為甚麼火車底部要裝激光,一路火花四濺,沒想到作用那麼大【趣說科技】

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這是一輛軌道打磨車 當用它來修復鐵路軌道表面的缺損和磨損時 一路火花四濺
而這是一輛能發射激光的列車 雖然沒有打磨車製造的動靜大 但列車下方那兩束激光非常顯眼
那麼為什麼要在火車底部裝激光呢
當列車車輪碾壓在軌道上殘留的落葉 氧化物 水和潤化油脂結合在鋼軌表面形成的磨層 以及存在的其他各種異物時
會造成列車在運行過程中 車輪和鋼軌粘著的惡化 制動距離的延長和輪軌間的阻力增大
而由於粘著條件惡化 列車不得不降低運行速度 因此就需要清理軌道表面的污物
傳統方法是採用高壓水沖洗 灑沙等 但現在有了激光清洗
激光清洗是通過激光束照射從固體表面去除材料的過程
在低激光通量下 材料被吸收的激光能量加熱並蒸發 而在高激光通量下 材料通常會轉換為等離子體
比如麥特諾斯推出的復古未來派激光列車
每列火車下方有四個激光器 根據報道 在2022年秋天 他清理了超過12000英里的軌道
減少了40%的滑行事件
在數公里甚至數十公里外 為什麼火炮都能實施精準打擊呢
一般傳統火炮在戰場上執行火力壓制任務時 大多依靠密集概率命中進行摧毀
也就是說 彈藥發射出去後基本聽天由命
但隨著時代的發展 火炮在發射彈藥前會派出偵察小組和無人機
對目標進行偵查和甄別 為下一步下達打擊命令提供有效依據
例如俄軍早先裝備的密封無人機 在兩次車程戰爭中發現和識別了100多個軍事目標和100多個偽裝嚴密的目標
接著 根據偵察小隊和無人機傳回來的信息 在結合自身裝備的彈藥類型得出最優化的打擊方案
並用火炮將彈藥發射出去 而安裝精準制導組件的彈藥
又會配合天上衛星給出的導航路線 或者利用裝在地面或天空平臺上的激光照射器
被控制著向目標飛去
例如美軍的m712銅斑蛇 海灣戰爭中美軍把激光照射器裝在了無人機上
用於照射遠距離目標 而在這次戰爭中就摧毀了一軍12個目標 命中率高達90%
將一團鴨毛按進水裏 你會發現上方在咕嚕咕嚕冒氣泡 更神奇的是將鴨毛從水裏拿出來
他居然都沒怎麼沾到水 看起來十分蓬鬆 這是什麼原理呢 為什麼鴨毛的輸水性這麼強呢
這團鴨毛呀 來自大羽毛下面是一種用來製作羽絨服的羽毛熔羽
如果放大其中一根 便會發現它很濃密 與機身上的絨毛對比 它的熔度更大 而這使得空氣很容易被困在裏面
於是就有了視頻開頭看到的那一幕
並且由於空氣導熱能力很差 對流又受到阻礙 所以動物身體產生的熱量不易排出
這也是為什麼鴨子等禽類在水下能待很長時間的原因 那麼問題來了
為什麼雞不能游泳呢 雞毛能用來製作羽絨服嗎 其實啊 小雞仔剛出生的時候身上的毛啊全是熔羽
但因為所適用的環境不同 長大後 熔羽相較於鴨鵝較少 而且結構不同
雞的非常薄 成不了熔鐸 頂端還有堅硬的羽軸 因此雞的熔羽不怎麼適合作為羽絨服的填充材料
整個大海都裝不滿一個四維產物的瓶子克萊因瓶 它是如何做到的呢
1882年 德國物理學家菲利克斯克萊因提出了一種自我封閉且沒有明顯邊界的模型
克萊因瓶
準備兩個對稱的莫比烏斯環 將這個環的邊緣粘在一起 這樣便能得到一個克萊因瓶
及一個底部有洞的瓶子 瓶頸拉長並扭曲進入瓶內與瓶底的洞相連接
但這其實是三維空間中克萊因瓶的樣子 由於瓶身上某些點的交會 導致在我們看來 它們是相交的狀態
而如果處於四維空間中 克萊因瓶就是一個沒有邊 像球面一樣封閉 表面永遠不會終結的單個曲面
