1. Preživetje v praznini: ISS -jeva atmosferska tightrop
Medtem ko je vakuum prostora pogosto opisan kot "prazen", mednarodna vesoljska postaja (ISS) izvaja občutljivo izravnalno dejanje, s katerim bi astronavti ohranili pri življenju. Znotraj svojih modulov zračni tlak posnema Zemljino na morju 101 kPa-a nujnost človeške biologije. Naša pljuča se zanašajo na gradiente tlaka, da absorbirajo kisik; Zmanjšanje tlaka v kabini (kot 33 kPa čistega kisikovega okolja Apollo) tvega usodno hipoksijo ali nevarnosti požara, tragično dokazano s katastrofo iz leta 1967 Apollo 1.
Zunaj ISS pa vesoljski vakuum doseže10⁻¹⁰ PA-od ekstremni, ki ga drži kubični meterPet molekul plina(v primerjavi z 10²⁵ na zemlji). Izpostavljenost temu skoraj neotičnemu bi telesne tekočine takoj izhlapila. Za boj proti temu vesoljske obleke ustvarijo 21 kPa čisti mehurček s kisikom (1\/5 zemeljskega tlaka), povezan s tekočimi hladilnimi sistemi, kar dokazuje, da preživeli prostor zahteva tako inženirsko iznajdljivost kot globoko razumevanje vakuumske fizike.
2. Kvantna vrzel v toplotni obrambi: Zakaj vakuum ne more popolnoma ustaviti toplote
Termos bučke uporabljajo vakuumske plasti za blokiranje prenosa toplote, vendar niso popolni izolatorji. Toplota potuje s tremi mehanizmi:
Prevodnost(Molekularni trki):
Nevtralizirano z vakuumom.
Konvekcija(Gibanje tekočine):
Nemogoče v praznini.
Sevanje(infrardeči valovi):
Preživi neovijeno.
Vsi predmeti oddajajo elektromagnetno sevanje, ki temelji na temperaturi. Vakuum lahko odpravi molekule zraka, vendar vaša kava še vedno izgublja toploto kot nevidni infrardeči valovi. Napredne rešitve, kot so odsevni premazi (npr. Srebrono steklo v dete bučk) lahko odskočijo 99% sevanja nazaj, vendar tudi to ne more doseči popolnega izolacije-opomnik, da kvantni pojavi vedno najdejo način.
3. Eksperiment 100-: Kako se vakuum na novo definira "tekočina"
Leta 1927 je začel fizik Thomas Parnell z univerze v OxforduEksperiment spuščanja naklona-a na videz preprosta demonstracije z globokimi posledicami. V stekleni lijak s vakuumom je postavil grudico višine (katransko podobno snov). Pri sobni temperaturi se zdi trdna; se razbije, če je udaril. Toda pod gravitacijo in vakuumom (izločanje zračnih mehurčkov) so nastale kapljice in padleenkrat na desetletje.
Skoraj stoletje pozneje je bilo zabeleženih le devet kapljic, kar dokazuje, da je tona pravzaprav ultra visoka viskoznost. Ta eksperiment, ki še vedno poteka pod vakuumsko komoro, izziva naše definicije trdnih snovi in tekočin, medtem ko prikazuje moč vakuuma, da razkrije skrite lastnosti materiala.