких температур Хельсинкского технологического университета, Финляндия, группой учёных под руководством профессора Олли Лоунасмаа (род. в 1930г.), о чём было объявлено в октябре 1989г.
Самый миниатюрный термометр
Д-р Фредерик Сакс, биофизик из Государственного университета штата Нью-Йорк, Буффало, США, сконструировал микротермометр для измерения температуры отдельных живых клеток. Диаметр наконечника термометра – 1 микрон, т.е. 1/50 часть диаметра человеческого волоса.
Самый большой барометр
Водяной барометр высотой 12м был сконструирован в 1987г. Бертом Болле, хранителем Музея барометров в Мартенсдейке, Нидерланды, где он и установлен.
Самое большое давление
Как сообщалось в июне 1978г., в Геофизической лаборатории Института Карнеги, Вашингтон, США, в гигантском гидравлическом прессе с алмазным покрытием было получено самое высокое постоянное давление в 1,70 мегабар (170ГПа). Было также объявлено, что в этой лаборатории 2 марта 1979г. получили твёрдый водород под давлением 57 килобар. Ожидается, что металлический водород будет металлом серебристо-белого цвета с плотностью 1,1г/см3. По расчётам физиков Г.К.Мао и П.М.Белла, для этого эксперимента при 25°C потребуется давление в 1 мегабар.
В США, как сообщалось в 1958г., при использовании динамических методов с ударными скоростями порядка 29тыс.км/ч было получено мгновенное давление 75млнатм. (7тыс.ГПа).
Самая высокая скорость
В августе 1980г. сообщалось о том, что в Исследовательской лаборатории ВМС США, Вашингтон, США, пластиковый диск был разогнан до скорости 150км/с. Это максимальная скорость, с которой когда-либо двигался твёрдый видимый объект.
Самые точные весы
Самые точные весы в мире – «Сарториус-4108» – были изготовлены в Гёттингене, ФРГ, на них можно взвешивать предметы до 0,5г с точностью в 0,01мкг, или 0,00000001г, что соответствует приблизительно 1/60 веса типографской краски, потраченной на точку в конце этого предложения.
Самая большая пузырьковая камера
Самая крупная в мире пузырьковая камера стоимостью 7млндолл. была построена в октябре 1973г. в Уэстоне, штат Иллинойс, США. Она имеет 4,57м в диаметре, вмещает 33тыс.л жидкого водорода при температуре –247°C и снабжена сверхпроводящим магнитом, создающим поле 3Тл.
Самая быстрая центрифуга
Ультрацентрифуга была изобретена Теодором Сведбергом (1884...1971), Швеция, в 1923г.
Самая высокая скорость вращения, полученная человеком, составлявляет 7250км/ч. С такой скоростью, как сообщалось 24 января 1975г., вращается в вакууме 15,2см конический стержень из углеродного волокна в Бирмингемском университете, Великобритания.
Самое точное сечение
Как сообщалось в июне 1983г., высокоточный алмазно-токарный станок в Национальной лаборатории им.Лоуренса в Ливерморе, штат Калифорния, США, может вдоль рассечь человеческий волос 3тыс. раз. Стоимость станка 13млндолл.
Самый мощный электрический ток
Самый мощный электрический ток был сгенерирован в Научной лаборатории Лос-Аламоса, штат Нью-Мексико, США. При одновременном разряде 4032 конденсатора, объединённые в суперконденсатор «Зевс», в течение нескольких микросекунд дают вдвое больший электрический ток, чем генерируемый всеми энергетическими установками Земли.
Самое горячее пламя
Самое горячее пламя получается при сгорании субнитрида углерода (C4N2), дающего при 1атм. температуру 5261K.
Самая высокая измеренная частота
Самой высокой частотой, которую воспринимает невооружённый глаз, является частота колебаний жёлто-зелёного света, равная 520,2068085терагерц (1терагерц – миллион миллионов герц), соответствующая линии перехода 17–1Р(62) йода-127.
Самая высокая частота, измеренная с помощью приборов, – частота колебаний зелёного света, равная 582,491703ТГц для b21 комп. R(15)43–0 линии перехода йода-127. Решением Генеральной конференции мер и весов, принятым 20 октября 1983г., для точного выражения метра (м) при помощи скорости света (c) устанавливается, что «метр – это путь, проходимый светом в вакууме за интервал времени, равный 1/299792458 секунды». В результате частота (f) и длина волны (λ) оказываются связанными зависимостью f·λ=c.
