Она получена в центре взрыва термоядерной
бомбы – около 300...400 млн°C.
Максимальная температура, достигнутая в ходе управляемой термоядерной реакции
на испытательной термоядерной установке ТОКАМАК в Принстонской лаборатории
физики плазмы, США, в июне 1986 г.,
составляет 200 млн.°C.
Самая низкая температура
Абсолютный нуль по шкале Кельвина (0 K)
соответствует –273,15° по шкале Цельсия или –459,67° по шкале Фаренгейта. Самая
низкая температура, 2·10–9 K (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 ОллиЛоунасмаа
(род.в1930 г.), о чём
было объявлено в октябре 1989 г.
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 12 м был
сконструирован в 1987 г.
БертомБолле, хранителем
Музея барометров в Мартенсдейке, Нидерланды, где он и
установлен.
Самое большое давление
Как сообщалось в июне 1978 г., в
Геофизической лаборатории Института Карнеги, Вашингтон, США, в гигантском
гидравлическом прессе с алмазным покрытием было получено самое высокое
постоянное давление в 1,70 мегабар (170 ГПа). Было также объявлено, что в
этой лаборатории 2 марта 1979 г.
получили твёрдый водород под давлением 57 килобар. Ожидается, что металлический
водород будет металлом серебристо-белого цвета с плотностью 1,1 г/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 1958 г., при
использовании динамических методов с ударными скоростями порядка
29 тыс. км/ч было получено мгновенное давление 75 млн атм. (7 тыс. ГПа).
Самая высокая скорость
В августе 1980 г. сообщалось
о том, что в Исследовательской лаборатории ВМС США, Вашингтон, США, пластиковый
диск был разогнан до скорости 150 км/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
0,5 г с точностью в 0,01 мкг, или 0,00000001 г, 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 7 млн долл. была построена в
октябре 1973 г.
в Уэстоне, штат Иллинойс, США. Она имеет 4,57 м
в диаметре, вмещает 33 тыс. л жидкого водорода при температуре –247°C
и снабжена сверхпроводящим магнитом, создающим поле 3 Тл.
Самая быстрая центрифуга
Ультрацентрифуга была изобретена Теодором Сведбергом (1884...1971), Швеция, в 1923 г.
Самая высокая скорость вращения, полученная
человеком, составлявляет7250 км/ч. С
такой скоростью, как сообщалось 24 января 1975 г., вращается
в вакууме 15,2 см конический стержень из углеродного волокна в Бирмингемском университете, Великобритания.
Самое точное сечение
Как сообщалось в июне 1983 г.,
высокоточный алмазно-токарный станок в Национальной лаборатории им. Лоуренса в Ливерморе, штат
Калифорния, США, может вдоль рассечь человеческий
волос 3 тыс. раз. Стоимость станка 13 млн долл.
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 1 атм. температуру 5261 K.
Самая высокая измеренная частота
Самой высокой частотой, которую воспринимает
невооружённый глаз, является частота колебаний жёлто-зелёного света, равная
520,206 808 5 терагерц (1 терагерц – миллион миллионов герц), соответствующая линии
перехода 17 – 1 Р(62) йода-127.
Самая высокая частота, измеренная с помощью
приборов, – частота колебаний зелёного света, равная 582,491 703 ТГц
для b21 компонента R(15) 43 – 0 линии перехода
йода-127. Решением Генеральной конференции мер и весов, принятым 20 октября 1983 г., 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 1943 г. и экспортировалось из США под
названием «тефлон». Американские и западноевропейские
домохозяйки обожают кастрюли и сковородки с антипригарнымтефлоновым покрытием.
В центрифуге Университета штата Виргиния,
США, в вакууме 10–6 мм ртутного столба со скоростью 1000 об/с вращается поддерживаемый
магнитным полем ротор массой 13,6 кг. Он теряет лишь 1 об/с в сутки и будет вращаться в
течение многих лет.
