Что будет если упасть в жидкий азот: Что будет если прыгнуть в бассейн с жидким азотом | С другого угла

Содержание

Что будет если прыгнуть в бассейн с жидким азотом | С другого угла

Что произойдет, если вы зальете машину жидким азотом? Или будете использовать его, чтобы тушить огонь? Или даже попытаетесь охладиться им в жаркий день?

Жидкий азот может показаться забавным и практически безобидным, когда вы наблюдаете, как люди опускают в него повседневные предметы, но на самом деле это очень опасное вещество. И если бы кто-то бросил вас в него, веселье бы быстро закончилось.

Знаете ли вы, что сотни людей добровольно прыгнули в лужу жидкого азота? Это так! Это произошло на промо-вечеринке у бассейна в 2013 году. К концу мероприятия один человек был в коме, а восемь других были в срочном порядке отправлены в больницу. Так что же делает это вещество таким опасным? Что бы вы почувствовали, если бы нырнули в бассейн, полный азота? И будет ли он достаточно холодным, чтобы заморозить все ваше тело?

Газообразный азот немного легче воздуха, когда достигает комнатной температуры. Также он слабо растворяется в воде.

Прежде чем мы перейдем к целому бассейну, давайте получше познакомимся с жидким азотом. Жидкий азот негорюч, не имеет запаха и цвета; и он создает свой пресловутый туман всякий раз, когда подвергается воздействию воздуха комнатной температуры.

Его можно использовать для заморозки и транспортировки пищевых продуктов, для сохранения спермы и яйцеклеток, а также для устранения кожных нарушений. В последнее время его использование стало популярным среди широкой публики. Например, повара и бармены стали применять жидкий азот для создания изысканного мороженого и коктейлей.

С этим новым увлечением жидким азотом и тем фактом, что он доступен для общественности, должно было произойти что-то ужасное. И это возвращает нас к бассейну, о котором мы упоминали ранее.

Жидкий азот хранится в специальных изолированных контейнерах (в сосудах Дьюара), которые вентилируются для предотвращения повышения давления. В зависимости от конструкции сосуда Дьюара азот можно хранить от часа до нескольких недель.

Стремясь создать эффект дыма, чтобы произвести впечатление на гостей, было

налито четыре большие канистры жидкого азота в бассейн отеля. Был образован впечатляющий туман. Но этот туман вытеснил кислород с поверхности бассейна. А без кислорода гости не могли дышать.

К счастью, поскольку медленно добавлялись только четыре банки жидкого азота, он выпаривался в воде, прежде чем соприкоснулся с чьей-либо кожей. Так что же бы произошло, если бы весь бассейн был заполнен чистым жидким азотом? Ну, одно точно. Вы не хотели туда нырнуть. Все было бы намного лучше, если бы вы просто быстро опустил руку в эту холодную жидкость.

Если бы вы быстро погрузили руку в жидкий азот, ей бы стало холодно. Но никакого обморожения или повреждения не случится из-за кое-чего под названием эффект Лейденфроста.

Иногда жидкий азот обозначается как LN2, LN или LIN.

Поскольку жидкий азот кипит при очень низкой температуре -196°C, он будет подниматься и создавать слой пара при соприкосновении с любой поверхностью, которая имеет комнатную температуру. Это подобно тому, если вы нальете немного воды на раскаленную сковородку.

Поэтому, если вы погрузите руку в жидкий азот, сразу же образуется пароизоляция, защищающая вашу руку от замерзания. Но защитный барьер будет только временным.

Если вы планируете долго плавать в этой жидкости, вы не сможете вынырнуть невредимым. Вместо этого вы, как минимум, получите сильное обморожение всего тела.

Если вы пробудете в жидком азоте чуть дольше, мышцы, жир, ваша кровь и любая другая жидкость в вашем теле будут заморожены. Если вы будете все это время держать голову над поверхностью, ваше тело замерзнет под вами, и вы погрузитесь прямо вниз. Но, с другой стороны, боли, скорее всего, практически не будет, так как повреждение нервов будет очень сильным и произойдет довольно быстро.

Как бы ужасно это ни было для живого существа, на самом деле оно могло бы быть полезным для мертвого. Вместо того, чтобы быть похороненным или кремированным, некоторые люди решили выбрали заморозку в жидком азоте.

Можно ли потрогать жидкий азот?

Температура здорового человека составляет 36,6°С, температура поверхности рук — около 20°С, температура замороженных продуктов в морозилке, которые невозможно долго держать в руках — минус 24°С, а температура жидкого азота — минус 196°С. Что будет, если жидкий азот потрогать руками?

Жидкий азот — прозрачная жидкость, длительное хранение которой возможно только в сосудах Дьюара (научное название термоса). При нормальном атмосферном давлении температура кипения азота составляет минус 195,8°С, следовательно, температура жидкого азота в сосуде Дьюара не превышает −196°С.

Жидкий азот можно налить в пластиковую ёмкость. При этом он начнёт постепенно испаряться, образуя белые клубы дыма. Если смять замороженный в жидком азоте лист бумаги, он превратится во множество мелких кусочков. Если в жидком азоте заморозить лист растения, он станет хрупким как тонкий слой льда. Если замороженный лист бросить на пол, он разобьётся подобно сосульке или стеклу.

В какой-то момент возникает вопрос, а что будет, если жидкий азот вылить на руку или опустить руку в контейнер с жидким азотом.

Быстрое касание руки и азота абсолютно безопасно для человека. Дело в том, что при соприкосновении с рукой азот быстро испаряется, образуя защитную плёнку, которая играет роль теплоизоляции между жидким азотом и телом человека.

Таким образом, на доли секунды руку можно опустить в контейнер с жидким азотом или вылить азот на руку и быстро-быстро переливать азот с ладони на ладонь.

Любой же длительный контакт с жидким азотом может стать причиной сильного ожога. Кроме того, очень опасным является попадание жидкого азота на одежду человека. Азот способен быстро заморозить ткань одежды, которая в свою очередь обморозит прилегающий к ней участок кожи человека.

Итак, при работе с жидким азотом следует помнить, что:

· Температура жидкого азота составляет −195,8°С, что ниже температуры затвердевания многих веществ. Жидкий азот способен заморозить растения и предметы вокруг вас.

· Быстрое касание рукой жидкого азота безопасно для человека. Речь идёт именно о мгновенном касании.

· Длительное касание жидкого азота приводит к ожогам на теле человека.

· Попадание жидкого азота на одежду может послужить причиной ожога прилегающего участка кожи.

Будьте осторожны с жидким азотом! Данная статья написана в информационных целях и не является побуждением к действию!

Mir-klimata.info

Удаление бородавок жидким азотом — многопрофильная клиника Чудо-Доктор в Москве

Сегодня бородавки могут удаляться при помощи жидкого азота. Такой метод лечения относится к традиционным и называется криодеструкция.

Говоря простым языком, на патологически измененную ткань воздействуют низкой температурой.

Криодеструкция – современная методика лечения поверхностных доброкачественных новообразований, основанная на охлаждении тканей до предельно низких температур и их последующем разрушении.

Криодеструкция бородавок

Активное вещество, используемое во время лечения – это жидкий азот. Обладая уникальными физическими свойствами, он способен превращаться из газа в жидкость и обратно при очень низких температурных показателях (-196 °C).

На нашей планете нет мест, где был бы такой температурный режим, поэтому азот воздуха находится в виде газа. Однако использование специального оборудования позволяет снизить его температуру, делая жидкостью.

Процедура удаления бородавок жидким азотом подразумевает замораживание новообразований, что приводит к замедлению роста клеток с нарушенной структурой и разрушению доброкачественных разрастаний тканей.

Этапы проведения криодеструкции

  • Воздействие азотом.

На палочку из дерева наматывается марля или вата – это и есть инструмент, при помощи которого специалист достает жидкий азот из емкости. Затем вещество наносится на бородавку, при этом врач слегка нажимает на нее. В зависимости от размера папилломы время воздействия составляет 5-30 секунд. Например, удаление подошвенных бородавок азотом потребует больше времени, поскольку для получения желаемого результата заморозиться должны все слои кожного покрова

После того, как специалист первый раз «прижег» образование, процедура прерывается на 1-2 минуты. Это необходимо для оценки эффективности воздействия. Обычно в месте «прижигания» кожа белеет, но через 2 минуты происходит ее оттаивание и врач может определить глубину и величину воздействия азота на кожные покровы. На основании этого принимается решение – проводить процедуру повторно или нет

Кожа, которая подверглась замораживанию, приобретает белесовато-розовый оттенок. Это свидетельствует о том, что клетки кожи погибли.

Если удаление бородавок с помощью азота завершилось покраснением кожных покровов, то можно говорить о положительном результате. Практически всегда на следующий день в месте воздействия наблюдается появление пузыря (размеры могут быть разные). Не стоит переживать по этому поводу – это обычное явление, так и должно быть.