Самое слабое трение
Самый низкий коэффициент динамического и статического трения для твёрдого тела (0,02) имеет политетрафторэтилен (С2F4n), называемый ПТФЭ. Он равен трению мокрого льда о мокрый лед. Это вещество было впервые получено в достаточном количестве американской фирмой «Е.И.Дюпон де Немур» в 1943г. и экспортировалось из США под названием «тефлон». Американские и западноевропейские домохозяйки обожают кастрюли и сковородки с антипригарным тефлоновым покрытием.
В центрифуге Университета штата Виргиния, США, в вакууме 10–6мм ртутного столба со скоростью 1000об/с вращается поддерживаемый магнитным полем ротор массой 13,6кг. Он теряет лишь 1об/с в сутки и будет вращаться в течение множественных лет.
Самое маленькое отверстие
Отверстие диаметром 40ангстрем (4·10–6мм) удалось увидеть на электронном микроскопе JEM100C при помощи устройства фирмы «Квантел электроникс» в отделении металлургии Оксфордского университета, Великобритания, 28 октября 1979г. Обнаружить подобное отверстие все равно что найти булавочную головку в стоге сена со сторонами в 1,93км.
В мае 1983г. луч электронного микроскопа в Иллинойском университете, США, случайно прожёг в образце бета-алюмината натрия отверстие диаметром 2·10–9м.
Самые мощные лазерные лучи
Впервые осветить другое небесное тело лучом света удалось 9 мая 1962г.; тогда луч света отразился от поверхности Луны. Он был направлен лазером (усилителем света, основанным на вынужденном излучении), точность прицела которого координировалась 121,9см телескопом, установленным в Массачусетском технологическом институте, Кембридж, штат Массачусетс, США. На лунной поверхности освещалось пятно диаметром около 6,4км. Лазер был предложен в 1958г. американцем Чарлзом Таунзом (род. в 1915г.). Световой импульс подобной мощности при длительности 1/5000 сможет прожечь алмаз за счёт его испарения при температуре до 10000°C. Такую температуру создают 2·1023 фотонов. Как сообщалось, лазер «Шива», установленный в лаборатории им.Лоуренса в Ливерморе, штат Калифорния, США, смог сконцентрировать световой пучок мощностью порядка 2,6·1013Вт на предмете размером с булавочную головку в течение 9,5·10–11с. Этот результат был получен при эксперименте 18 мая 1978г.
Самый яркий свет
Самыми яркими источниками искусственного света являются лазерные импульсы, которые были сгенерированы в Национальной лаборатории Лос-Аламоса, штат Нью-Мексико, США, в марте 1987г. д-ром Робертом Грэмом. Мощность вспышки ультрафиолетового света длительностью в 1 пикосекунду (1·10–12с) составила 5·1015Вт.
Самым мощным источником постоянного света является аргонная дуговая лампа высокого давления с потребляемой мощностью 313кВт и силой света 1,2млн кандел, изготовленная фирмой «Вортек индастриз» в Ванкувере, Канада, в марте 1984г.
Самый мощный прожектор выпускался во время второй мировой войны, в 1939...1945гг., фирмой «Дженерал электрик». Он был разработан в Научно-исследовательском центре Херста, Лондон. При потребляемой мощности в 600кВт он давал яркость дуги в 46500кд/см2 и максимальную интенсивность луча 2700млнкд от параболического зеркала диаметром 3,04м.
Самый короткий импульс света
Чарлз Шанк с коллегами в лабораториях компании «Америкэн телефон энд телеграф» (АТТ), штат Нью-Джерси, США, получил импульс света длительностью 8 фемтосекунд (8·10–15с), о чём было объявлено в апреле 1985г. Длина импульса равнялась 4...5 длинам волн видимого света, или 2,4мкм.
Самая долговечная лампочка
Средняя лампочка накаливания горит в течение 750...1000ч. Есть сведения о том, что пятиваттная лампа с угольной нитью (см. ниже – «Вечная лампочка»), выпущенная фирмой «Шелби электрик» и недавно продемонстрированная г-ном Бернеллом в Пожарном управлении Ливермора, штат Калифорния, США, впервые дала свет в 1901г.
Самый тяжёлый магнит
Самый тяжёлый в мире магнит имеет диаметр 60м и весит 36тыс.т. Он был сделан для синхрофазотрона мощностью 10ТэВ, установленного в Объединённом институте ядерных исследований в Дубне, Московская обл.