而且與日常見到的球面不同 例如一隻蜜蜂能從瓶子內部直接飛到外面 不需要穿過表面
也就是說克萊因瓶沒有內面和外面的區別
因此整個大海都裝不滿 不是因為它大 而是因為它本身就沒有空間 即使裝進去 水也會立刻流走
只需要一個圓錐形塑料袋就能讓海水變淡水 這便是Ecumite
每天它能生產大約250到1800cc的水
其實這是一種太陽蒸餾器
使用時需要向塑料袋中吹氣 使袋子完全膨脹 接著將蒸餾器用掛繩固定扔到海面上
當海水順著下方另一個小塑料袋進入裡面時
隨著太陽光的照射 蒸餾器內的溫度逐漸升高 海水開始蒸發 形成蒸氣
附著在塑料袋上 而當溫度降低後 蒸氣冷凝成小水滴落到底部 並順著管道流進塑料瓶中
這種收集淡水的方法令我聯想到了智利中部某海濱小村
是一種淡水收集器不誤網 雖然當地乾燥 平均年降水量不到一毫升
但並不缺水 因為水都以霧的形態呈現在人們眼前
所以當地人在山坡上豎立了多張大網
當霧穿過大網時 潮濕的水氣就會在細小的網根凝結成水滴 並通過大網下方的水槽和輸水管流到蓄水桶中
慢鏡頭下的世界陌生的讓人震撼
這是一段水珠落入水中的畫面 水珠落入水中時 誰想不到還會彈出來一個小水珠
並在水面暫留一瞬再融進水中 而融進水中後又會彈起來一個更小的水珠
這是一段打鐵花的視頻 平時我們看到的打鐵花都是這樣的
滾燙的鐵水在空中像煙花一樣綻放
但在慢鏡頭下 我們會看到容器中的鐵水飛出時 先呈一道直線
然後直線變成曲線 錘子用力擊中一團團鐵水 出現鐵花四濺 猶如滿天繁星的畫面
這是網球擊中網球拍的畫面 球拍上的彩色粉末與球拍分離 像是被單獨按了暫停鍵一樣留在了空中
這是家裡的大屏電視機 當拉近鏡頭 原本白色的屏幕變成了紅綠藍
三種不同顏色的單色 按照不同的比例混合後組合出了自然界絕大部分的色彩
這是一段造浪機製造波浪的視頻 令人驚訝的是隨著波浪的不斷產生 當他撞擊到擋板時瞬間升高
浪花直接見到了站在高處的人 這便是瘋狗浪 在很長一段時間裡 瘋狗浪一直被認為是傳說
1978年 慕尼黑號貨船在北大西洋遭遇了猛烈風暴
雖然無法躲避 不過預報的波浪和風對這艘261米長的船並不會造成威脅
可是人們卻接到了求救信號 船沉沒了
其中打撈上來的一艘救生船是用螺栓固定在距離水面20米處的船上
而一些人認為是巨浪 但這樣的巨浪在當時是無法想象的 因此誰也無法解釋具體原因
直到1995年 一座位於挪威北海的石油平臺記錄下了一個26米高的海浪突出現在海面上的畫面
那麼瘋狗浪是怎麼產生的呢
目前有兩種解釋 第一種最為簡單
向常干涉 兩個聳起的浪頭以不同速度向前移動 當兩者相互穿過
他們的波峯 波谷和長度有時就會重合並相互加強 形成瘋狗浪
第二種是波浪能的聚焦 當風暴形成的波浪在與正常波浪方向相反的水流中發展時
會發生相互作用 導致波浪頻率縮短 從而產生非常大的風狗浪
注意看這個不停旋轉的滾筒只需要一分鐘 它就能將埋在地下的樹樁攪個稀巴爛
當滾筒從樹樁中抽出來時 空心的桶中全是樹木的碎屑 這便是樹樁粉碎機
由於一些樹木 特別是體型大的樹 在砍掉之後會留下很大的樹樁
如果不進行處理 不僅破壞美觀 而且經常會有行人被絆倒 車輛遭寡蹭等問題
所以一些別出心裁的處理方法誕生了 比如在國外一些人會利用卡車和鏈條把樹樁從地下扯出來
但這種方法很危險 一不留神車子可能就會廢掉 於是樹樁粉碎機被發明瞭出來
除了這種滾筒式粉碎機外 還有這樣的 通過液壓驅動的巨大剪刀直接將樹樁從地下硬生生挖出來
說完了樹樁粉碎機 我們再來看一下樹木粉碎機
只見前方的機械臂不斷地把旁邊的樹幹送進嘴中 連喫帶拿一分鐘不到就喫下了七八根樹幹