Внутри пузыря будет находиться жидкость – бесцветная или красноватая. Цвет зависит от глубины воздействия: при достижении глубоких слоев, в которых расположены кровеносные сосуды, жидкость становится красноватой; если же азот затронул только поверхностные слои — то слегка белой.

Что можно и нельзя делать с пузырем после заморозки азотом?

  • Во избежание повреждения волдыря нельзя на него наклеивать лейкопластырь.
  • Допускается наложение марлевой салфетки, а для ее фиксации лейкопластырь использовать уже можно.
  • Можно принимать водные процедуры, но только осторожно, чтобы исключить повреждение пузыря.
  • Для защиты обработанного места допускается перевязывание марлевым отрезом.
  • При сильной болезненности участка, на который воздействовали азотом, разрешается принятие обезболивающих препаратов («Анальгин», «Кеторол»).

При необходимости повторного лечения, а это бывает часто, удаление родинок жидким азотом или других образований проводится через 3 недели после первого замораживания. Обычно после этого бородавки полностью удаляются.

Преимущества удаления бородавок в клинике Чудо Доктор

В клинике работают высококвалифицированные и опытные дерматологи. Их высокий профессионализм подтверждается соответствующими сертификатами. Все сотрудники имеют допуск к сложному медицинскому оборудованию и являются сертифицированными специалистами в области криотерапии, косметологии и других методов лечения.

Особая тема — удобрения

Для балконных и горшечных растений я использую минеральную почву, например, горшечную смесь. Содержащееся в ней удобрение можно с легкостью взрыхлить; кроме того, оно не вымывается при частом поливе растений. В высококачественной цветочной почве запаса удобрений, обычно добавляемых производителем, как правило, хватает на шесть недель. До истечения этого времени необходимо добавить в почву дополнительные удобрения. Итак, при высаживании растений я добавляю в почву удобрение, рассчитанное на длительный срок, — 2–3 грамма на литр почвы. Таким образом я до августа-сентября обеспечиваю свои растения основным питанием. Кроме того, каждую неделю во время полива я вношу немного жидкой подкормки — 0,1–0,2 части на тысячу (то есть 10–20 мл жидкой подкормки на полную 10-литровую лейку). И вновь следует напомнить: соблюдайте инструкции производителя, приведенные на упаковке удобрения!

В кустарниковых садах количество добавляемых удобрений зависит главным образом от размера массы, сформированной листьями и цветками растений. Я лишь время от времени удобряю кустарники, растущие на камнях, пригоршней роговой муки или небольшим количеством компоста (не более литра на квадратный метр). Интенсивно растущим грядковым кустарникам можно дать весной порядка 50 граммов сложного минерального удобрения на квадратный метр (в марте-апреле). В качестве альтернативы их можно удобрить примерно тремя литрами компоста на квадратный метр. Менее активно растущим кустарникам достаточно будет 30 граммов или 1,5 литра. В середине июня можно подкормить их снова — на этот раз удобрений должно быть немного меньше.

В огородах количество добавляемых удобрений зависит главным образом от типа растения, поскольку овощные растения можно разделить на интенсивно потребляющие удобрения, включая капусту, умеренно потребляющие, например томаты, и мало потребляющие, к примеру салат. Вот несколько конкретных рекомендаций по применению удобрений.

Для мало потребляющих растений: добавьте 1–2 литра компоста на квадратный метр, а при необходимости — дополнительный азот (примерно 70 граммов роговой муки на квадратный метр) и калий (приблизительно 35 граммов калийно-магниевого удобрения на квадратный метр).

Для умеренно потребляющих растений: добавьте 2–4 литра компоста на квадратный метр, а при необходимости — дополнительный азот (примерно 120 граммов роговой муки на квадратный метр) и калий (приблизительно 70 граммов калийно-магниевого удобрения на квадратный метр).

Для интенсивно потребляющих растений: добавьте 4–6 литров компоста на квадратный метр, а при необходимости — дополнительный азот (примерно 150 граммов роговой муки на квадратный метр) и калий (приблизительно 100 граммов калийно-магниевого удобрения на квадратный метр).

Важная информация: капусту, лук и морковь нельзя сажать на поверхности, недавно обработанные навозом. Эти растения можно высаживать на таких участках только на следующий год. В противном случае возникает риск нанести вред растению, так как навоз привлекает мух, личинки которых могут источить растения.

Если Вы используете удобрения на травяных участках, пожалуйста, обратите внимание на нижеперечисленные моменты (мы уже упоминали о них в Специальном информационном бюллетене Lawn Special). Выкашивая траву, Вы также удаляете с газона питательные вещества: на каждый килограмм скошенной травы порядка 30 граммов азота, 20 граммов калия и 10 граммов фосфора. Необходимо восполнить их. Декоративные газоны требуют немного меньше удобрений, чем газоны, по которым ходят, или те, что испытывают постоянную нагрузку. Обычно газоны удобряют раз в четыре-пять недель, начиная с марта-апреля и заканчивая последней перед зимовкой осенней обработкой в начале-середине сентября. Однако теперь, когда на рынок поступили удобрения для газона, рассчитанные на длительный срок, и специальные осенние удобрения, ситуация несколько изменилась. Как мы не устаем повторять: обращайте особое внимание на информацию производителя на пакетах с удобрениями для газонов. Это также поможет ответить на вопрос о том, можно ли использовать комбинированное удобрение вместо удобрения для газонов. Взгляните на пропорциональный состав комбинированного удобрения — азот:фосфор:калий. Для газонов идеальная пропорция составляет 10:3:3–5.

Прежде чем удобрять деревья, необходимо осознать разницу между лиственными деревьями и вечнозелеными. У них в значительной степени отличаются годичные циклы роста, и поэтому периоды, когда они нуждаются в удобрениях, немного не совпадают друг с другом.

Лиственным деревьям питательные вещества нужны главным образом в начале-середине июня, а затем — в период с середины июля до середины августа, когда у них наблюдается вторая волна роста. После этого удобрять их больше не следует. Таким образом, в первый раз Вы применяете удобрения для лиственных деревьев в апреле (примерно 55% от их годовой потребности), а после — в июне (45%). Для фруктовых деревьев и роз эти показатели немного отличаются: для них соотношение составляет 50/50 или 60/40%.

Вечнозеленым растениям первые питательные вещества требуются в мае; вторую, более высокую дозу им дают в период с конца июля по конец августа, когда у них формируются шишки. Соотношение объемов удобрений для вечнозеленых растений составляет 35/65%.

Количество удобрения также зависит от потребностей растения, то есть массы, образуемой каждым растением. Небольшим хвойным деревьям достаточно порядка 35 граммов комбинированного удобрения на квадратный метр в год; для регулярного удобрения деревьев и кустарников требуется 50–70 граммов комбинированного удобрения на квадратный метр в год, а в случае фруктовых деревьев, роз и рододендронов можно поднять планку до верхнего предела, добавив 100 граммов удобрения.

Пожалуйста, обратите внимание, что корни деревьев должны иметь возможность получить доступ к питательным веществам в указанные сроки. Если Вы хотите использовать органическое удобрение, то к вышеуказанным срокам следует прибавить период ожидания, в течение которого происходит разложение удобрения.

Минский ученый предложил свою версию гибели группы Дятлова

С момента гибели группы Игоря Дятлова прошло 57 лет, но причина трагедии осталась тайной, исследователи продолжают выдвигать различные версии. Один из них — Анатолий Ярусов, выпускник Уральского политехнического института, кандидат технических наук, ныне живущий в Минске, сопоставив имеющиеся факты, выдвинул гипотезу: покинуть палатку туристов заставил ядовитый химикат, оказавшийся на склоне Холатчахль после аварийного запуска ракеты.

Анатолий Ярусов: В 1959 году я учился на третьем курсе УПИ, где узнал о случившейся трагедии, но многие факты и документы были сразу же засекречены, причина гибели студентов тогда осталась неизвестной. Мне кажется, что наиболее вероятная причина — последствия испытаний ракетной техники. Как раз в эти годы испытания ракет проводились особо интенсивно: помните, первый искусственный спутник Земли был запущен в 1957 году, а полет Юрия Гагарина прошел в 1961 году.

Версии о взрыве ракеты встречаются у многих исследователей дятловской темы.

Анатолий Ярусов: Один из участников поисковой группы Сергей Согрин в качестве причины гибели туристов называл «фактор страха», возникший при падении обломков ракеты. Он рассуждал так: «Среди ночи местность озаряется ярким светом… появляется нарастающий шум, гул, свист. В палатке паника, переходящая в страх неминуемой катастрофы, гибели в огне. Гонимые этим чувством… выскакивают из палатки. Никто не думает о последствиях. Спасаться только бегством… одеваться, обуваться нет времени». В панике все бегут вниз по обледеневшему склону, ранятся о выступающие камни. В лесу пытаются согреться у слабого костра, но это уже не дает спасения, все погибают от переохлаждения.