Самый большой электромагнит
Крупнейший в мире электромагнит является частью детектора L3, используемого в экспериментах на большом электрон-позитронном коллайдере (LEP) Европейского совета ядерных исследований, Швейцария. Электромагнит 8-угольной формы состоит из ярма, изготовленного из 6400т низкоуглеродистой стали, и алюминиевой катушки весом 1100т. Элементы ярма, весом до 30т каждый, были изготовлены в СССР. Катушка, сделанная в Швейцарии, состоит из 168 витков, закреплённых электросваркой на 8-угольной раме. Ток силой 30тыс.А, проходящий по алюминиевой катушке, создает магнитное поле мощностью 5 килогауссов. Габариты электромагнита, превосходящие высоту 4 этажного здания, составляют 12х12х12м, а общий вес равен 7810т. На его изготовление ушло больше металла, чем на постройку Эйфелевой башни (см. ниже – «Башня и соломинка»).
Магнитные поля
Самое мощное постоянное поле величиной 35,3±0,3Тесла было получено в Национальной магнитной лаборатории им.Фрэнсиса Биттера в Массачусетском технологическом институте, США, 26 мая 1988г. Для его получения использовался гибридный магнит с гольмиевыми полюсами. Под его воздействием усиливалось магнитное поле, создаваемое сердцем и мозгом.
Самое слабое магнитное поле было измерено в экранированном помещении той же лаборатории. Его величина составила 8·10–15Тесла. Оно использовалось д-ром Дэвидом Коэном для изучения чрезвычайно слабых магнитных полей, создаваемых сердцем и мозгом.
Самый мощный микроскоп
Растровый туннелирующий микроскоп (STM), изобретённый в Научно-исследовательской лаборатории фирмы ИБМ в Цюрихе в 1981г., позволяет достичь увеличения в 100млн раз и различить детали до 0,01 диаметра атома (3·10–10м). Утверждают, что размеры растровых туннелирующих микроскопов 4-го поколения не будут превышать размера наперстка.
При помощи методов полевой ионной микроскопии наконечники зондов сканирующих туннелирующих микроскопов изготавливаются чтобы на их конце был один атом – последние 3 слоя этой сотворённой руками человека пирамиды состоят из 7, 3 и 1 атома В июле 1986г. представители Лаборатории концерна «Белл телефон систем», Марри Хилл, штат Нью Джерси, США, заявили о том, что им удалось перенести одиночный атом (скорее всего, германия) вольфрамового наконечника зонда растрового туннелирующего микроскопа на германиевую поверхность. В январе 1990г. подобную операцию повторили Д.Эйглер и Е.Швейцер из Исследовательского центра компании ИБМ, Сан-Хосе, штат Калифорния, США. Используя сканирующий туннелирующий микроскоп, они выложили слово IBM одиночными атомами ксенона, перенеся их на никелевую поверхность.
Самый громкий шум
Самый громкий шум, полученный в лабораторных условиях, был равен 210дБ, или 400тыс.ак.Вт (акустических ватт), сообщило агентство НАСА. Он был получен за счёт отражения звука железобетонным испытательным стендом размером 14,63м и фундаментом глубиной 18,3м, предназначенным для испытаний ракеты «СатурнV», в Центре космических полётов им.Маршалла, Хантсвилл, штат Алабама, США, в октябре 1965г. Звуковой волной такой силы можно было бы сверлить отверстия в твёрдых материалах. Шум был слышен в пределах 161км.
Самый маленький микрофон
В 1967г. профессор Ибрагим Каврак из университета Богазичи, Стамбул, Турция, создал микрофон для новой методики измерения давления в потоке жидкости. Его частотный диапазон – от 10Гц до 10кГц, размеры – 1,5ммх0,7мм.
Самая высокая нота
Самая высокая из полученных нот имеет частоту 60гигагерц. Она была сгенерирована лазерным лучом, направленным на кристалл сапфира, в Массачусетском технологическом институте, США, в сентябре 1964г.
Самый мощный ускоритель частиц
Протонный синхротрон диаметром 2км в Национальной лаборатории ускорений им.Ферми к востоку от Батейвии, штат Иллинойс, США, является самым мощным в мире ускорителем ядерных частиц. 14 мая 1976г. на нем была впервые получена энергия порядка 500ГэВ (5·1011 электрон-вольт). 13 октября 1985г. на нем в результате столкновения пучков протонов и антипротонов получена энергия в системе центра масс в 1,6ГэВ (1,6·1011 электрон-вольт). Для этого понадобилось 1000 сверхпроводящих магнитов, работающих при температуре –268,8°C, поддерживаемой с помощью самой крупной в мире установки по сжижению гелия производительностью 4500л/час, вступившей в строй 18 апреля 1980г.
