Жаби не вміють літати у звичному сенсі, але фізика дозволяє зробити дещо схоже. Один із найвідоміших експериментів із магнітною левітацією показав, що невелику жабу можна змусити зависнути в повітрі без ниток, потоків повітря чи будь-якої механічної підтримки.
Експеримент провели ще у 1997 році. Дослідники використали надзвичайно сильне магнітне поле, яке створювало умови для так званої діамагнітної левітації. Саме це явище й дозволило жабі фактично «плавати» в повітрі всередині магнітної установки.
Чому жаба змогла зависнути
Секрет не в самій жабі, а у воді. Живі організми значною мірою складаються з води, а вода є діамагнетиком. Це означає, що вона дуже слабо відштовхується від магнітного поля.
У звичайних умовах цей ефект настільки малий, що людина його не помічає. Але якщо створити дуже потужне і правильно налаштоване магнітне поле, сила відштовхування може врівноважити силу тяжіння. У результаті об’єкт не падає, а зависає в повітрі.
Саме так у лабораторії змогли підняти не лише жабу, а й інші об’єкти, які зазвичай не вважаються магнітними. Це добре показує, що магнетизм властивий значно більшій кількості речовин, ніж здається на перший погляд.
Чому експеримент став знаменитим
Один з авторів роботи, Андре Гейм, пізніше став лауреатом Нобелівської премії з фізики за дослідження графену. А за експеримент із левітацією жаби він разом із Майклом Беррі отримав Шнобелівську премію — нагороду за дослідження, які спочатку змушують сміятися, а потім замислитися.
Попри кумедний вигляд, експеримент мав серйозне наукове значення. Він показав, що сильні магнітні поля можуть створювати ефект невагомості для діамагнітних матеріалів. Такий підхід потенційно корисний для досліджень у мікрогравітації, матеріалознавстві, кристалізації та інших експериментах, де потрібно зменшити вплив земного тяжіння.
Звісно, це не означає, що найближчим часом люди літатимуть за допомогою магнітів. Для левітації великих об’єктів потрібні надзвичайно потужні й дорогі магнітні системи. Крім того, питання безпечного впливу таких полів на людину потребує окремого вивчення.
Однак сам дослід добре пояснює, як незвичайна фізика може проявлятися у знайомих речах. Жаба в магнітному полі стала не просто науковою курйозністю, а символом того, що навіть «немагнітні» об’єкти можуть поводитися несподівано, якщо умови достатньо екстремальні.