Признаюсь, мне сложно представить, что услышав гул снаружи, туристы сразу начали резать палатку.

Анатолий Ярусов: Действительно, находясь в палатке при освещении электрического фонарика, яркий внешний свет не увидишь. Шум, гул и свист будут слышны, лишь, если обломки ракеты начнут падать вблизи палатки. Но на перевале никаких обломков не обнаружили. К тому же, испугавшись звуков, вышли бы один или два туриста, затем сообщили бы остальным, что случилось. К этому времени звуки уже прекратились, угроза миновала. Если боялись возможного повторения угрозы, то надо было всем одеться, обуться, забрать вещи, снять палатку и сменить место ночевки.

Что же тогда, по-вашему, стало причиной столь сильного страха?

Анатолий Ярусов: Я думаю, трагедию предопределила продолжительная химическая атака, возникшая после аварийного запуска ракеты. В качестве ракетного топлива часто применяется обыкновенный керосин. Он дешев, неопасен для человека. Его количество зависит от «калибра» ракеты и может достигать десятков тонн. Для обеспечения горения топлива в безвоздушном пространстве должен быть и окислитель. Его количество должно соответствовать топливу и также может достигать десятков тонн. На «керосиновой» ракете окислителем может быть жидкий кислород (ясно, что он совершенно нетоксичен), а может быть жидкий диоксид азота (военные называют его амил).

Он и стал виновником смерти девяти туристов?

Анатолий Ярусов: Диоксид азота (химическая формула NO2 или N2O4) широко применяется с начала космической эры по настоящее время на российских, американских и французских ракетах. При минус 11 градусах по Цельсию белые кристаллы диоксида азота начинают таять. Если же температура повышается до плюса 21 градуса, жидкость закипает, превращаясь в удушливый газ — второй класс опасности.

Как же этот окислитель мог попасть на перевал?

Анатолий Ярусов: Представим, что аварийная ситуация возникла в «космосе» — на высоте выше 30 километров — вскоре после запуска ракеты, когда в ее цистернах еще много керосина и окислителя. При неудачных запусках часто возникают взрывы ракет по разным причинам, в том числе и по команде на самоуничтожение, например, при отклонении от курса. Многотонные остатки окислителя при взрыве окажутся выброшенными в пространство. При низких космических температурах диоксид азота превращается в твердые камнеподобные куски. Войдя в атмосферу с большой скоростью, эти куски нагреваются, разжижаются и под действием встречных потоков воздуха превращаются в мелкие капельки, которые ближе к земле снова кристаллизуются и образуют нечто подобное снежного облака. Такое ядовитое облако могло образоваться далеко от места гибели наших туристов. Например, над территорией Коми, причем на несколько дней раньше трагической ночи первого февраля.

Выбравшись из палатки, туристы оказываются в облаке диоксида азота. Освещают фонариком палатку и понимают: она облита отравляющим веществом! Одежда тоже пропиталась ядовитой жидкостью, кругом удушливый запах смерти

Откуда могла появиться ракета, которая взорвалась над Коми?

Анатолий Ярусов: Наиболее вероятным, мне кажется, запуск с космодрома Плесецк в Архангельской области. Но я не настаиваю. Ракета могла быть запущена и с Байконура или Капустина Яра. Если облако диоксида азота образовалось над территорией Коми, то оно под действием господствующих западных ветров будет двигаться на восток. Уральский хребет станет природным препятствием. Горы частично задерживают облака и вызывают осадки. По-видимому, то же произошло с ядовитым облаком: белые хлопья диоксида азота оказались на палатке.

А она теплее окружающего воздуха и кристаллики начинают таять?

Анатолий Ярусов: Ядовитая жидкость обволакивает палатку, препятствует поступлению в нее свежего воздуха. Пары диоксида азота проникают внутрь, начинается химическая атака.

Как это вещество действует на человека?

Анатолий Ярусов: Прежде всего, чувствуется специфический запах. При соединении с водой на слизистых оболочках образуется азотная кислота, которая начинает разъедать ткани. Они разбухают, увеличивая сопротивление дыхательных путей, возникает отек легких, приступы кашля и удушья. Изменяется состав крови — понижается гемоглобин. Диоксид азота вызывает слезотечение, ухудшается способность видеть в сумерках. В таких условиях легко представить психическое состояние туристов в палатке — задыхающихся и наполовину ослепших. Панический страх гонит их к выходу, ребята мешают друг другу найти верхнюю одежду и обувь. В надежде получить приток свежего воздуха уже режут палатку. Но и выбравшись из нее, туристы оказываются в ядовитом облаке. Возможное спасение — только в немедленном бегстве прочь от отравленной палатки, вниз по откосу…

Поисковики могли обнаружить какие-то признаки диоксида азота?

Анатолий Ярусов: Ко времени прибытия к месту трагедии спасательных групп — через три недели — ядовитое облако уже рассеялось. Но очевидцы все же заметили, что некоторые молодые елки на границе леса имеют обожженный след. Это признаки химического воздействия диоксида азота.

При взрыве ракеты, наверно, могли образоваться и другие ядовитые вещества?

Анатолий Ярусов: Конечно. Кроме керосина в качестве ракетного топлива в России, США, Франции, Японии и Китае широко используется более эффективный гептил. Это — сильно пахнущая, ядовитая жидкость первого класса опасности. При вдыхании паров у человека раздражаются слизистые оболочки дыхательных путей, в результате — кашель, хрипота, учащенное дыхание. Также возникает сильное возбуждение центральной нервной системы и расстройство желудочно-кишечного тракта.

То же воздействие, что при химической атаке диоксидом азота?

Анатолий Ярусов: Отличие только в том, что гептил дополнительно вызывает тошноту и рвоту. Этот признак обязательно заметили бы при осмотре вещей, оставшихся в палатке, и одежды погибших. Но даже если ракета была заправлена гептилом, окислители все равно те же — жидкий кислород или диоксид азота. В любом случае, получается, при взрыве ракеты могло образоваться уже описанное ядовитое облако. Химическая атака вызвала отравление туристов, непреодолимый страх, их паническое бегство от палатки и последующую гибель от переохлаждения.

Вы так подробно рассказываете о ракетном топливе — ваш профессиональный путь связан с этой темой?

Анатолий Ярусов: Позже я работал в Институте технической кибернетики Академии наук БССР и руководил разработкой компьютерной системы для передвижной атомной электростанции. Особенность этой АЭС состояла в том, что в качестве теплоносителя использовался диоксид азота, то есть — окислитель ракетного топлива. Его ядовитые свойства были известны, но в качестве теплоносителя он обеспечивал возможность резкого уменьшения массогабаритных показателей мобильной АЭС.

Однажды один из инженеров-химиков случайно вдохнул этот теплоноситель — резко проявились все признаки отравления. Медики скорой помощи могли предложить лишь традиционные средства борьбы с микробами и вирусами, но были не готовы спасти от специфического химического отравления. К сожалению, наш молодой специалист умер в течение часа — у него сморщились легкие.

Экстремальный разгон c жидким азотом (HIT 2006)

Статьи

Опубликовано: 31.05.2007

Автор: TiN

Большинство «продвинутых» пользователей если и занимается разгоном своих железных друзей, то с использованием только штатного воздушного охлаждения. Некоторые, кого не устраивает шум вентиляторов – устанавливают системы водяного охлаждения, которые также способствуют и лучшему разгону. Однако уже не первый год все рекордные показатели производительности достигаются только при использовании экстремальных методов. Наиболее доступный и распространенный из них – системы фреонового охлаждения, или в просторечии «фреонки». Существуют разновидности для охлаждения процессоров и видеокарт. Охлаждение этого типа позволяет охладить компьютерное «железо» до сильно низких температур, вроде 110 градусов Цельсия ниже нуля, для самых мощных установок. Многие энтузиасты уже купили, или самостоятельно изготовили себе «фреонки».


Кроме того, наша лаборатория также разработала и изготовила прототип фреоновой установки, которая активно используется для тестирования процессоров и участия в проекте HwBot, который представляет из себя мировой рейтинг разгона компьютеров. На момент публикации статьи команда сайта Topmods.NET входит в лучшую двадцатку команд в мире, занимая 18-место. Кроме того, любой желающий может присоединиться к нам, для публикации своих личных достижений в разгоне.

