Читаем Комично, как все химично! Почему не стоит бояться фтора в зубной пасте, тефлона на сковороде, и думать о том, что телефон на зарядке взорвется полностью

Ну мы же тоже состоим из молекул. И они тоже со своей стороны оказывают давление изнутри наружу, примерно равное атмосферному. Когда внешнее давление меняется, мы, как правило, довольно быстро чувствуем это своими барабанными перепонками. Обычно мы не замечаем эти тонкие мембраны в своих ушах, пока давление по обе стороны от перепонок одинаково. Стоит давлению воздуха снаружи измениться, например при взлете или посадке самолета, как появляется ощущение, будто уши закупориваются. При повышении наружного давления молекулы воздуха начинают снаружи дубасить в ухо и вдавливают перепонку внутрь; если давление снаружи понижается, молекулы воздуха барабанят в ухо изнутри и давят на перепонку оттуда. Из-за этого появляется ощущение, будто уши заложило. А поскольку у барабанной перепонки маленький диапазон для колебания, звуки до нас доносятся приглушенными. Но в ухе есть своего рода клапан – евстахиева труба. Забавно, но иногда ее называют слуховой трубой. Это соединение между ухом и носовой полостью, которое обычно закрыто, но может ненадолго открываться, когда мы жуем или зеваем, и в результате давление компенсируется.

В самолете происходит перепад давлений, потому что по мере набора высоты плотность воздуха уменьшается. А что, если улететь выше, в космос например?

Наша плотная, полная резвых молекул атмосфера, по меркам вселенной, скорее раритет. На просторах мироздания царит вакуум. Вакуум – это пустое пространство, там ни молекул, ни вообще ничего нет. Если точнее, это пространство, свободное от вещества. Что случится, если в вакуум вселенной выбросить человека без скафандра? Спойлер: он умрет. Но интересно вот что: как именно?

Этот сценарий в разных интерпретациях многократно муссировался в научно-фантастических фильмах. В фильме «Звездные войны. Эпизод VIII» Лею выбрасывает в открытый космос, и поначалу кажется, что ее тело замерзает, вся кожа усыпана кристалликами льда. Эту сцену многие фанаты «Звездных войн» бранили за то, что очень уж она нереалистична: Лея в конечном счете выживает и возвращается на корабль, используя Силу. Мне эта сцена кажется нереалистичной в первую очередь потому, что в космосе так быстро не замерзнуть. И это несмотря на то, что там невероятно холодно. «Невероятно» здесь значит, что мы приближаемся к абсолютному нулю, то есть к той точке, когда холоднее быть не может.

Если температура – не что иное, как мера движения частиц (вспоминаем главу 1), то выражение «так холодно, как только возможно» равнозначно выражению «медленно, как только возможно». Поэтому абсолютный ноль – 0 градусов по Кельвину или минус 273,15 по Цельсию – можно представить себе как точку абсолютной неподвижности. Холоднее полной неподвижности ничего не бывает, поэтому у температур есть нижняя физическая граница. Однако третий закон термодинамики на практике не допускает достижения абсолютного нуля. Впрочем, космос к нему близок: там 2,7 градуса по Кельвину, или, соответственно, минус 270,45 по Цельсию. Да как же там можно, простите, не замерзнуть?

Это снова отсылает нас к кофе из главы 1. Охлаждение происходит главным образом посредством теплопередачи, а она, в свою очередь, – в результате столкновений молекул. Чем больше материи между собой контактирует, то есть чем чаще частицы могут сталкиваться, тем лучше передается тепло. Поэтому, например, ведерко ледяной воды для охлаждения напитка будет существенно эффективнее ведерка, наполненного кубиками льда (заодно и совет вам на случай нежданного визита гостей, когда надо будет быстро охладить напитки). Дело в том, что между кубиками льда есть воздух, а в нем по сравнению с водой частиц меньше, что ведет к меньшему числу столкновений. Следовательно, медленнее всего бутылки будут охлаждаться в холодильнике, поскольку воздух – никудышний проводник тепла.

А еще никудышнее – космический вакуум, ведь там материи нет вообще. Поэтому нет и молекул, которым я, будучи теплым телом, могла бы передать свое тепло. Разве что тепловое излучение будет меня охлаждать, только медленно. Значит, несмотря на температуры, близкие к абсолютному нулю, в космосе человек не так уж быстро замерзнет.

