Щорічна виставка Art of Science, що проходить в Прінстонському університеті, показує взаємодію науки і мистецтва. Це зображення «Хаос і геомагнетіческая інверсія» виграло конкурс 2011 року. За минулі 160 мільярдів років магнітне поле Землі кілька разів змінювало полярність. Такі зміни хаотичні і нерегулярні.
(Всього 19 фото)
Спонсор поста: Ексклюзивний більярдний стіл - дійсно неповторний у своєму роді, є ознакою хорошого тону і створить чудовий настрій граючим.
1. На фото - детерміністична модель змін магнітного поля Землі. (Christophe Gissinger / Dept. of Astrophysical Sciences / Princeton Plasma Physics Laboratory)
2.Фотографія Жінки Джеймса Цяня отримала друге місце. Вона є ілюстрацією його досліджень, присвячених алгоритму поділу зображення. "Алгоритм, використаний тут, передбачає рекурсивне поділ зображення на прямокутні частини", говорить Цянь. "Кожен прямокутник рівномірно розділяється на два по вертикалі або горизонталі. В результаті виходить безліч прямокутних фрагментів, упорядкованих у вигляді диадического дерева". (Zhen James Xiang / Dept. of Electrical Engineering)
3. Планети формуються шляхом коагуляції частка пилу в газоподібний протопланетний диск, де маса частинок зростає більш ніж на 40 порядків. Важливим етапом є формування планетезималей з дрібних каменів. Цей знімок зображує процес: аеродинамічний взаємодія газу і каменів сприяє ущільненню фрагментів і нарощування розмірів. Ці брили стають будівельним матеріалом, з якого і створюється планета. Фотографія гідродинамічної симуляції процесів в протопланетному диску отримала третє місце. (Xuening Bai / James M. Stone (fac) Dept. of Astrophysical Sciences Planets)
4. Розчин сульфіду миш'яку створює яскраві плями при нагріванні його тонкого шару на склі. (Yunlai Zha / Dept. of Electrical Engineering)
5. Ще одне фото нагрітого розчину сульфіду миш'яку. Нагадує тропічну рибку з диснеївських мультиків. (Yunlai Zha / Dept. of Electrical Engineering)
6. Пірамідальний нейрон з гіпокампу, частини мозку, де формуються деякі види спогадів. Зеленим кольором зображені мікротрубочки, що створюють структурну мережу всередині нейрона, а червоним - інсулінові рецептори, білкова поверхню клітини, яка з'єднує нейрон з іншими нейронами. Ці сполуки називаються синапсами, і стають сильнішим чи слабшим при записи подій в пам'яті. (Lisa Boulanger / Dept. of Molecular Biology and Princeton Neuroscience Institute)
7. Іммунофлуресцентний знімок поверхні легенів ембріона бородатої агами (ящірки). Знімок показує формування судин в ембріоні, ядра клітин показані червоним, оболонки клітин - зеленим. (Celeste Nelson / Dept. of Chemical and Biological Engineering)
8. (Yoosik Kim, Stanislav Shvartsman / Dept. of Chemical and Biological Engineering)
9. (Birgitt Boschitsch, Peter Dewey, Alexander Smits / Dept. of Mechanical and Aerospace Engineering)
10. Бездротовий датчик на розчинної у воді основі, перенесений на зуб корови шляхом розчинення основи водою. Графеновий шар датчика, розташований під електродами, реагує на бактеріальне зараження. Дані з такого датчика можна зчитувати бездротовим способом. (Manu Sebastian Mannoor, Michael McAlpine / Dept. of Mechanical and Aerospace Enginneering)
11. Феррожідкость - рідина, що містить дрібні частинки металу і володіє феромагнітними властивостями. Феррожідкості використовуються в електроніці, космічній техніці і медицині, але також є відмінною тривимірною моделлю для візуалізації магнітного поля. Особливість феррожідкості в тому, що вона має властивості рідини і твердого тіла одночасно. Стан цієї речовини залежить від наявності або відсутності магнітного поля. І "вода", і "лотос" на її поверхні - одне і те ж речовина. (Elle Starkman / Princeton Plasma Physics Laboratory)