Но наиболее сильное охлаждение фреонки обеспечить неспособны, нужно использовать только жидкого азота. Как известно из элементарной физики, кипящая жидкость отбирает тепло из окружающей среды и тратит его на кипение. Азот кипит при температуре -196 градусов Цельсия, поэтому если его налить в металлический сосуд – то его стенки и дно быстро охладятся до такой же температуры. На этом принципе и построено охлаждение компьютера с применением жидкого азота. На процессор, видеокарту устанавливаются специальные медные «стаканы», в которые уже наливается кипящий азот.

Наливая его разное количество – можно грубо регулировать температуру на процессоре или видеокарте. Кроме того, при разгоне с жидким азотом требуется постоянно его подливать, и одновременно одному человеку следить за уровнем и заниматься разгоном очень сложно. Обычно действует команда из двух человек, один занимается обеспечением охлаждения, подливая азот в стакан небольшими порциями, другой разгоняет железо и проводит тесты. На выставке HIT 2006 разгоном занимались оверклокеры с псевдонимами TiN (Цеменко Илья) и xooler (Денис Ильин).

Однако далеко не каждое железо заработает при таких низких температурах, и это основная причина, почему нельзя просто купить самые быстрые комплектующие, заморозить их и получить мировой рекорд производительности. Разные электронные компоненты по-разному реагируют на холод, и если хоть одна деталь выйдет за допустимые режимы работы – верный риск выхода из строя. Например, самая распространенная проблема – замерзание электролита внутри конденсаторов возле сокета. Если случится замыкание внутри конденсатора – он станет перемычкой, и несглаженное напряжение сразу попадет на процессор. Поэтому нужно хорошо понимать, как правильно производить экстремальный разгон, сведя к минимуму риск повреждения системы, часто стоящей не одну тысячу долларов. Так, в один из предварительных тестов «азотного» охлаждения с процессором Intel Pentium 4 661 во время разгона случилась ошибка, и неверно определилась частота шины при температуре процессора -96 градусов Цельсия.

В сети встречались и более диковинные случаи, когда процессор Pentium начинал называть себя Celeron, или вообще просто «Unknown CPU». Таким образом, экстремальных оверклокеров поджидает масса неожиданных моментов, и разница между обычным разгоном и экстремальным аналогична разнице между ездой на автомобиле по городу и гонке на специальном треке на специально настроенных и переделанных автомобилях. Поэтому не пытайтесь выезжать на трек на вашем любимом «Жигуле» :).

На выставке HIT 2006 все желающие имели возможность своими глазами увидеть, как разгоняется компьютер при охлаждении жидким азотом. Многие даже смогли собственными руками почувствовать холод кипящего азота, когда он попадал на руки. Капельки быстро скатывались на пол и выкипали, не успев охладить поверхность кожи. Для разгона был подготовлен специальный стенд из самого производительного железа, доступного на тот момент:

Процессор Intel Core 2 Extreme QX6700 “Kentsfield” (4 ядра, номинальная частота 2660МГц)
Мат. плата eVGA NVIDIA nForce 680i SLI
Два модуля памяти по 1GB Kingston HyperX-2 8500 (5-5-5-15, чипы Micron D9GMH)
Видеокарта NVIDIA GeForce 8800GTX (768MB памяти, частоты штатные)
Два винчестера по 74GB Western Digital Raptor в массиве RAID-0
Блок питания Tagan 1100W Quad-SLI.

Примечательно, что это был первый случай экстремального разгона новейшего четырехядерного процессора Intel на территории СНГ. Эти процессоры непросто разгонять, т.к. несмотря на один корпус и один сокет, фактически – это два процессора Core 2 Duo E6700. 4 ядра позволяют получить в настольном ПК возможности, которые ранее доступны были лишь в серверном сегменте. Простой пример – 2 ядра могут быть отведены для кодирования домашнего видео, а два других в это время могут обрабатывать 3D-графику в новейшей игре. Однако есть и сложности. Поскольку процессор состоит и двух кристаллов, то обмен между ними происходит и использованием общей шины и оперативной памяти. Это сильно замедляет некоторые операции, и обеспечивать стабильную работу такого тандема сложнее даже в штатном режиме работы. И чтобы обеспечить максимально надежную работу была использована топовая материнская плата на чипсете NVIDIA nForce 680i SLI специально предназначенная для разгона и 4-ядерных процессоров Intel Core 2 Extreme. Выбор оперативной памяти был остановлен на оверклокерских Kingston HyperX2 из-за ручного отбора чипов Micron D9GMH производителем и гарантированной работы на частоте 1066МГц. Именно на этой частоте и работала память во время проведения всех тестов. Не поддается сомнению и тот факт, что последнее железо потребляет невероятное количество электроэнергии, и вполне способно заменить собой бытовой обогреватель или утюг. За обеспечение питания отвечал блок питания Tagan c мощностью 1.1 киловатта. От этого источника можно свободно запитать два мощных компьютера с массой винчестеров и несколькими видеокартам, имеется даже 4 разъема для питания PCI-Express видеокарт. Особенно это актуально для тандема из двух NVIDIA GeForce 8800GTX, каждая из которых требует два разъема питания. К сожалению, все тесты по экстремальному разгону были проведены только с одной видеокартой, т.к. вторая не успела приехать вовремя. Для обеспечения быстрой загрузки и записи результатов в качестве накопителей для хранения данных был применен массив RAID 0 из двух cкоростных винчестеров Western Digital Raptor 74GB. Ведь во время загрузки операционной системы и тестов жидкий азот будет выкипать зря. Винчестеры этой серии – единственные настольные диски которых вращаются со скоростью 10000 об\минуту. При использовании штатного колера Intel процессор в простое разогревался до температуры +48 градусов, что примерно соответствует уровню тепловыделения предыдущего поколения двуядерных процессоров Pentium D, что является неплохим достижением. Количество ядер удвоилось, а тепловыделение осталось примерно тем же. Такая рабочая температура не помешала разогнать каждое из его четырех ядер до 3000Мгц, таким образом, получился аналог двух процессоров Core 2 Extreme X6800, но в одном сокете.

Стоит заметить, что разгон сначала осуществлялся поднятием множителя, благо линейка Core 2 Extreme позволяет это делать без ограничений. Такой метод разгона снижает нагрузку на материнскую плату и память, ведь они работают на своих номинальных частотах. Именно на частоте 3000Мгц и были произведены все настройки и установка ОС Windows 2003 SE SP1, которая считается одной из лучших для тестирования и разгона. Никаких специальных оптимизаций произведено не было. На материнскую плату и видеокарту были установлены последние версии, доступные на момент проведения разгона. Также было решено не разгонять видеокарту, чтобы увидеть – можно ли только с экстремально разогнанным процессором превзойти результат обычной полностью настроенной и разогнанной системы с применением воздушного охлаждения. Особенно это интересно, если учесть, что двухядерные Core 2 Duo в большинстве традиционных задач вроде игр оказываются быстрее равночастотных Core 2 Quad, из-за пока еще малораспространенной оптимизации программ под 4 ядра. Поэтому нашей основной задачей в разгоне стал разгон процессоров Core 2 Duo и Core 2 Extreme (Quad) до максимума, при этом система на двуядерном CPU тестировалась только на воздушном охлаждении, но в компенсацию этому GeForce 8800GTX в тестах с Core 2 Duo была разогнана до частот 620\2100. После начальной проверки всех комплектующих на стабильную работу задачей охлаждения процессора занялась «фреонка». Она представляла собой прототип серийной системы PhaseCool от Topmods.NET. Мощность установки позволяла замораживать любые современные процессоры до температуры 40 градусов ниже нуля. Конкретно тестовый процессор сигнализировал о температуре -38 градусов при простое. Во время нагрузки известной программой S&M версии 1.8.0 температура процессора поднималась до -33 градусов. В итоги при использовании такого охлаждения процессор был разогнан еще сильнее, до частоты 3733МГц по каждому ядру, что уже составило внушительные 40% от номинала. Хороший результат разгона для первого четырех-ядерного процессора за всю историю настольных компьютеров.