Может, он взорвется? Мысль вот какая: когда давление воздуха извне отсутствует и внутреннему давлению тела ничего не противостоит, человек взрывается. На YouTube есть милые видео, в которых сладости типа зефира в шоколаде ставят под вакуумный колпак, откуда медленно вытягивают воздух. Шоколадный слой лопается, и белая начинка фонтанирует во все стороны. Хорошо, что мы не зефирины в шоколаде. Наши кожа и ткани достаточно прочные, чтобы не дать нам распасться в вакууме.

Перейти на страницу:

Все книги серии Все как у людей: физиология на простых примерах

Комично, как все химично! Почему не стоит бояться фтора в зубной пасте, тефлона на сковороде, и думать о том, что телефон на зарядке взорвется
Комично, как все химично! Почему не стоит бояться фтора в зубной пасте, тефлона на сковороде, и думать о том, что телефон на зарядке взорвется

Если бы можно было рассмотреть окружающий мир при огромном увеличении, то мы бы увидели, что он состоит из множества молекул, которые постоянно чем-то заняты. А еще узнали бы, как действует на наш организм выпитая утром чашечка кофе («привет, кофеин»), более тщательно бы выбирали зубную пасту («так все-таки с фтором или без?») и наконец-то поняли, почему шоколадный фондан получается таким вкусным («так вот в чем секрет!»). Химия присутствует повсюду, она часть повседневной жизни каждого, так почему бы не познакомиться с этой наукой чуточку ближе? Автор книги, по совместительству ученый-химик и автор уникального YouTube-канала The Secret Life of Scientists, предлагает вам взглянуть на обычные и привычные вещи с научной точки зрения и даже попробовать себя в роли экспериментатора!В формате PDF A4 сохранен издательский макет.

Нгуэн-Ким Май Тхи

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература / Научно-популярная литература / Образование и наука

Похожие книги

12 недель в году
12 недель в году

Многие из нас четко знают, чего хотят. Это отражается в наших планах – как личных, так и планах компаний. Проблема чаще всего заключается не в планировании, а в исполнении запланированного. Для уменьшения разрыва между тем, что мы хотели бы делать, и тем, что мы делаем, авторы предлагают свою концепцию «года, состоящего из 12 недель».Люди и компании мыслят в рамках календарного года. Новый год – важная психологическая отметка, от которой мы привыкли отталкиваться, ставя себе новые цели. Но 12 месяцев – не самый эффективный горизонт планирования: нам кажется, что впереди много времени, и в результате мы откладываем действия на потом. Сохранить мотивацию и действовать решительнее можно, мысля в рамках 12-недельного цикла планирования. Эта система проверена спортсменами мирового уровня и многими компаниями. Она поможет тем, кто хочет быть эффективным во всем, что делает.На русском языке публикуется впервые.

Брайан Моран , Майкл Леннингтон

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература
1991. Хроника войны в Персидском заливе
1991. Хроника войны в Персидском заливе

Книга американского военного историка Ричарда С. Лаури посвящена операции «Буря в пустыне», которую международная военная коалиция блестяще провела против войск Саддама Хусейна в январе – феврале 1991 г. Этот конфликт стал первой большой войной современности, а ее планирование и проведение по сей день является своего рода эталоном масштабных боевых действий эпохи профессиональных западных армий и новейших военных технологий. Опираясь на многочисленные источники, включая рассказы участников событий, автор подробно и вместе с тем живо описывает боевые действия сторон, причем особое внимание он уделяет наземной фазе войны – наступлению коалиционных войск, приведшему к изгнанию иракских оккупантов из Кувейта и поражению армии Саддама Хусейна.Работа Лаури будет интересна не только специалистам, профессионально изучающим историю «Первой войны в Заливе», но и всем любителям, интересующимся вооруженными конфликтами нашего времени.

Ричард С. Лаури

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература / История / Прочая справочная литература / Военная документалистика / Прочая документальная литература
100 способов уложить ребенка спать
100 способов уложить ребенка спать

Благодаря этой книге французские мамы и папы блестяще справляются с проблемой, которая волнует родителей во всем мире, – как без труда уложить ребенка 0–4 лет спать. В книге содержатся 100 простых и действенных советов, как раз и навсегда забыть о вечерних капризах, нежелании засыпать, ночных побудках, неспокойном сне, детских кошмарах и многом другом. Всемирно известный психолог, одна из основоположников французской системы воспитания Анн Бакюс считает, что проблемы гораздо проще предотвратить, чем сражаться с ними потом. Достаточно лишь с младенчества прививать малышу нужные привычки и внимательно относиться к тому, как по мере роста меняется характер его сна.

Анн Бакюс

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература / Детская психология / Образование и наука