Летний отдых по ночам: учимся видеть (не) созвездия
Ночное небо завораживает людей с давних времен. С самого начала у этих наблюдений были практические цели: предки заметили связь между положением светил и изменением погоды.
Предсказания смены сезонов помогали земледельцам вовремя начинать работу, а астрономам — составлять и совершенствовать календари. Рассказываем, как эти знания пригодятся современному человеку и с чего начать наблюдения за звездами.
Созвездия vs астеризмы
Древние отметили, что хоть звезды движутся по небу от ночи к ночи, их положение относительно друг друга не меняется. Ученые назвали эти группы светил созвездиями и дали им имена.
Каждый народ видел в небе свой рисунок: например, Большой ковш в разных культурах носил название Плуга, Лося, Повозки, Семи мудрецов, Семи разбойников или Семи девушек и т.д. Современная астрономия унаследовала в основном арабские, греческие и римские интерпретации. Наиболее узнаваемые названия фиксирует Международный астрономический союз.
Не удивляйтесь имени «Большой ковш»: мы не ошиблись, назвав так Большую медведицу. В Ковше всего 7 звезд: они яркие, и поэтому найти их просто. Чтобы увидеть животное, нужно сосредоточиться на более широком рисунке — в Большой медведице находится много других небесных тел, которые можно увидеть невооруженным глазом. Кстати, по одному из них (по звезде Алькор) древние проверяли зрение, так как ее свечение гораздо слабее соседей. Она не входит в состав Ковша, но визуально находится рядом с ярким Мицаром, расположенным на ручке.

Близость звезд друг к другу обманчива — это не настоящие системы. В реальности объекты могут не иметь между собой ничего общего и находиться очень далеко друг от друга. Такими узоры будут видны только с Земли — и даже в разных частях нашей планеты мы видим небо по-разному. Об этом знали кочевники, следопыты и мореплаватели: ночные узоры помогали им ориентироваться на местности и выбирать направление для продолжения пути.
Астрономам узоры в небе нужны для наблюдений. В современной науке созвездием считается не скопление звезд, а обозначенный на карте участок небесного свода. Международный астрономический союз распределил обзор на космическое пространство на 88 таких участков.
«Рисунки» в научном мире называются астеризмами. К исключениям относятся только узоры, состоящие из всех ярких светил, расположенных на обозначенном участке неба — они по традиции также называются созвездиями.