Стоит заметить, что в таком режиме система могла работать без перерывов и без дополнительного присмотра, что делает использование «фреонок» полезным для энтузиастов желающих получать максимально производительные ПК сохраняя традиционное удобство использования. На территории СНГ даже продаются компьютеры с уже установленными системами фреонового охлаждения процессоров.Но одно дело охладить процессор фреоном до -40, а совсем другое использовать жидкий азот, который позволяет достичь температуры в четыре раза холоднее. Были предприняты дополнительные меры защиты материнской платы. Вокруг сокета и с обратной стороны был уложен специальный нагревательный кабель мощностью 25Вт. Он служит для подогрева конденсаторов и поверхности платы, чтобы они не промерзали. На обратной стороне материнской платы также был проложен специальный пористый теплоизолирующий материал, подобный применяемому в кондиционерах. Ведь толщина платы небольшая, и под действием холода от стакана она промерзает насквозь. Вокруг сокета платы и чипсета также везде уложен теплоизолятор. Следующий этап – установка медного стакана на процессор. Здесь важно обеспечить равномерный и плотный прижим массивного основания стакана к чипу. Ведь если допустить перекос и возникновение зазора – процессор останется совсем без охлаждения, что точно не пойдет на пользу. После запуска очень просто проверить надежность прижима, для этого достаточно зайти в BIOS и понаблюдать за температурой. Если она будет на уровне +35, и плавно будет расти в течении нескольких минут – значит все в порядке. После этого можно понемногу наливать азот в стакан. Температура резко упадет, и с этого момента можно приступать непосредственно к разгону. Напряжение процессора в BIOS устанавливалось на максимум, что составляло 1.8В, что больше штатного в полтора раза. Использовать постоянно такое напряжение даже с фреоновым охлаждением опасно для процессора. Также было повышено напряжение на память до 2.35В, чтобы гарантировать надежную работу при повышенной частоте. При использовании охлаждения азотом очень важно постоянно поддерживать нагрузку на процессоре. Это связано с риском переохлаждения процессора ниже температуры -130. Если температура опустится ниже этой границы – процессор сбоит и отказывается стартовать. Во время тестов несколько раз приходилось сливать азот со стакана и длительно отогревать комплектующие феном. После процедура установки стакана и разгона заново повторялась.


Прогрев CPU

Множитель процессора был повышен до 14.0, шина поднята до 308Мгц. Таким образом, итоговая частота после разгона составила 4311 МГц. Этот результат на 62% превышает штатную тактовую частоту, и возможно только при использовании столь мощного низкотемпературного охлаждения. Стабильность системы достаточная для прохождения популярных графических тестов Futuremark 3Dmark была достигнута на частоте 4255МГц, при этом результаты тестов можно просмотреть в итоговой таблице. На этой же частоте были пройдены тесты SuperPi mod 1.4, СineBench 2003 и некоторые другие.

После окончания выставки HIT 2006 разгон с применением жидкого азота так понравился, что начали этим заниматься уже в лабораторных условиях, вдали от зрителей и фотоаппаратов журналистов. Частоты поднимались, да и прогресс не стоял на месте. Некоторое время назад нам удалось протестировать процессор Intel Core 2 Extreme QX6700 на частоте свыше 4.7GHz и получить весомый балл среди мировых достижений разгона. Кроме этого, во время дополнительных тестов удалось занять 5-е место в мире по частоте процессоров, разогнав бедный Celeron 347 до частоты 7613Мгц. Это даже более чем двухкратный прирост относительно номинала.

А на данный момент проходят испытания новых стаканов для охлаждения видеокарт на парочке новейших NVIDIA GeForce 8800 Ultra. На сегодня участник нашей команды DeDaL уже смог подняться на 15-е место в мире в зале славы HWBOT в рейтинге 3Dmark03 среди одиночных видеокарт. И это несмотря на слабый процессор Сore 2 Duo E6320 3.2GHz. Видеокарту удалось разогнать до частоты ядра 810Мгц, при этом частота шейдерного блока увеличилась до 2000Мгц.


Также автор сей статьи и дружественный нам сайт Modlabs.NET недавно провели бенч-сессию с процессором Intel Core 2 Duo E6600, который благодаря температуре -120°С смог разогнаться до 5.2ГГц, а стабильность достаточную для прохождения тестов была достигнута на частоте около 5ГГц. В скором времени надеемся улучшить результат этого процессора благодаря новой, уникальной конструкции азотного охладителя для процессора.

Остается заметить, что экстремальный разгон – это своеобразный спорт, на достижение наилучшего результата любыми средствами, и цена зачастую не имеет значения. Повторять все описанные эксперименты в домашних условиях может быть опасным не только для компьютерной начинки, но и для жизни экспериментатора и окружающих. Кроме того, с современным темпом развития электроники в этом нет большой необходимости, ведь достичь той же производительности можно просто дождавшись выхода нового поколения процессоров. Intel с новой линейкой процессоров Core всем смогла продемонстрировать, как новая архитектура перечеркивает все достижения старой, и никакой разгон не в силах изменить эту ситуацию.

Статья была написана для журнала «Железо», №36.
Оставайтесь с нами, а также комментируйте статью на форуме.

Опубликовано: 31.05.2007

Автор: TiN

Lexus представила летающий скейт | Компьютерра

Фантастическая трилогия «Назад в будущее» запоминается летающим скейтом, на котором лихо гоняет главный герой. Конечно, это всего лишь спецэффекты, но кто не мечтал воплотить идею в жизнь и сделать настоящий hoverboard? Во вторник Lexus Division устроило демонстрацию своего ховерборда, который предлагали опробовать на пляжном скейтодроме близ Барселоны. Интересно, что по фильму Марти Макфлай как раз перемещается в 2015 год, где такие и более продвинутые летающие доски уже стали реальностью.

Надоедливая реклама привычных форматов постепенно уходит в прошлое. Сегодня маркетинговые акции выглядят как зрелищные шоу, а некоторые из них прямо способствуют если не развитию науки и техники, то хотя бы их популяризации. Вспомните сверхзвуковой прыжок Баумгартнера или мотогидроцикл Мэддисона. Такие прорывы запоминаются надолго, а затраты на них получаются вполне в рамках рекламного бюджета крупной компании.

Ховерборд Lexus во время демонстрации в Испании (фото: techtimes.com).

Идею технологического шоу взяла на вооружение и корпорации Toyota, утвердив для рекламы автомобилей марки Lexus грандиозный рекламный проект. Ещё в начале 2014 года инженеры автоконцерна совместно с немецкими исследователями из Общества Макса Планка приступили к разработке ховерборда. Все уже видели летающих в магнитном поле лягушек, наигрались с «Левитроном», насмотрелись на маглевы и выступления иллюзионистов – требовалось создать что-то более впечатляющее.

Итогом работы стала летающая доска для съёмок ролика Slide. Этот короткометражный фильм продолжает серию видео под общим названием Amazing in Motion, но при этом он вполне самодостаточный.

Подробности об устройстве летающего скейта не разглашаются, хотя можно сделать ряд обоснованных предположений. В ролике мы видим, как из отверстий в днище выходит пар, причём довольно специфический. Это испаряется жидкий азот, который перед стартом заливается внутрь ховерборда. Нагрев приводит к смене его агрегатного состояния, увеличению объёма и росту давления, которое и сбрасывается через технологические отверстия.

Подготовка ховерборда Lexus (фото: m2now.co.nz).

Жидкий азот и магнитную левитацию связывают два явления, наблюдающиеся в сверхпроводниках. Это полное вытеснение магнитного поля из сверхпроводника (эффект Мейснера) и образование вихрей сверхпроводящего тока, индуцирующих магнитное поле (вихри Абрикосова). В общем случае некоторые материалы при охлаждении до очень низких температур становятся сверхпроводниками и приобретают способность экранировать магнитное поле, за счёт чего сами отталкиваются от постоянных магнитов. Если сила отталкивания оказывается больше силы тяжести, сверхпроводник поднимается над поверхностью.

Эта модель объясняет статичную левитацию (возможность зависать в воздухе), но для изучения динамики движущегося ховерборда требуется понять, что происходит с магнитными линиями во время перемещения сверхпроводника.

Захват магнитных линий неоднородностями проводника стабилизирует ховерборд в движении (фото: highsnobiety.com).

Когда ховерборд Lexus находится при комнатной температуре, в нём не возникает эффекта сверхпроводимости, а силовые линии мощных магнитов пронизывают его насквозь. При охлаждении жидким азотом происходит вытеснение магнитного поля из объёма сверхпроводника, но часть силовых линий всё равно проходит сквозь летающую доску насквозь – вдоль неоднородностей материала.

Таким образом происходит квантовый захват линий магнитного поля, которые стабилизируют ховерборд и сменяются во время его движения. Кстати, именно поэтому заправляют его также на магнитной стартовой площадке.

Заправка жидким азотом (кадр из ролика Slide).

Заправка жидким азотом требует соблюдения мер предосторожности, а понижение температуры должно быть плавным, поэтому подготовка ховерборда выполняется относительно долго – до пятнадцати минут. Максимально охлаждённая доска с теплоизолирующим покрытием приподнимается над поверхностью трека и удерживает скейтбордиста на расстоянии около четырёх сантиметров.

Процесс нагрева происходит довольно быстро, а по мере роста температуры ховерборд утрачивает свойства сверхпроводника. Сначала он опускается всё ниже, а через те же пятнадцать минут уже оказывается не в состоянии удерживать на себе человека. За несколько часов демонстрации был опустошён не один баллон с жидким азотом.

Ховерборд может парить только над магнитными дорожками (фото: theverge.com).

