Самая высокая температура 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 1986г., составляет 200 млн.°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 –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 .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. БертомБолле , 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/см 3 . 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 75 млн атм. (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 7 млн долл. 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 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 (C 4 N 2 ), дающего при 1атм. температуру 5261K.
Самая высокая измеренная частота
Самой высокой частотой, которую воспринимает невооружённый глаз, является частота колебаний жёлто-зелёного света, равная 520,2068085 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 582,491703ТГц для b 21 компонента 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 (С 2 F 4n ), 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 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 13,6кг. Он теряет лишь 1 об / с в сутки и будет вращаться в течение многих лет.
Самое маленькое отверстие
Отверстие диаметром 40ангстрем (4·10 –6 мм) удалось увидеть на электронном микроскопе JEM100C при помощи устройства фирмы « Квантелэлектроникс » 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 –9 м.
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 ЧарлзомТаунзом (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 2·10 23 фотонов. Как сообщалось, лазер «Шива», установленный в лаборатории им. Лоуренса в Ливерморе , штат Калифорния, США, смог сконцентрировать световой пучок мощностью порядка 2,6·10 13 Вт на предмете размером с булавочную головку в течение 9,5·10 –11 с. 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 –12 с) составила 5·10 15 Вт.
Самым мощным источником постоянного света является аргонная дуговая лампа высокого давления с потребляемой мощностью 313кВт и силой света 1,2 млн кандел, изготовленная фирмой « Вортекиндастриз » 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/см 2 и максимальную интенсивность луча 2700 млн кд от параболического зеркала диаметром 3,04м.
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 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 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 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. ФрэнсисаБиттера 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 –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 1981г., 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 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 – 1,5мм х 0,7мм.
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.
Самыймощныйускорительчастиц
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 (5·10 11 электрон-вольт). 13 октября 1985г. на нем в результате столкновения пучков протонов и антипротонов получена энергия в системе центра масс в 1,6ГэВ (1,6·10 11 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 20 ТэВ . Белый дом одобрил этот проект стоимостью 6млрд.долл. 30 января 1987г.
Самоетихоеместо
«Мёртвая комната», размером 10,67 х 8,5м 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 « Нешнлэлектростатикс », Ок-Ридж , штат Теннесси , США, была получена в лабораторных условиях самая высокая разность электрических потенциалов. Она составила 32±1,5 млн В.