12. Цей морський організм розміром 15 мікрон був сфотографований за допомогою електронного мікроскопа PRISM, який робить чорно-білі знімки. Пізніше можна привласнити відтінкам сірого кольору, як помаранчевий і зелений на знімку. (Nan Yao, Gerald Poirier, Shiyou Xu / PRISM Imaging and Analysis Center)
13. Щоб зрозуміти, з чого складаються речовини в природі, вчені будують прискорювачі часток, в яких зіштовхують пучки частинок. Для моделювання поведінки частинок створюються невеликі прискорювачі. Ця настільна модель була створена за допомогою кільцевої стійки з хімічної лабораторії, двох металевих сфер і джерела струму. Заряджені частинки пилу поміщаються в простір між кільцем і сферами, і відштовхуються або притягуються в залежності від стрибків напруги. Через свою тяжкості частинки пилу не встигають реагувати на зміни напруги, і одночасно відштовхуються і притягуються, тобто потрапляють в пастку. (Photo by Elle Starkman, Joe Caroll, Gary Stark and Andy Carpe Erik Gilson.)
14. Верхній знімок показує, як одна велика плямиста німфалід бачить іншу з різних відстаней. Справа вгорі - так одна метелик бачить іншу з відстані в 18 сантиметрів, зліва внизу - з відстані в 7 сантиметрів. Справа внизу - фотографія. На відстані 18 сантиметрів при плавному русі очі виникає феномен збігу плям на крилах з фасетками очі метелики. Можливо, саме тому саме на такій відстані відбуваються їх «шлюбні танці». (Henry S. Horn / Dept. of Ecology & Evolutionary Biology)
15. Фотографія компланарності сверхпроводящей лінії, зроблена за допомогою мікроскопа з фільтром червоного світла. Зоряний пил на дні пробірки - насправді домішки на поверхні провідника, що з'явилися при його виробництві. (Devin Underwood, James Raftery, Will Shanks / Dept. of Electrical Engineering)
16. Гібридні нано-фотоелементи надають можливість економічного перетворення сонячної енергії в електричну. Наноструктури оксиду цинку можуть мати дуже широке застосування, але важливо вміти контролювати їх розміри і положення для виробництва ефективних нано-пристроїв. Це мікроснімок наноструктур з оксиду цинку, створених за допомогою низькотемпературних гідротермальних методів. З цієї далекої від ідеалу структури отримують нано-матриці ідеальної конфігурації, які виглядають набагато нудніше. (Luisa Whittaker and Yueh-Lin "Lynn" Loo / Department of Chemical and Biological Engineering)
17. Знімки каустик від освітлення скляного чайника з різних кутів. У центрі - світло падає під кутом 90 градусів, далі 75, 60, 54, 30 і 15 градусів. Чим далі від центру - тим менше кут. Тобто, на знімку в лівому верхньому кутку світло падає майже горизонтально справа знизу. (Rafi Romero / 2012 Dept. of Computer Science)
18. Прекрасні геометричні криві всюди навколо нас - в раковинах молюсків і формах галактик. На фото - частина лазера. "Поєднавши спіральний і прямий напівпровідники, ми отримали конструкцію, яка спрощує роботу квантових каскадних і, можливо, інших типів лазерів", говорить Пітер Лю. "На фото - вид лазера зверху. Поверхня приладу покрита золотом для кращої провідності струму". (Peter Q. Liu / Dept. of Electrical Engineering Spirals)
19. Симуляція простору навколо чорної діри. Вихідний потік речовини обумовлюється магнітними полями, які запобігають падінню речовини на поверхню чорної діри. Точка в центрі і є чорна діра. Сірі лінії показують потоки речовини, червоні - магнітні лінії, зелені - кордони між притягує і відштовхуємося речовиною. (Alexander Tchekhovskoy, Ramesh Narayan, Jonathan C. McKinney / Princeton / Harvard / Stanford)