Другим разочаровывающим фактором остаётся требовательность ховерборда к поверхности. Испытания проходили на специально созданном для демонстрации скейтодроме, где для катания разметили узкие дорожки с расположенными под ними магнитами. Тоже самое касается мини-бассейна, над которым очень эффектно летит скейт. Он неохотно покидает магнитное поле, но, если заставить его это сделать, ховерборд тут же упадёт.

Даже опытным скейтбордистам потребовалась масса времени, чтобы привыкнуть к особенностям катания на ховерборде Lexus. Команда профессионалов тренировалась пять месяцев, прежде чем удалось снять промо-ролик со зрелищными трюками. Обычному человеку нужны десятки попыток, чтобы просто научиться держать равновесие на этом ховерборде и пролететь на нём хотя бы десять метров.

Главное — спрыгнуть с ховерборда прежде, чем он превратится в тыкву (фото: businessinsider.com).

В многочисленных опытах по квантовой левитации неодимовые магниты подвешивают над сверхпроводящей керамикой, охлаждённой жидким азотом. Инженеры Lexus по сути перевернули схему, заставив двигаться сверхпроводящий ховерборд над дорожкой из мощных магнитов.

Аналогичные разработки демонстрировали четыре года назад исследователи из Университета Париж Дидро, а с прошлого года магнитную подушку для всего на свете пытается создать компания Hendo. Для этого она используется оригинальный вариант диамагнитной левитации – генерация колеблющегося магнитного поля при помощи вращающихся постоянных магнитов.

В ролике выше оригинальная аудиозапись заменена музыкой, поскольку шумит такой ховерборд как десять вибродрелей.

Lexus и Hendo используют разные варианты магнитной левитации, но с практической точки зрения оба ховерборда – всего лишь действующие прототипы, очень далёкие от серийного производства. Основные усилия всех разработчиков сводятся к попытке сделать конструкцию левитирующих платформ проще и удерживать их в воздухе подольше. При этом базовый недостаток вряд ли удастся устранить: любой футуристический скейт может летать только в очень специфических условиях.

Что делать, если вы упали в лужу с жидким азотом?

Что произойдет, если залить жидким азотом всю машину? Или использовали его для тушения пожара? Или даже пытались им остыть в жаркий день?

Жидкий азот может показаться забавным, когда вы наблюдаете, как люди бросают в него предметы повседневного обихода, но на самом деле это очень опасное вещество. И если бы кто-то бросил вас в это, веселье быстро закончилось бы.

Знаете ли вы, что сотни людей добровольно прыгнули в лужу с жидким азотом? Это правда! Произошло это на промо-вечеринке у бассейна в 2013 году.

К концу происшествия один человек находился в коме, а восемь других были доставлены в больницу. Так что же делает это вещество таким опасным?

Что бы вы почувствовали, когда нырнули в полную лужу? И действительно ли он будет достаточно сильным, чтобы заморозить все ваше тело?

Прежде чем прыгать в целую лужу, давайте поближе познакомимся с жидким азотом. Жидкий азот, или LN2, как его называют крутые ребята, негорючий, без запаха и цвета; и он создает свой пресловутый туман всякий раз, когда подвергается воздействию воздуха комнатной температуры.

Его можно использовать, среди прочего, для замораживания и транспортировки пищевых продуктов, для сохранения спермы и яйцеклеток, а также для удаления кожных дефектов. В последнее время его использование стало популярным, повара и бармены используют его для создания модного мороженого и коктейлей.

С этим новым увлечением жидким азотом и тем фактом, что он доступен широкой публике, должно было произойти что-то ужасное. И это возвращает нас к вечеринке у бассейна LN2, о которой мы упоминали ранее.

Стремясь создать эффект дыма, чтобы произвести впечатление на гостей, курорт в Мексике вылил четыре больших баллона с жидким азотом в бассейн отеля.Он создал впечатляющий туман, но также сделал то, о чем не знали организаторы: он вытеснил кислород у бассейна. А без кислорода гости не могли дышать.

К счастью, поскольку медленно добавлялись всего четыре баллона с жидким азотом, он закипал в воде, прежде чем вступил в контакт с чьей-либо кожей. Так насколько было бы хуже, если бы весь бассейн был заполнен чистым жидким азотом?

Что ж, одно можно сказать наверняка. Вы бы не хотели в нем купаться.Лучше бы тебе поскорее окунуть руку.

Если бы вы быстро погрузили руку в жидкий азот, она бы замерзла. Но не было бы никаких обморожений или повреждений из-за того, что называется эффектом Лейденфроста.

Поскольку жидкий азот кипит при очень низкой температуре -196 ° C (-320 ° F), он будет подниматься вверх и создавать слой пара под ним, когда он касается любой поверхности, имеющей комнатную температуру, подобно тому, как вы роняете воду на плоскую нагретую поверхность.

Итак, если вы окунете руку в жидкий азот, сразу же образуется пароизоляция, защищающая вашу руку от замерзания. Но защитный барьер будет временным.

Если бы вы планировали долго искупаться, вы бы больше не вернулись. Вместо этого вы получите сильные обморожения по всему телу.

Тогда холод проникнет глубже внутрь вас. Мышцы, жир, ваша кровь и любая другая жидкость в вашем теле замерзли бы.

Если вы держите голову над поверхностью, ваше тело замерзнет под вами, и вы сразу утонете.Но с другой стороны, вероятно, не будет большой боли, поскольку повреждение нерва будет таким серьезным и произойдет так быстро.

Как бы ужасно это ни было для живого существа, на самом деле это может быть полезно для мертвого. Вместо того, чтобы быть похороненным или кремированным, некоторые люди предпочли заморозить свои тела после смерти. Это называется криогенным замораживанием.

Подпишитесь на What-If на Youtube или следите за шоу на Facebook Watch.


Источники

Что произойдет, если вы попадете в жидкий азот?

Прыжок в лужу с жидким азотом может показаться отличным способом охладиться, когда, ммм, ртуть поднимается, но это действительно ужасная идея, которую никто никогда не должен пытаться.

Если у потенциального пловца нет веревки, обвязанной вокруг талии, спасающей его от бурлящего купания в течение двух секунд. Тогда они могут выжить.

Боб Макдональд знает, что это правда. Ведущий CBC’s Quirks & Quarks, автор, научный журналист и обладатель медали Мак-Нила за осведомленность общественности в науке Королевского общества Канады в 2005 году играл с жидкостью все время, когда работал в Научном центре Онтарио в Торонто. .

Однажды, чтобы произвести впечатление на увлеченную толпу, собравшуюся посмотреть его демонстрации с жидким азотом, Макдональд вложил немного супер холодной жидкости в рот, намереваясь распылить ее и поразить группу ярким облаком.

«Я был немного неосторожен, одна крошечная капля застряла у меня в горле, и после того, как я ее выплюнул, я продолжил говорить», — говорит он. «Жидкость, когда она превращается в газ, расширяется в 400 раз. Внезапно меня это не заморозило, но у меня в горле оказался большой пузырь газа. Я хотел вдохнуть, но это был азот, а не кислород ».

Дома точно не пробуйте, дорогие читатели.

Так что же такое жидкий азот и как он делает то, что делает?

Жидкий азот — это прозрачная жидкость, которую обычно хранят в специальных контейнерах, чтобы обеспечить ее «нормальную» температуру около -196 градусов по Цельсию (-320.8 по Фаренгейту). Однако в нем много пузырьков, что делает его похожим на кипящую воду.

Если кто-то упадет в чан с жидким азотом, все произойдет довольно быстро.

«Вы начнете мерзнуть и почувствуете все эти иглы и булавки по всему телу», — говорит Макдональд. «Вы сильно обморожены. Азот заморозит все клетки вашей кожи ».

Это только начало. Человеческое тело в основном состоит из воды, которая при замерзании расширяется.Жидкий азот, замораживающий воду в клетках организма, превращает эту воду в кристаллы.

«Эти кристаллы могут пробить стены ваших клеток», — говорит Макдональд. «Ваши клетки будут отмирать по всей вашей коже, и вы почувствуете это, всего лишь миллиарды игл и булавок, и в то же время вы окажетесь под жидкостью, как под водой, и вы тонете». Когда жидкость попадает в рот, вы чувствуете то же самое — иглы и булавки во рту, в горле, в легких. Было бы просто ужасно.

Через несколько минут, не более пяти или около того, человек умрет.

Как насчет вышеупомянутого погружения на привязи в бассейн с жидким азотом?

Конечно, если положить его в рот и сразу же выплюнуть, можно более или менее безопасно, нырнуть в бассейн и быстро выбраться из него должно быть безопасно, не так ли?