Самое маленькое отверстие
Отверстие диаметром 40 ангстрем (4·10–6 мм)
удалось увидеть на электронном микроскопе JEM 100C при помощи устройства
фирмы «Квантелэлектроникс»
в отделении металлургии Оксфордского университета, Великобритания, 28 октября 1979 г. Обнаружить
подобное отверстие все равно что найти булавочную
головку в стоге сена со сторонами в 1,93 км.
В мае 1983 г. луч электронного микроскопа в
Иллинойском университете, США, случайно прожёг в образце бета-алюмината
натрия отверстие диаметром 2·10–9 м.
Самые мощные лазерные лучи
Впервые осветить другое небесное тело лучом
света удалось 9 мая 1962 г.;
тогда луч света отразился от поверхности Луны. Он был направлен лазером
(усилителем света, основанным на вынужденном излучении), точность прицела
которого координировалась 121,9 см телескопом, установленным в
Массачусетском технологическом институте, Кембридж, штат Массачусетс, США. На
лунной поверхности освещалось пятно диаметром около 6,4 км. Лазер был
предложен в 1958 г.
американцем ЧарлзомТаунзом
(род.в1915 г.). Световой
импульс подобной мощности при длительности 1/5000 сможет
прожечь алмаз за счёт его испарения при температуре до 10 000°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 2,6·1013 Вт на предмете
размером с булавочную головку в течение 9,5·10–11 с. Этот
результат был получен при эксперименте 18 мая 1978 г.
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 1987 г. д-ром
Робертом Грэмом. Мощность вспышки ультрафиолетового
света длительностью в 1 пикосекунду (1·10–12 с) составила 5·1015 Вт.
Самым мощным источником постоянного света
является аргонная дуговая лампа высокого давления с
потребляемой мощностью 313 кВт и силой света 1,2 млн
кандел, изготовленная фирмой «Вортекиндастриз» в Ванкувере, Канада, в марте 1984 г.
Самый мощный прожектор выпускался во время
второй мировой войны, в 1939...1945 гг., фирмой «Дженерал
электрик». Он был разработан в Научно-исследовательском центре Херста, Лондон. При потребляемой мощности в 600 кВт он
давал яркость дуги в 46 500 кд/см2 и максимальную
интенсивность луча 2700 млн кд от
параболического зеркала диаметром 3,04 м.
Самый короткий импульс света
ЧарлзШанк с коллегами в
лабораториях компании «Америкэн телефон энд телеграф» (АТТ), штат Нью-Джерси, США, получил импульс
света длительностью 8 фемтосекунд (8·10–15 с),
о чём было объявлено в апреле 1985 г. Длина импульса равнялась 4...5
длинам волн видимого света, или 2,4 мкм.
Самая долговечная лампочка
Средняя лампочка накаливания горит в течение
750...1000 ч. 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 1901 г.
Самый тяжёлый магнит
Самый тяжёлый в мире магнит имеет диаметр 60 м и весит
36 тыс. т. Он был сделан для синхрофазотрона мощностью 10 ТэВ, 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 6400 т
низкоуглеродистой стали, и алюминиевой катушки весом 1100 т.
Элементы ярма, весом до 30 т каждый, были изготовлены в СССР. Катушка,
сделанная в Швейцарии, состоит из 168 витков, закреплённых электросваркой на
8-угольной раме. Ток силой 30 тыс. А, проходящий по алюминиевой
катушке, создает магнитное поле мощностью 5 килогауссов.
Габариты электромагнита, превосходящие высоту 4 этажного здания, составляют
12х12х12 м, а общий вес равен 7810 т. 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 ± 0,3 Тесла было получено в Национальной магнитной
лаборатории им. ФрэнсисаБиттера
в Массачусетском технологическом институте, США, 26 мая 1988 г. 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 8·10–15 Тесла.
Оно использовалось д-ром Дэвидом Коэном для изучения
чрезвычайно слабых магнитных полей, создаваемых сердцем и мозгом.
