Експерименти от лабораторията на Izzi Science for Kids: Шлиренова фотография на два пламъка

izzi-lab-exp

Izzi Science for Kids подкрепя българските отбори по природни науки, като предоставя модерно оборудваните си лаборатории за тяхната подготовка преди престижни международни състезания. През последните седмици отборите ни за Турнира на младите физици (IYPT) и за Турнира на младите естествоизпитатели (IYNT), ръководени от Никола Каравасилев, Наско Стаменов и Златина Димитрова правиха редица сложни и прецизни експерименти. За тях ще ви разкажем в поредица от публикации. 

Всъщност, мистър Никола, мистър Наско и мис Злати са сред хората, които имат най-голям принос за това нашите талантливи ученици да се представят достойно в тези международни състезания. В лабораториите на училището работиха едни от най-изявените в областта на природните науки български  ученици. 

Шлиренова фотография на два пламъка 

Един от най-впечатляващите експерименти, които бяха осъществени в лабораторията на Izzi Science for Kids, бе направен под ръководството на мистър Никола. Целта на експеримента бе да се изследва взаимодействието между пламъците на две свещи, разположени близо една до друга.  

Явлението, на което е базиран този опит, може лесно да се наблюдава и в домашни условия. Ако поставите две свещи на малко разстояние една от друга, след кратко време техните пламъци започват да трептят нагоре и надолу в синхрон. Също така е възможно да трептят и в пълен асинхрон, т.е. когато пламъкът на една от свещите е максимално изтеглен нагоре, пламъкът на другата е максимално свит надолу. Точната причината за възникването на това явление все още е обект на научни изследвания. Нейното установяване е било поставено като задача пред българския отбор, взел участие в Международния турнир на младите физици през тази година. Ученикът, който се захвана с нея, се казва Явор Йорданов (ще бъде 12 клас в НПМГ).  

За да реализира експеримента си, Явор използва метода, наречен шлиренова фотография. Това е техника, чрез която могат да бъдат заснети много малки (напълно незабележими за човешкото око) нееднородности във въздуха, които примерно могат да бъдат причинени от високата температура на пламък от свещ.  

За шлиреновата фотография е използвано вдлъбнато огледало от истински телескоп, а също и светодиод, разположен е неговия фокус. За да се получи образът на горещия въздух, запалените свещи са поставени точно пред огледалото, а близо до светещия диод е разположена цифрова камера.  

Лабораторията на Izzi Science for Kids разполага с високоскоростна камера, която може да заснема видеоклипове със скорост 1 000 кадъра в секунда. С нея бе възможно да се заснемат и най-фините трептения на въздуха около пламъците на свещите. Получените кадри и видеа са с наистина впечатляващо качество, но също така и тяхната научна стойност е много висока. С тях бе изучен и механизмът на синхронизация на техните трептения.  

Явор вече е написал научна статия, базирана на резултатите от неговите изследвания, проведени в Izzi Science for Kids. Тя ще бъде публикувана в българско научно списание още през следващия месец. За неговия експеримент Никола Каравасилев сподели, че никога досега не е виждал толкова успешно направена шлиренова фотография, дори и в университетски лаборатории. А това означава, че в лабораториите на Izzi Science for Kids екипът ни разполага с оборудване, което без да преувеличаваме може да се нарече професионално.