«Вы действительно могли бы нырнуть в бассейн, если бы у вас была веревка, и кто-то держался за конец веревки», — соглашается Макдональд.«Как только вы нырнете, они вытащат вас обратно в течение двух секунд. Теоретически вы можете пережить это. Я бы не стал пробовать.

Прыгнуть в лужу с жидким азотом — не лучшая идея. Заливать кому-нибудь жидкий азот — не лучшая идея.

Что такое криогенная заморозка?

Но жидкий азот также используется в некоторых практиках криогенной консервации. Макдональд отмечает, что Уолт Дисней, как говорят, погрузился в то, что нужно воскресить в какой-то момент в будущем, где он сможет вылечиться от того, что его убило.

Что, если бы кто-то взял криогенно консервированное тело, тщательно замороженное, чтобы внутри тела не было пузырьков, вызывающих эти болезненные кристаллы после «пробуждения», и почувствовал бы необходимость бросить что-то твердое, например кирпич, в тело?

Что, если, другими словами, кто-то попытается воспроизвести сцену из «Терминатора 2: Судный день», бросив кирпич в тело какого-нибудь плохого человека? Действительно ли тело взорвется? Это был любимый пример естественных наук в течение многих лет, когда замороженные бананы часто приносились в жертву во имя науки.Это реально?

Макдональд подтверждает, что волшебство кино реально.

«У вас будет большой кусок льда в форме человека, потому что мы в основном состоим из воды», — говорит он. «Вы могли схватить руку и оторвать ее. Вы можете разбить их на крошечные кусочки. Было бы так. Не рекомендую «.

Жидкий азот — это чудо. Врачи могут использовать его, чтобы заморозить прыщики на нашей коже, но это, вероятно, так близко, как нам нужно, — если вы не хотите превратиться в разбитое эскимо человека.Посмотрите, как он будет выглядеть, в нашей серии «Что, если»:

Что такое жидкий азот и когда он смертельно опасен?

В результате утечки жидкого азота на птицефабрике в Джорджии в четверг погибло шесть человек, а еще несколько человек были госпитализированы, в том числе пожарный, который отреагировал, заявили местные власти.

По крайней мере, трое из раненых на заводе Foundation Foods Group в Гейнсвилле были в критическом состоянии.

Птицефабрики часто используют холодильные системы, которые могут включать жидкий азот, который превращается в газ без запаха, способный вытеснять кислород при попадании в воздух.

Азот — это естественный элемент, необходимый как для роста, так и для размножения растений и животных. Он также содержится в воздухе, которым мы дышим. Когда он существенно охлаждается, он может стать жидким.

По данным Университета Висконсин-Мэдисон, жидкий азот настолько холоден, что замораживает все, к чему прикасается. Температура составляет около 320 градусов ниже нуля. Поскольку он такой холодный, жидкий азот сразу закипает при прикосновении к чему-либо комнатной температуре, что и вызывает мутный дым, который можно увидеть в модных коктейлях и замороженных десертах.

При контакте с воздухом жидкий азот может превратиться в газ. Когда это происходит, уровень кислорода может упасть и вызвать головные боли, головокружение и даже потерю сознания.

По данным Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов, жидкий азот нетоксичен, но может вызвать серьезные повреждения кожи и внутренних органов при неправильном обращении или проглатывании из-за чрезвычайно низких температур, которые он поддерживает.

Вдыхание паров, выделяемых пищей или напитками, приготовленными с использованием жидкого азота, также может вызвать затруднение дыхания, особенно у людей, страдающих астмой, согласно FDA.

Сообщалось о травмах после обработки или употребления в пищу продуктов, приготовленных путем добавления жидкого азота непосредственно перед употреблением, даже после того, как жидкий азот полностью испарился.

В закрытых помещениях утечки жидкого азота могут стать смертельными из-за отталкивания пригодного для дыхания воздуха, предупреждает Совет по химической безопасности США. В период с 2012 по 2020 год 14 человек умерли от удушья, связанного с азотом, в 12 отдельных несчастных случаях на рабочем месте, по данным Управления по охране труда США.

Возможность травмы или смерти побудила Департамент труда и промышленности штата Вашингтон в декабре издать предупреждение об опасности для рабочих, которые могут столкнуться с жидким азотом. Согласно уведомлению, в штате произошло несколько несчастных случаев на рабочем месте, связанных с жидким азотом, включая опасно низкий уровень кислорода в кафе-мороженом, где жидкий азот использовался для быстрой заморозки мороженого.

Алисия Виктория Лозано, калифорнийский репортер NBC News, специализируется на изменении климата, лесных пожарах и меняющейся политике законов о наркотиках.

Ассошиэйтед Пресс внесло свой вклад.

Видео доказывает, что вы можете безопасно сунуть руку в жидкий азот

Изображение предоставлено Майком Уокером

Жидкий азот — это невероятно. Он известен как одно из самых холодных веществ в мире, способное мгновенно заморозить и разрушить практически все, с чем соприкасается (включая человеческую руку). Вещество обладает такой удивительной способностью, потому что существует в жидком состоянии при чрезвычайно низкой температуре. Он закипает при ошеломляющем уровне −195.8 ° С (-320,4 ° F). И он не замерзает, пока не достигнет -210 ° C (-346 ° F). Это означает, что жидкий азот существует при температуре от -196 до -209 ° C (от -320 до -345 ° F). То есть на удивление холодно . Достаточно холодно, чтобы вам не хотелось надолго погружать руку в жидкий азот. Однако, если вы знаете, что делаете, вы можете спокойно просунуть в это руку на самый короткий момент.

Теодор Грей из PopSci проверил эту теорию и во имя науки погрузил руку в жидкий азот.Результат? Ему стало немного холодно … Дело в том, что рука Грея была под ним только на долю секунды. Принцип, который удерживал его руку от замерзания, аналогичен принципу, который вы видите в действии, когда капли воды падают на раскаленную сковороду — вместо того, чтобы сразу испаряться, они отскакивают от тонкого слоя пара. Тот же самый процесс (названный «эффектом Лейденфроста» по имени Иоганна Готтлоба Лейденфроста, врача, который впервые изучил его в 1756 году) предотвратил серьезное повреждение руки Грея (а точнее, вообще никакого повреждения).

Когда вы сунете руку в азот с минусовой температурой, слой защитного газа (испаряющийся пар азота) блокирует вашу руку от холодного жидкого азота. Конечно, потяните руку слишком медленно — дайте пузырькам достаточно времени, чтобы они испарились, — и вам придется разобраться с замороженным ручным кабобом. Таким образом, мы не можем достаточно подчеркнуть это, не попробуйте это дома…

СМОТРЕТЬ: Человек сует руку в жидкий азот:

Как читатель футуризма, мы приглашаем вас присоединиться к глобальному сообществу Singularity, нашему форум материнской компании для обсуждения футуристической науки и технологий с единомышленниками со всего мира.Присоединяйтесь бесплатно, зарегистрируйтесь сейчас!

Пушка с жидким азотом — Чудеса физики — UW – Madison

Демонстрация:
Жидкий азот помещается в латунную пушку с пробкой сверху, чтобы удерживать молекулы азота. В конце концов, жидкий азот накапливает в пушке достаточно энергии, чтобы пробить пробку через всю комнату.

Quick Physics:
По мере того, как жидкий азот нагревается и закипает, давление в пушке увеличивается, пока она не сдувает пробку.

Описание:
Азот — это газ в воздухе. Фактически, воздух на 78% состоит из азота. Воздух также состоит из кислорода, углекислого газа, водорода, водяного пара и многих других газов в небольших количествах. Когда газ делают очень холодным, он превращается в жидкость, похожую на воду. Жидкий азот — это просто очень холодный азот. Это 320 o F ниже нуля (-196 o C). Он такой холодный, что почти мгновенно замораживает все, к чему прикасается. Кроме того, все при нормальной комнатной температуре настолько горячее, чем жидкий азот, что жидкий азот закипает при прикосновении к чему-либо.Это то, что вызывает облако, когда жидкий азот наливается в стакан.

Когда баллон помещается в жидкий азот, воздух внутри становится холодным. Обычно, когда становится холодно, оно сжимается или становится меньше. (Вода — заметное исключение, и лед плавает!) По мере того, как воздух внутри воздушного шара сжимается, воздушный шар сжимается. Если присмотреться, можно увидеть, что воздух внутри воздушного шара превратился в жидкость. Когда баллон вынимается из жидкого азота, воздух внутри баллона снова начинает нагреваться, и он расширяется.Жидкий воздух внутри испаряется, и воздушный шар возвращается к своему первоначальному размеру. Шины на вашей машине делают то же самое, хотя и не так сильно. Зимой воздух внутри сжимается, потому что на улице холодно. Вы должны ввести больше воздуха, чтобы накачать их. Летом воздух расширяется и воздух нужно выпускать.