Поставленная ЦЕРНом (Европейская организация ядерных исследований) цель – обеспечить столкновение пучков протонов и антипротонов в протонном синхротроне на сверхвысокую энергию (SPS) с энергией 270ГэВ·2 = 540ГэВ – была достигнута в Женеве, Швейцария, в 4ч 55мин утра 10 июля 1981г. Эта энергия эквивалентна той, которая выделяется при соударении протонов, имеющих энергию 150тыс.ГэВ, с неподвижной мишенью.
Министерство энергетики США 16 августа 1983г. субсидировало исследования по созданию к 1995г. сверхпроводящего суперколлайдера (SSC) диаметром 83,6км на энергию двух протон-антипротонных пучков в 20ТэВ. Белый дом одобрил этот проект стоимостью 6млрд.долл. 30 января 1987г.
Самое тихое место
«Мёртвая комната», размером 10,67х8,5м в Лаборатории концерна «Белл телефон систем», Марри-Хилл, штат Нью-Джерси, США, является самой звукопоглощающей комнатой в мире, в которой исчезает 99,98% отражаемого звука.
Самые острые предметы и самые маленькие трубочки
Самыми острыми предметами, сделанными руками человека, являются стеклянные трубочки микропипеток, используемые в экспериментах с тканями живых клеток. Технологию их изготовления разработали и претворили в жизнь профессор Кеннет Т.Браун и Дейл Дж.Фламинг на кафедре физиологии Калифорнийского университета в Сан-Франциско в 1977г. Они получали конические наконечники трубок с наружным диаметром 0,02мкм и внутренним диаметром 0,01мкм. Последний был тоньше человеческого волоса в 6500 раз.
Мельчайший искусственный предмет
8 февраля 1988г. фирма «Техас инструментс», Даллас, штат Техас, США, объявила о том, что ей удалось изготовить «квантовые точки» из индия и арсенида галлия диаметром всего лишь 100 миллионных долей миллиметра.
Самый высокий вакуум
Он был получен в Научно-исследовательском центре ИБМ им.Томаса Дж.Уотсона, Йорктаун-Хейтс, штат Нью-Йорк, США, в октябре 1976г. в криогенной системе с температурами до –269°C и был равен 10–14торр. Это эквивалентно тому, что расстояние между молекулами (размером с теннисный мяч) увеличилось с 1м до 80км.
Самая низкая вязкость
Калифорнийский технологический институт, США, объявил 1 декабря 1957г., что жидкий гелий-2 при температурах, близких к абсолютному нулю (–273,15°C), не обладает вязкостью, т.е. имеет идеальную текучесть.
Самое высокое напряжение
17 мая 1979г. в корпорации «Нешнл электростатикс», Ок-Ридж, штат Теннесси, США, была получена в лабораторных условиях самая высокая разность электрических потенциалов. Она составила 32±1,5млнВ.
Читайте далее: Электронные таблетки iButton — транспорт информации, Как всех посчитать (или передача данных по радиоканалу), Что надо знать об аналоговых ключах и мультиплексорах, Современные микросхемы драйверов RS-485 фирмы MAXIM, Новые 12-разрядные интегрированные системы сбора данных фирмы Maxim, Новая х51-совместимая микросистема сбора данных MAX7651 фирмы Maxim, Блок питания для ручных приборов с применением микросхем фирмы MAXIM, Выбор источника опорного напряжения, Приемники пейджинговых сообщений, Телекоммуникационные микросхемы фирмы Dallas Semiconductor, MAX6953 - Драйвер 4-х разрядного 5х7 матричного LED дисплея с питанием от 2.7 В, Источники питания по рецептам фирмы Maxim, Микросхемы фирмы Holtek для систем дистанционного управления, КМОП-схемы антидребезга с защитой от статики, Остановка счетчика электроэнергии, Телефоная связь и микросхемы фирмы Winbond, Микросхемы ChipCorders для записи и воспроизведения речи, Системный контроллер ввода-вывода для сопряжения шин PCI и ISA, Персональный криптоциклор,
|