В одном созвездии может быть несколько астеризмов. Одни и те же звезды участвуют в разных узорах: например, уже упомянутый нами Мицар вместе с 6-ю другими телами входит в Большой ковш, а вместе с Алькором — в астеризм «Конь и всадник».
Кому стоит увлечься астрономией
Обычному человеку умение различать астеризмы уже не жизненно необходимо — более точные результаты мы получим из календаря, навигатора или у офтальмолога. В научных целях космические объекты изучают астрономы. Любители не могут соперничать с учеными из обсерваторий, однако наблюдение за небом с каждым годом приковывает внимание все большего количества людей.
Причины, почему изучение звезд — это полезно и увлекательно:
- Эрудиция. Блеснув редкими знаниями в разговоре, вы привлечете внимание собеседника и получите дополнительные «очки». Навык различать созвездия и астеризмы можно продемонстрировать и в компании друзей, и на свидании.
- Путешествия. Активный туризм набирает обороты: люди стремятся покинуть города и вернуться к истокам. В диких условиях нельзя рассчитывать на технику, которая может разрядиться в любой момент. А вот на звезды можно рассчитывать — по ним вы определите стороны света и выберите направление для продолжения пути.
- Фотография. Вооружившись штативом и камерой с хорошей оптикой, можно снимать на длинной выдержке ночное небо. Лучшие снимки покажите друзьям и журналам о путешествиях — возможно, однажды хобби станет работой.
Как научиться различать астеризмы
Городским жителям наблюдать ночное небо сложнее: световой шум от фонарей, вывесок, прожекторов и клубы дыма от заводов рассеиваются в атмосфере и снижают контраст между далекими светилами и небом. В хорошую погоду здесь можно увидеть только самые яркие звезды, которые не всегда удается сложить в фигуру. Чтобы увидеть больше, нужно отъехать за город.
Лучшие места для астротуризма — это горы или местности, где расположены обсерватории. Если поблизости таких объектов нет, выбирайте локацию подальше от населенного пункта. В округе не должно быть фонарей, оживленных трасс и предприятий. Небо должно быть безоблачным, а ночь — темной. Яркая луна помешает увидеть не очень яркие звезды.
Советы по подготовке к поездке
К поездке нужно подготовиться:
- Продумайте ночлег. Если не хотите заблудиться в темном лесу, возьмите палатку и дождитесь рассвета. Ночью на природе холоднее, чем в городах: понадобится спальник и теплая одежда (да, даже летом).
- Захватите с собой покрывало или шезлонг. Наблюдать за звездами удобнее всего лежа.
- Установите на смартфон или планшет приложения. Вам понадобятся программы, переводящие устройства в ночной режим (в поле зрения не должны попадать яркие объекты за 15 минут до наблюдений), и карты ночного неба.
- Посмотрите уроки на YouTube. Запомните несколько самых простых созвездий, которые легче других найти на небе. Определив их местоположение и вооружившись картой, вы сможете найти другие астеризмы. Обычно любители начинают с Большого Ковша — его видно практически из любой точки северного полушария.
Мы не просто так упомянули карты ночного неба. Приложения, разработанные для астрономов-любителей можно бесплатно загрузить в любой смартфон. Самые популярные из них — Night Sky, Star Walk 2, Stellarium. Последнее — открытый планетарий, который можно установить также на компьютер.
На что посмотреть
- Невооруженным взглядом с территории России у вас получится рассмотреть небесные тела в созвездиях Большой и Малой Медведицы, Дракона, Кассиопеи и Цефея.
- Летом — звезды Вега, Денеб и Альтаир в созвездии Большой Летний Треугольник, а зимой — Сириус и Бетельгейзе.
- Практически в любое время года видны ближайшие планеты: Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн.
- «Падающие» звезды, которые на самом деле являются метеорами, лучше всего наблюдать во время метеорных потоков. Они проходят почти каждый месяц.
Календарь с рекомендуемыми датами наблюдения меняется каждый год, найти актуальный можно на этом сайте.
Если перечисленных объектов мало, приобретите телескоп или астрономический бинокль. Новички могут начать с бюджетных моделей: их оптические параметры ниже, но для начала хватит. К приборам возьмите штатив: дрожание рук смажет картинку.

Надеемся, наша статья помогла разбавить летние будни новым видом отдыха. А если от наблюдения за звездами отвлекает учеба, обращайтесь к авторам ФениксХелп. Специалисты помогут написать работу и закрыть «долги» перед преподавателями.
Третье начало термодинамики: еще один камень в сторону вечного двигателя
Завершаем краткий курс основ объяснением третьего начала.
Что такое абсолютный нуль?
Так в научной литературе называется нижний предел температуры, которую может иметь физическое тело в нашей Вселенной. Эта отметка — начало шкалы Кельвина, которая при переводе в градусы Цельсия эквивалентна -273,15˚.