Самыймощныймикроскоп
Растровый туннелирующий микроскоп (STM),
изобретённый в Научно-исследовательской лаборатории фирмы ИБМ в Цюрихе в 1981 г., позволяет
достичь увеличения в 100 млн раз и различить
детали до 0,01 диаметра атома (3·10–10 м). 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 таким
образом, чтобы на их конце был один атом – последние 3 слоя этой сотворённой
руками человека пирамиды состоят из 7, 3 и 1 атома В
июле 1986 г.
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 1990 г.
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 210 дБ, или 400 тыс. ак. Вт
(акустических ватт), сообщило агентство НАСА. Он был получен за счёт отражения
звука железобетонным испытательным стендом размером 14,63 м и фундаментом
глубиной 18,3 м, предназначенным для испытаний ракеты «Сатурн V», в
Центре космических полётов им. Маршалла, Хантсвилл,
штат Алабама, США, в октябре 1965 г. Звуковой волной такой силы можно
было бы сверлить отверстия в твёрдых материалах. Шум был слышен в пределах 161 км.
Самый маленький микрофон
В 1967 г. профессор Ибрагим Каврак из университета Богазичи,
Стамбул, Турция, создал микрофон для новой методики измерения давления в потоке
жидкости. Его частотный диапазон – от 10 Гц до 10 кГц, размеры –
1,5 мм х 0,7 мм.
Самая высокая нота
Самая высокая из полученных нот имеет частоту
60 гигагерц. Она была сгенерирована лазерным лучом, направленным на
кристалл сапфира, в Массачусетском технологическом институте, США, в сентябре 1964 г.
Самыймощныйускорительчастиц
Протонный синхротрон диаметром 2 км в Национальной
лаборатории ускорений им. Ферми к востоку от Батейвии, штат Иллинойс, США, является
самым мощным в мире ускорителем ядерных частиц. 14 мая 1976 г. на нем
была впервые получена энергия порядка 500 ГэВ (5·1011
электрон-вольт). 13 октября 1985 г.
на нем в результате столкновения пучков протонов и антипротонов получена
энергия в системе центра масс в 1,6 ГэВ (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 4500 л/час, вступившей в строй 18
апреля 1980 г.
Поставленная ЦЕРНом (Европейская организация ядерных
исследований) цель – обеспечить столкновение пучков протонов и антипротонов в
протонном синхротроне на сверхвысокую энергию (SPS) с энергией
270 ГэВ · 2 = 540 ГэВ – была достигнута в Женеве,
Швейцария, в 4 ч 55 мин утра 10 июля 1981 г. Эта
энергия эквивалентна той, которая выделяется при соударении протонов, имеющих
энергию 150 тыс. ГэВ, с неподвижной мишенью.
Министерство энергетики США 16 августа 1983 г. субсидировало
исследования по созданию к 1995 г.
сверхпроводящего суперколлайдера (SSC) диаметром
83,6 км на энергию двух протон-антипротонных пучков в 20 ТэВ. Белый дом одобрил этот проект стоимостью
6 млрд. долл. 30 января 1987 г.
Самоетихоеместо
«Мёртвая комната», размером 10,67 х 8,5 м 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 1977 г.
Они получали конические наконечники трубок с наружным диаметром 0,02 мкм и
внутренним диаметром 0,01 мкм. Последний был тоньше человеческого волоса в
6500 раз.
Мельчайший искусственный предмет
8 февраля 1988 г. 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 1976 г. 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 1 м
до 80 км.
Самая низкая вязкость
Калифорнийский технологический институт, США,
объявил 1 декабря 1957 г.,
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 1979 г. в корпорации «Нешнлэлектростатикс», Ок-Ридж,
штат Теннесси, США, была получена в лабораторных
условиях самая высокая разность электрических потенциалов. Она составила
32 ± 1,5 млн В.