Когда объект с большим количеством воды, например банан или яблоко, помещается в жидкий азот, вода замерзает. Это связано с тем, что жидкий азот намного холоднее 32 o F, температуры, при которой вода замерзает.Банан становится твердым, как кубик льда. Это настолько сложно, что с его помощью можно забить гвоздь в кусок дерева!

Азотная пушка демонстрирует, как большинство вещей расширяются при нагревании. Помните, что жидкий азот — это просто очень холодный воздух, который превратился во что-то вроде воды. Его температура составляет 320 90 161 o 90 162 F ниже нуля. В комнате все намного жарче, чем есть на самом деле. Пушка представляет собой металлическую трубу, закрытую с одного конца. Сначала внутрь помещается небольшая емкость с жидким азотом.Затем в открытый конец пушки вставляют пробку, чтобы труба была герметичной. Теперь пушка заряжена и готова к стрельбе!

Когда вы встряхиваете пушку (или просто держите ее боком), жидкий азот выливается из контейнера и касается металлической трубы. Пушка теплая (относительно азота), и жидкий азот очень быстро превращается в газообразный азот. Жидкий азот закипает, как вода на горячей плите. Когда становится жарко, они расширяются. Например, если вы закрываете кастрюлю крышкой, она подпрыгивает, потому что горячий пар занимает больше места, чем горячая вода.Газообразный азот очень быстро расширяется, и давление внутри пушки становится настолько высоким, что пробка срывается. БУМ!

Что произойдет, если вы упадете в баллон с жидким азотом?

Погружение в среду с температурой выше -196 ° C приведет к катастрофическим последствиям для жертвы. Единственное, что повезло, это то, что боль длится всего несколько секунд, прежде чем они полностью потеряют сознание!

Азот — очень распространенный элемент на Земле. Только в атмосфере азот составляет почти 80%.В нормальных условиях азот существует в газообразной форме. Однако при охлаждении до -196 градусов C (температура кипения азота) он станет жидким, и мы сможем поддерживать его в этом состоянии в течение длительного времени, храня его в колбе Vacuum, без дальнейшего охлаждения. Из-за этой характеристики жидкий азот использовался в качестве среды для хранения или для замораживания.

Фото Что произойдет, если вы упадете в баллон с жидким азотом?


Азот — очень распространенный элемент на Земле.

Недавно жидкий азот был даже использован для создания «горячей тенденции» блюд, таких как дымный попкорн, дымное мороженое. Хотя он приносит прекрасный и эффектный эффект блюдам и напиткам, но использование жидкого азота для этой цели все же сопряжено с большим риском для здоровья, что по-прежнему рекомендуют специалисты!

Так что же делает азот опасным для человека?

Прежде чем найти ответ на поставленный выше вопрос, необходимо немного узнать о свойствах этой жидкости.Соответственно, жидкий азот представляет собой негорючее вещество без цвета, запаха и запаха. При воздействии комнатной температуры азот быстро испаряется и образует слабый белый дым.

Фото 2 Что будет, если вы упадете в баллон с жидким азотом?


Жидкий азот используется в качестве среды для хранения или для замораживания.

В прошлом жидкий азот в основном использовался в производстве (экспорт замороженных фруктов) или в области исследований (сохранение спермы, образцы).Однако поставщики услуг быстро осознали ценность жидкого азота и внедрили его в повседневную жизнь, такую ​​как еда, развлечения. Однако только до тех пор, пока не произойдут неприятные инциденты из-за использования. Жидкая жидкость растекалась, незнание появлялось все больше, люди действительно осознавали опасность этой жидкости.

Фото 3 Что произойдет, если вы упадете в баллон с жидким азотом?
При температуре ниже -196 ° C вся поверхность тела быстро затвердеет.

В 2013 году курорт в Мексике залил четыре бочки жидкого азота в бассейн, чтобы создать красивый эффект для вечеринки с участием сотен человек. Мало кто подозревал, что вода со слабым белым дымом того дня быстро превратилась в резервуар с водой «смерти»!

Когда газообразный азот подвергается воздействию высоких температур и испаряется в больших количествах, он заменяет почти весь кислород в воздухе над водой. Поэтому, когда люди прыгали в бассейн, они все время находились в ловушке «душной комнаты» , ситуация ухудшалась, когда белый дым, вызванный азотом, ограничивал их позиционирование, затрудняя посетителей.Найдите дорогу к берегу. К счастью, количество жидкого азота, залитого в резервуар, составляет всего 4 бочки, в результате чего только 1 человек попадает в кому, а 8 других должны быть госпитализированы.

Итак, что будет после того дня, когда этот курорт заменит всю страну жидким азотом, или, в общих словах: «Что происходит, когда мы падаем в резервуар с жидким азотом?»

Если упадем в баллон с жидким азотом

Естественно, что при температуре ниже -196 градусов C вся поверхность тела быстро немеет, возникают сильные ожоги кожи (опаснее горячих).Вскоре после этого жидкий азот атакует внутри тела. Мышцы, жир в крови и любая жидкость, которая у вас есть, будут заморожены в твердую форму. Если вы попытаетесь удерживать голову над резервуаром с жидким азотом, замерзание нижней части тела приведет к тому, что вы утонете за доли секунды. Конечный результат — полностью замороженное тело, как образцы, сохраненные этим методом, которые мы можем увидеть в лаборатории!

Фото 4 Что произойдет, если вы упадете в баллон с жидким азотом?
Ощущение боли у них будет кратковременным, если она попадет в баллон с жидким азотом.

Единственное, что повезло жертве в вышеупомянутом случае, это то, что чувство боли будет для нее кратковременным , потому что нервная система теперь повреждена и не может передавать, а также чувствовать болевой сигнал.

Быть кошмаром для живых людей. Тем не менее, замораживание азотом — это мера, которую многие люди пытаются применять для сохранения своего тела после смерти, есть также случаи, когда люди, страдающие серьезными заболеваниями, такими как рак, хотят заморозить свое тело, когда они живут, и сохранять до науки и технологии разработаны для «разморозки » и лечения!

Чем опасно пить жидкий азот?

Жидкий азот используется для приготовления мороженого из жидкого азота и для многих других интересных научных проектов, и он не токсичен.Но безопасно ли пить?

Азот

Азот — очень распространенный элемент, который естественным образом встречается в воздухе, почве и океане. Это питательное вещество, которое помогает растениям и животным расти. Жидкий азот очень холодный и используется для консервирования продуктов питания и лекарств, а также для химических реакций в промышленности и науке.

Его также часто используют в научных музеях для создания захватывающих визуальных демонстраций свойств сильного холода. Например, демонстранты окунают зефир в жидкий азот, мгновенно замораживают его, а затем разбивают молотком на осколки.

Если вы пьете жидкий азот

Хотя жидкий азот используется для приготовления мороженого и других съедобных пищевых продуктов, азот испаряется в газ до того, как эти продукты будут употреблены в пищу, поэтому к моменту их проглатывания его на самом деле нет.

Это хорошо, потому что употребление жидкого азота может привести к серьезным травмам или даже к летальному исходу. Это потому, что температура жидкого азота при нормальном давлении составляет от 63 градусов Кельвина до 77,2 градусов Кельвина (от -346 до -320 градусов по Фаренгейту).44 градуса по Фаренгейту). Итак, хотя азот нетоксичен, он достаточно холодный, чтобы вызвать мгновенное обморожение.

Хотя мелкие капли жидкого азота на вашей коже не представляют особой опасности, обширный контакт, который вы получите при употреблении жидкости, может серьезно повредить ваш рот, пищевод и желудок.

Кроме того, когда жидкий азот испаряется, он становится газообразным азотом, который оказывает давление, просачиваясь в ткани или, возможно, приводя к перфорации.Даже если жидкий азот испарится, оставшаяся жидкость может быть опасно холодной (-196 градусов по Цельсию или -321 градус по Фаренгейту).

Итог: Жидкий азот никогда не бывает безопасным для питья. Держите его подальше от детей.

Жидкие азотные коктейли

Некоторые модные бары охлаждают бокалы для коктейлей жидким азотом, поэтому при добавлении жидкости в бокал будет казаться, что они дымятся. Кроме того, добавление небольшого количества жидкого азота в напиток вызовет испускание пугающей струйки пара.

Теоретически это может безопасно сделать кто-то, кто обучен правильному использованию жидкого азота. Это не должно предприниматься кем-либо, кроме профессионала. Имейте в виду, что жидкий азот испаряется в газ до того, как напиток выпит, поэтому никто не пьет азот. Если азот попадает в напиток, он будет плавать на поверхности жидкости.

Азот обычно не является регулируемым веществом и известен как опасный. По крайней мере, несколько человек попали в больницу в результате употребления охлажденных азотом коктейлей, и, по крайней мере, у одного из них был обнаружен перфорированный желудок.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *