Elektrischer Löffel. Spaßige körperliche Erfahrung zu Hause

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Elektrischer Löffel. Physikalische Experimente

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Stellen Sie zwei saubere und trockene Flaschen auf den Tisch. Milch ist besser: Sie haben breitere Hälse. Und Sie müssen ein Lineal an diesen Hälsen anbringen. Hängen Sie einen Füllfederhalter an einem Seidenfaden so an das Lineal, dass sein unteres Ende 1 cm über dem Tisch liegt. Legen Sie kleine Papierstücke auf den Tisch unter den Griff.

Reiben Sie den Wachs- oder Plexiglasstab mit Wolle ein und berühren Sie damit das obere Ende des Griffs. Schauen Sie genau hin: Was passiert mit den Papieren? Nein, es passiert nichts. Sie liegen ruhig. Anscheinend war die Erfahrung kein Erfolg? Aber er scheitert beim zweiten Mal und beim dritten Mal.

elektrischer Löffel

Wenn Sie jedoch anstelle des Griffs einen Teelöffel aus Metall aufhängen, ist das eine andere Sache. Die Papiere werden stark gestört, sobald Sie den Löffel mit einem geriebenen Stäbchen berühren. Schau, schau, wie sie am unteren Ende gesprungen sind! Und Sie haben mit Ihrem Essstäbchen das obere Ende des Löffels berührt.

Warum dieser Unterschied? Ja, weil der Löffel aus Metall ist und Metalle Elektrizität gut leiten. Die Ladung des Stabes verteilt sich über den gesamten Löffel. Ein Kunststoffgriff leitet keinen Strom. Die Ladung blieb also an ihrem oberen Ende, das untere traf sie nicht. Jetzt verstehen Sie, warum alle Drähte aus Metall bestehen: Kupfer, Aluminium, Stahl? Elektrischer Strom fließt gut durch Metall. Und damit er nicht dorthin gelangt, wo er nicht hingehört, sind die Drähte mit einer Ummantelung aus Gummi oder Kunststoff ummantelt. Diese Materialien leiten keinen Strom.

Autor: Galpershtein L.Ya.

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Selbstlernender photonischer Computer 21.01.2013

Eine Gruppe von Physikern unter der Leitung von Daniel Brunner von der Universität der Balearen in Palma de Mallorca, Spanien, hat einen großen Schritt in Richtung der Entwicklung eines photonischen Computers getan, indem sie einen funktionierenden Prototyp eines solchen Computergeräts erstellt hat. Der photonische Computer von Brunner und seinen Kollegen basiert auf dem Prinzip sogenannter Rechenreservoirs. Solche Computer ähneln in ihrem Aufbau künstlichen oder natürlichen neuronalen Netzen und bestehen aus einzelnen Synapsenknoten. Jede solche "Nervenzelle" ist zufällig mit benachbarten Knoten verbunden und kann sich an ihre vorherigen Zustände erinnern.

Im Gegensatz zu herkömmlichen neuronalen Netzen kann das "Rechenreservoir" verschiedene Probleme lösen und kann leicht umprogrammiert werden, ohne die physische Struktur des Systems zu stören. Durch die Manipulation der Eigenschaften von Synapsen kann diese Maschine angepasst werden, um komplexe Rechenprobleme zu lösen, einschließlich Sprach- oder Bilderkennung. Der Prototyp von Brunner und seinen Kollegen ist ganz eigentümlich aufgebaut: Als Knotenpunkte des neuronalen Netzes fungieren Lichtportionen, die in streng bemessenen Abständen dieselbe Laserdiode aussenden. Diese Lichtanteile bewegen sich entlang des "Rings", in dessen Innerem die Eingangsdatenquelle aufgebaut ist - ein weiterer Laser, der dem Zyklus mit einem speziellen Modulator neue Informationen hinzufügt.

Um das Endergebnis des Computers zu bestimmen, messen andere Geräte die Strahlungsintensität in jedem Lichtanteil und wandeln sie in eine digitale Form um. Den Wissenschaftlern zufolge kann derselbe photonische Computer bei spezieller Abstimmung von Lasern und anderen Komponenten gleichzeitig mehrere Berechnungen durchführen, wodurch seine Leistung und Vielseitigkeit leicht gesteigert werden können.

Die Wissenschaftler stellten ihre Erfindung auf die Probe, indem sie einem Computer „beibrachten“, menschliche Sprache in Zahlen umzuwandeln und einige komplexe statistische Funktionen zu berechnen. Laut Physiker hat ihre Erfindung gut funktioniert - der Computer hat nur 0,01% der laut gesprochenen Zahlen falsch erkannt. Darüber hinaus hat das Gerät eine sehr hohe Leistung - in einer Sekunde "errät" es 300 Wörter, was ein Rekord für alle heute existierenden Computergeräte ist.

Bei der Berechnung von Statistiken bestätigte das Gerät seine Qualitäten - der photonische Computer führte über 13 Millionen statistische Operationen pro Sekunde durch und die Datenaustauschrate überstieg 1,1 Gigabyte pro Sekunde. Darüber hinaus hat dieses Modell eines photonischen Computers einen weiteren Vorteil gegenüber herkömmlichen Computern – einen geringen Stromverbrauch. Wie Brunner und seine Kollegen feststellten, verbraucht ihr Prototyp 200-mal weniger Energie, um ein Wort zu erkennen.

Es ist nicht zu erwarten, dass solche Lichtcomputer die moderne Siliziumelektronik vollständig ersetzen werden. Daher ist ihr Umfang äußerst begrenzt, und die darin enthaltenen Informationen werden in einer für die Verwendung äußerst unbequemen Form präsentiert. Nichtsdestotrotz werden solche Geräte in der Lage sein, klassische Computer in vielen spezialisierten Bereichen der Wissenschaft und Technik zu ersetzen, wo Hochgeschwindigkeits- und paralleles Rechnen erforderlich ist.

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