Законы классической термодинамики не оставляют шансов достичь абсолютного нуля даже в лабораторных условиях, так как энергия теплового движения молекул и атомов любого вещества при такой низкой температуре также становится равной нулю. Это значит, что частицы прекращают свое хаотическое движение, образуют упорядоченную структуру и занимают конкретное положение в узлах кристаллической решетки.
Тем не менее квантовая физика допускает существование нулевых колебаний (уже читали нашу статью о том, как нулевые колебания могли стать причиной зарождения Вселенной?) даже при таких низких температурах. Благодаря этим квантовым эффектам единственным веществом, которое не затвердевает при абсолютном нуле, является жидкий гелий. Правда, для демонстрации этого свойства необходимо сохранение нормального давления. Кристаллизируется гелий при давлении в 25 атмосфер.
Ученые продолжают испытывать возможности человеческой цивилизации и пытаться подобраться в лабораторных условиях к нижнему порогу как можно ближе. На данный момент рекордом является отметка 2·10–9 K (двухмиллиардная часть градуса) выше абсолютного нуля, т.е. меньше, чем -273,14˚С. В то же время самым холодным местом во Вселенной считается туманность Бумеранг, где была зафиксирована температура в -272˚С.

Третье начало термодинамики
Как и второе, третье начало было сформулировано только после ряда экспериментов. Этот фундаментальный закон был введен Вальтером Нернстом в 1906 году, однако современное научное сообщество придерживается варианта, предложенного Максом Планком:
Энтропия правильно образованного кристалла при абсолютном нуле равна нулю
О том, что такое энтропия, мы подробно рассказали в прошлой статье, когда объясняли второе начало термодинамики. Если кратко, то это функция состояния термодинамической системы, которая характеризует количество неизбежно рассеиваемой энергии.
Некоторое время ученые подвергали сомнению справедливость третьего начала, однако позднее противоречия, которые оно вызывало в расчетах свойств некоторых веществ при абсолютном нуле, получили другое объяснение. Например, предположение об особых состояниях вещества, которые нельзя относить к термодинамически равновесным.
Сейчас третье начало принято всеми учеными и является одним из основных физических постулатов. А главный вывод, который мы можем сделать благодаря знанию этого закона: охладить тело до отметки в -273,15˚С невозможно. Если это случилось, проверьте термометр (шутка).
Мы завершаем наш цикл и надеемся, что статьи оказались полезными и нужными. Однако если времени на дальнейший разбор физической теории нет, а задачи сами собой не решаются — обращайтесь в FenixHelp. Здесь всегда помогут с выполнением и оформлением любой учебной работы.
Дополнительный заработок в интернете: неофициальные способы подработки во время учебы
Рассказываем, как и где можно подрабатывать студентам и зачем нужно это делать.
Зачем нужна подработка?
О плюсах и минусах совмещения работы и учебы мы уже рассказали тут. Но если говорить коротко, то подработка будет полезна тем, кому нужны:
- Финансовая независимость. Здорово, если ваши родители все еще не против помогать, но когда-нибудь все равно придется стать самостоятельным. Так почему не сейчас? Отличное время для «репетиции» перед окончательным вступлением во взрослую жизнь.
- Новые навыки. Любая деятельность — это ценный опыт, особенно в молодом возрасте, когда в новинку абсолютно всё. Поэтому даже если для подработки вы выберете сферу, далекую от будущей карьеры, можно постараться извлечь из нее максимальную пользу.
- Расстановка приоритетов. Совмещение работы и учебы — это стресс, который поможет понять, что действительно важно, что можно отложить до лучших времен, а от чего совсем отказаться. Кроме того, это подходящее время, чтобы «найти себя» и работу, которая будет нравиться.
- Опыт работы. Многие компании с опаской относятся не только к студентам, но и недавним выпускникам, которые никогда не работали. Однако если вам уже будет что рассказать на первом собеседовании после получения диплома, вероятно, недостаток опыта нивелируется.
