Собственно, новость
http://www.reuters.com/article/scienceNews...E58A02G20090911
учитывая, на каком ресурсе она опубликована и на какой исследовательский центр дана ссылка,
вряд ли это шутка или фальсификация.

"Антигравитация", как понятно из текста, возникает "by a superconducting gradient magnet", т.е. благодаря магнитному полю (надо думать, сильному),
которое, воздействуя на магнитные структуры в организме животного и вызывает описанный эффект.
Концовка "acting normally inside the special cage, eating and drinking while they floated off the surface), весьма оптимистична, но все же..
сдохнут они, бедняги (Lyseria, ау! )

Речь, по-видимому, идет о "сверхпроводящей левитации". Ааа! Тут ведь низкие температуры нужны. (Вся надежда на то, что мыши находятся не очень близко от охлажденного сверхпроводника)

а какой уж такой ресурс? это же не реферируемый журнал по физике...

Лягушку в магнитное поле подвешивали. При 16 Тл. Мышь такое поле переживет, конечно, но мне как-то говорили что в сильных томографах на 7 Тл этих грызунов волчком закручивало, причем в зависимости от ориентации поля в разные стороны.

в самом деле?? Помнится, окружающие нас приборы различного сорта создают магнитные поля в пределах десятков мкТл...но чтоб 16

http://www.hfml.ru.nl/levitate.html - доказательство. =)

Меня сильно удивляет, почему опыты с "левитирующимы" лягушками вызвали такой интерес. Ведь выталкивание диамагнетика из области сильного магнитного поля наблюдал еще Фарадей (он собственно так все вещества и разделил на диа- пара- и ферро- магнетики). Лягушка (или мышь) - это во многом жидкая вода, которая диамагнетик.

В сильном магнитном поле на лягушку или мышь силы (почти) не действуют, поэтому никуда они в поле не крутятся. Для возникновения силы нужен градиент магнитного поля для, что и возникает на концах соленоида. Сильное поле нужно, чтобы скомпенсировать вес, но выталкивание будет и в слабом.

Магнитное поле в 16 T можно получить как в сверхпроводящем соленоиде, так и в несверхпроводящем. Причем самые сильные стационарные магнитные поля сейчас получают именно в несверхпроводящих соленоидах.

Из всей физики здесь, как мне кажется, есть только один вопрос, а именно об устойчивости лягушки в градиенте магнитного поля. Для зарядов в электрическом поле имеется теорема Иреншоу, согласно которой положение зарядов в стационарном электрическом поле неустойчиво. Для диамагнетика в градиенте магнитного поля эта теорема не справедлива, поэтому лягушка устойчиво левитирует (а еще левитирует магнит над сверхпроводящей чашкой - эксперимент "гроб Магомеда"). В качестве задачи предлагаю разобрать вопрос об устойчивости, т.е. разобраться почему не работает теорема Иреншоу для диамагнетиков.

этот "диамагнетик", он живой, извините..вот поэтому и интерес

2 evs
Я имел в виду не конкретно ваш интерес, а вообще. Эти опыты широко разрекламированны, был сюжет на CNN, и у нас по телевизору показывали. Что живая лягушка, что стакан воды - все едино. Неплохой PR на опытах Фарадея.

А в идейном смысле вариант этих опытов проделывает на себе каждый, кто стоит на полу. Если хорошенько приглядеться (как сейчас модно говорить на наноуровне) между подошвой и полом есть зазор субатомного масштаба. Так что все мы все время левитируем. Вопрос только в зазоре. Да и физика левитации в общем-то схожая - электромагнетизм + квантовая механика (без последней нет ни диамагнитизма, ни устойчивых атомов).

16 Тесла?
http://www.3dnews.ru/news/samii_moshnii_ma...t_vesit_45_tonn

Я не специалист в области магнетизма, но как можно получить (сверх)сильные магнитные поля, не используя сверхпроводники? Для полей порядка Тл необходимо создать плотность тока в соленоиде более десятков мегаампер/м.
И, наверное, не зря в LHC охлаждают 20-км контур до пары Кельвин.

2 earl Till
в кольце у тебя много всяких разных магнитов: дмипольных, квадрупольных, секступольных.... все они нужны для корректировки пучка, т.е. они там меняются. а токи при этом действительно около 10 кА.
там же на детекторах используются огромные теплые магниты, которые создают поля как раз таки порядка 1 Тл.

Я вас узнал, Капитан Очевидность!)))

2 turich: Увижу на ФФ, заставлю рассказать про магниты!

Как это все не ново уже. Летающие лягушки были продемонстрированы в 1997.
Вот кусок абстракта к статье в Eurorean Journal of Physics:


По всей видимости, результат был важен, т.к. экспериментально было показано нарушение теоремы Ирншоу без участия сверхпроводимости. В статье, однако, объясняется, почему условия теоремы неприменимы к данному случаю. А именно, диамагнетизм нарушает условия теоремы. Это я как теоретик.

А экспериментатор сказал бы, что впервые в лаборатории была продемонстрирована левитация довольно большого не сверхпроводящего предмета в магнитном поле. Лягушка была взята просто для того, чтобы показать, что она не сверхпроводящая (т.к. живая) и достаточно массивна (каждый имеет представление о размерах и массе лягушки), так говорил сам Гейм.

Странно видеть удивление, ведь это исследование было удостоено Шнобелевской премии (Ig Nobel Prize) в 2000 году! Я думал, что все ученые следят за Шнобелевской премией

Немного фактов и ссылок:
Вот сама статья Майкла Берри и Андре Гейма:
http://www.sci.kun.nl/hfml/frog-ejp.pdf

Сэр Майкл Берри -- один из крупнейших физиков современности, одним из его значительных открытий является фаза Берри в квантовой механике. Страница о нем в педивикии:
http://en.wikipedia.org/wiki/Michael_Berry

Андре Гейм -- голландский физик российского происхождения, родился в г. Сочи, окончил физтех. Немного инсайдерской инфы: получил постоянную позицию профессора в университете Манчестера за эксперименты с летающими лягушками и получение Шнобелевской премии.
Является одним из первооткрывателей графена и, как следствие, двумерных кристаллов. Существует широко распространенное мнение, что Андре Гейм скоро получит Нобелевскую премию за эти открытия. Дядька интересный, но в общении довольно резок, чем всегда развлекает западную публику: "ой какой забавный русский ученый".

upd.
Нашел cтраницу в педивикии о Гейме:
http://en.wikipedia.org/wiki/Andre_Geim

***
А это достойно отдельного внимания. Профессор из универа Ноттингема, который тоже занимается сильными магнитными полями получил вот это письмо, как они сами говорят на сайте the best of public response so far:
http://www.hfml.ru.nl/levitation-pubres.html
Здесь перепечатка: http://www.hfml.ru.nl/levitation-pubres-t.html

От этого письма "я ржал как конь" (с)

Мда..вообще-то главный вопрос был в ПОСЛЕДНЕЙ строчке моего первого сообщения..

Цитата(earl Till @ 23.09.2009, 21:11)

Для полей порядка Тл необходимо создать плотность тока в соленоиде более десятков мегаампер/м.

Тесла это вообще не очень много. Пару-тройку тесла рутинно можно получить с помощью небольшого дешевого электромагнита. Соленоид, с которым я работаю (сверхпроводящий-таки), 8 ампер всего просит, чтобы 1 тесла выдать, и выдает этих тесла до 14. Ну и LHC конечно не зря охлаждают. Он и так потреблять будет 180 МВт есличо

Кстати, вопрос из последней строчки авторами оригинального исследования тоже адресован: The small frog looked comfortable inside the magnet and, afterwards, happily joined its fellow frogs in a biology department.
Хотя я бы по ее виду не сказал, что ей там очень комфортно было.

Во-первых, для этого не нужно быть специалистом в области магнетизма (если только вы не собираетесь изготавливать постоянные магниты). А во-вторых, по настоящему сверхсильные магнитные поля с помощью сверхпроводников получить нельзя, поскольку поле выше некоторого (второе критическое поле для сверхпроводников 2-го рода из которых делают соленоиды) разрушает сверхпроводимость.

Немного про получение магнитных полей. В идейном смысле их можно получать 2-мя способами: (i) выстраивая магнитные моменты частиц (обычно электронов), (ii) при помощи электрического тока.

В первом случае (это постоянные магниты) поле определяется количеством частиц, которые удастся напихать в единицу объема (и еще их магнитным моментом). И еще поле можно усилить, подбирая удачную форму магнита. Рекордно так удается получить поле, если не врут, до 5 T (на магнитах из редкоземельных элементов).

При создании поля с помощью тока главная проблема - джоулево тепло в проводниках. При использовании сверхпроводников этой проблемы нет, но из-за наличия критического поля, в сверхпроводящих соленоидах удается получить поле порядка 16 T. Более высокие поля получают, пропуская ток через нормальный металл. Есть два подхода: стационарные поля и импульсные.

В стационарном случае тепло отводиться при помощи воды. Один из лучших магнитов находится в Гренобле. Выдает 34 Т в дырке диаметра 34 мм и потребляет мощность 24 MW.

При получении импульсных магнитных полей с тепловыделением борются, сокращая время импульса тока. Впервые такой подход использовал П.Л. Капица, замыкая электрогенератор на соленоид. Сейчас на соленоид разряжают батарею конденсаторов. Так в Тулузе получают поле 77 T. На сайте можно посмотреть время и форму импульса.

Дальнейшему увеличению поля мешает прочность материала магнита (токи притягиваются и магнит разрушается). Поэтому более сильные магнитные поля получают, сжимая катушку с полем взрывом. Большой вклад в это дело внес А.Д. Сахаров. Так получают поле до 2000 T.

Да, вот как раз - самое интересное, это ощущения тех самых living beings, помещаемых в градиент магнитного поля. Это похоже на что? Невесомость? Погружение в жидкость? Парение в аэродинамической трубе?

Как минимум -редкостные глюки и мегаприходы.

Зазор, зазор обычно указывают, чтобы не смущать Теслами и сверхгигантскими мегаамперами.
В 70-х годах работал с электромагнитом, изготовленном нашими мастерскими ФФ в 1974 году (модная тогда тема поиска комнатной сверхпроводимости), так, помнится, он свободно выдавал до 3-4 Тл в зазоре 20мм - правда, для надежности, мы ставили распор между катушками и обдували его холодным воздухом мощными вентиляторами.
При переходе в сверхпроводящее состояние наша "лягушка" очень интересно выталкивалась из магнитного поля: образец входил в режим автоколебаний и вибрировал в зазоре э/магнита, причем, амплитуда колебаний была меньше зазора и он не "прилипал" к стенкам охлаждаемой кварцевой колбы. Наверное, по современной терминологии, тоже наблюдали "левитацию" ?