- Полезные контакты. Как гласит известная пословица, «Не имей сто рублей, а имей сто друзей». Хорошие знакомые дадут ценный совет, расскажут о подходящей вакансии в своей компании, порекомендуют вас (конечно, если вы хороший специалист) знакомому работодателю.
Минусы у совмещения двух видов деятельности, конечно, тоже есть:
- Нехватка времени. Чаще всего это затрагивает студентов, которые учатся на сложных специальностях. Работа также требует, чтобы ей уделяли время, поэтому трудоустройство на полный рабочий день — плохой вариант. Частичная занятость по 2-4 часа — уже лучше, но тоже не всегда подходит.
- Повышенный стресс. Дедлайнов в университете всегда хватает: контрольные, рефераты, курсовые. С этой проблемой справиться легко, пока «на подхвате» есть специалисты ФениксХелп. А вот срочные задачи на работе придется закрывать самостоятельно.
- Большое количество задач. Есть еще одна известная пословица: «За двумя зайцами погонишься — ни одного не поймаешь». Чтобы достичь успеха в чем-либо одном, вам придется выбрать, что важнее — учеба или работа, и придерживаться этой стратегии.
Как и где можно подработать в интернете?
Мы живем в удивительное время, когда возможностей заработать удаленно, используя только интернет, становится с каждым днем все больше. Поэтому мы собрали самые привлекательные и надежные способы и составили список:
Биржи фриланса
Фриланс привлекает все больше молодых людей, ценящих гибкий график, свободу передвижения и отсутствие начальства. Уйти в «вольное плавание» может практически каждый, у кого есть интернет и какие-либо полезные навыки. Например:
- Умение писать тексты (информационные или SEO-статьи). Ни один коммерческий сайт не сможет остаться на плаву, оставаясь пустым. Влиться в сферу копирайтинга можно, начав работу на текстовых биржах. Главные посредники между заказчиками и пишущими на русском языке исполнителями — Advego, eTXT и Text.ru, но есть и другие. Также пользуются спросом корректоры, редакторы и контент-менеджеры. Кроме того, удаленную работу, связанную с текстами, можно найти самостоятельно или по знакомству, но обычно компании не доверяют начинающим авторам без портфолио.
- Владение учебными предметами на высоком уровне. Сфера оказания образовательных услуг тоже постепенно уходит в интернет. Хорошее знание учебных дисциплин применимо сразу в двух направлениях: онлайн-репетиторство и помощь в написании контрольных, рефератов, курсовых и дипломных работ. В первом случае попробовать себя можно на сайте TutorOnline, во втором — в ФениксХелп.
- Хорошее знание иностранных языков. Редкий навык, который всегда пользуется спросом и может быть применим в разных сферах. Если вы владеете популярными языками, то можно стать переводчиком, автором текстов на иностранном языке или репетитором. Поиск заказов все там же: Advego, eTXT, TutorOnline.
- Творческие способности и увлеченность фото- или видеосъемками, рисованием векторной графики. Продавать иллюстрации можно на сайтах фотобанков — Shutterstock, Depositphotos, Adobe Stock и других. Доход сначала будет небольшим, но регулярное пополнение портфолио поможет заработку сдвинуться с мертвой точки.
- Знание языков программирования, дизайна, маркетинга. Это узкие навыки, которые ценятся выше. Начинающие специалисты могут попробовать найти работу на сайтах FL, Upwork (международная биржа на английском языке), Freelance и других.
Главные минусы такого вида заработка — низкая оплата труда (сайты-посредники берут комиссию) и зависимость от оценки других пользователей (если нарваться на недобросовестного заказчика в самом начале, восстановить рейтинг будет очень сложно). Однако начиная с низов, можно постепенно отточить навыки, наработать клиентскую базу и наполнить портфолио, которое в будущем сыграет хорошую службу при поиске другой удаленной работы или «настоящей» в офисе.

Создание собственного контента
Достойная альтернатива биржам. Монетизировать доход можно через встроенную рекламу или сотрудничество с брендами, комиссию за выполненную работу никому платить не нужно, что позволяет существенно сэкономить деньги. Собственное маленькое СМИ может запустить каждый, у кого есть идея, талант и возможности, позволяющие создавать:
- Тексты. Тут может быть два пути: разработка собственного портала и создание блога в одной из существующих соцсетей. Мода на сайты-площадки меняется с годами, поэтому нужно быть готовым к тому, что однажды подписчиков станет меньше. Сейчас на пике находятся Instagram и Telegram, активно развивается Яндекс.Дзен. Кроме хорошего слога и навыка обработки информации, также полезным будет умение создавать или правильно подбирать иллюстрации.
- Видео. Перспективное направление, которое с каждым годом все больше теснит телевидение. Лидер в этой отрасли — старый добрый YouTube, со стремительной скоростью набирает популярность TikTok. Для удачного запуска понадобятся хорошая техника, умение снимать и монтировать и, конечно, харизма.
Трудности, с которыми предстоит столкнуться каждому контент-мейкеру, — нехватка времени и ресурсов. Создание собственных материалов гораздо сложнее, чем узкая направленность на фриланс-биржах, и требует большего количества навыков. И даже если с этим у вас все в порядке, усилия будут напрасны без вкладывания средств в раскрутку: без покупки рекламы уже на начальном этапе о вас просто никто не узнает.

Стартап
Заработать в интернете можно, запустив проект: приложение, программу, игру, сервис. Главные ключи к успеху — идея, ресурсы и дружная команда единомышленников, готовых на первых порах много работать без оплаты. Несмотря на то, что многие стартапы закрываются, запущенный проект, прошедший различные стадии подготовки, — ценная строчка в резюме, которая наверняка заинтересует будущего работодателя. Впрочем, поиск работы на «чужого дядю» не будет стоять на повестке дня, если стартап начнет приносить прибыль и перерастет в собственный бизнес.

Мы надеемся, что вам удастся найти баланс между учебой и работой, а новое увлечение будет не только приносить прибыль, но и подталкивать к дальнейшему развитию. Но если что-то пойдет не так и вам понадобится помощь, не стесняйтесь обращаться к специалистам ФениксХелп. Наши авторы будут рады поддержать целеустремленного человека и поделиться опытом в составлении и оформлении учебных работ любой сложности.
Дисперсия и дифракция света
Рассказываем, что такое дисперсия и дифракция света и чем отличаются их спектры.
Дисперсия света
Свет в физике и оптике — это электромагнитное излучение, состоящее из волн длиной от 380 до 770 нанометров; волны разной длины мы видим разного цвета. Исаак Ньютон заметил, что показатель преломления при прохождении через прозрачную призму зависит от длины волны: красный и желтый свет, упав на поверхность, отклонятся на разные углы. Частота и скорость света тоже будут отличаться.
Дисперсия — это зависимость показателя преломления и скорости света от длины волны.
Примеры:
- Волны красного света самые длинные в спектре. У них наименьший показатель преломления и более высокая скорость.
- Волны фиолетового света самые короткие в спектре. У них наибольший показатель преломления и более низкая скорость.

Это красивое явление мы встречаем довольно часто — в быту, природе и даже на обложке альбома группы Pink Floyd. «Игра света» искусно ограненного бриллианта тоже объясняется дисперсией.

Дифракция света
Прежде нужно напомнить о сопутствующем явлении — интерференции света, которая всегда наблюдается одновременно с дифракцией. При интерференции две когерентные (т.е. частоты которых совпадают, а разность фаз колебания постоянна) световые волны накладываются друг на друга, в результате чего усиливают или ослабляют одна другую.

Дифракция наблюдается при распространении света в среде с резкими неоднородностями. В таких условиях можем увидеть отклонение волн от прямого направления при прохождении рядом с преградой, проще — огибание препятствий световыми волнами. Это оптическое явление встречается с участием предметов любых размеров, но чем меньше объект, тем наблюдение проще.
Как их отличить:
- Призматический спектр располагается в диапазоне от красного цвета к фиолетовому (в порядке убывания длины волны). Красная часть более сжата, а фиолетовая — растянута.
- Дифракционный спектр располагается в диапазоне от фиолетового цвета к красному (в порядке возрастания длин волн). Все части равны между собой.
Дифракция проявляется не только для световых, но и для звуковых волн. Мы можем слышать музыку (речь или любые другие звуки) из здания за углом. Это значит, что волна распространяется не только в прямом направлении, но и может «огибать» препятствия. В нашем случае — здание, за которым мы стоим.

Встречая препятствие в виде решетки, световая волна проходит через щели и препятствия, в результате чего разбивается на отдельные пучки когерентных волн — это дифракция. Затем они интерферируют друг с другом. Волны разных длин отклоняются на разные углы — так свет разлагается в спектр.
Формула дифракционной решетки:

Знание разницы между дифракцией и дисперсией — азы изучения оптики. Чтобы написать хорошую работу (неважно, реферат, курсовую или диплом) по физике, нужны более глубокие исследования. С этим всегда помогут наши авторы, поэтому обращайтесь в ФениксХелп.
Спин и момент импульса: просто о сложном
Рассказываем, что такое спин с точки зрения физики и как он проявляется в бозонах и фермионах.
Что такое момент импульса?
Теоретическая физика разделяет классическую и квантовую механику. Момент импульса в привычном определении ньютоновской механики — физическая величина, которая характеризует количество вращательного движения, а сама формула выглядит так:

Т.е. момент импульса может быть определен относительно точки в пространстве и оси объекта.
В квантовой механике, объясняющей взаимодействия и свойства частиц, такая величина тоже есть. Как и объекты макромира, частицы могут вращаться вокруг точки в пространстве и своей оси, а значит, иметь орбитальный момент импульса.
А что такое спин?
Спин — еще одна величина, которая объяснима только в рамках квантовой механики. Это собственный момент импульса, характеризующий внутреннее вращательное состояние частицы, не зависящее от внешних условий.
Увидеть и объяснить, что именно происходит внутри частицы, невозможно (по крайней мере, на данный момент). Ученые предположили существование спина на основании математических вычислений.
Спиновое квантовое число
Для того чтобы охарактеризовать собственный момент импульса частицы, теоретики ввели еще одно понятие — спиновое квантовое число J (иногда его тоже сокращенно называют «спин», но это не совсем точно). Его значение пропорционально приведенной постоянной Планка:

У каждой частицы свое спиновое число. Например, у бозонов (читали нашу статью о поисках бозона Хиггса?) — целый спин, а у фермионов — полуцелый.
Бозоны vs фермионы
Эти частицы — неотъемлемые составляющие Стандартной модели. К бозонам относятся фотон, глюон, бозон Хиггса. Они подчиняются статистике Бозе-Эйнштейна, допускающей, что в одном квантовом состоянии может находиться неограниченное количество одинаковых частиц.
Фермионы — электрон, лептон, кварк — подчиняются статистике Ферми-Дирака, т.е. в одном квантовом состоянии может находиться не более одной частицы.
Понять, что именно стоит за этими пространными определениями, можно, представив отличия бозонов и фермионов на примерах объектов из макромира.
Допустим, спин объекта А равен 0 — представим его в виде точки. При вращении А мы не увидим изменений.
Спин объекта B (пусть это будет карандаш, заточенный с одной стороны) равен 1. В таком случае В будет выглядеть с разных сторон по-разному. Нам придется повернуть его на 360˚, чтобы увидеть таким же, как в исходной точке.
Спин объекта C (одинаково заточенный с двух сторон карандаш) равен 2. Такой предмет достаточно повернуть на 180˚, чтобы получить такое же изображение, какое мы могли наблюдать в исходной точке.
Полуцелый спин ½ будет у объекта, который для повтора изображения нужно повернуть на 720˚. Например, точка, движущаяся по ленте Мёбиуса.

Надеемся, что мы помогли разобраться в том, что такое спин и какое значение он имеет в квантовой механике. А если этой информации оказалось недостаточно, не стесняйтесь обращаться за более подробной консультацией к специалистам Феникс.Хэлп.