Выключатели

Вымышленные элементы и материалы в кино. Красная материя

Вымышленные элементы и материалы в кино. Красная материя

Директор Института астрономии РАН Борис Шустов

Ответ на этот вопрос может в корне изменить наши представления о Вселенной.

Идея скрытой массы, состоящая в том, что мы живем во Вселенной, в которой доминирует ненаблюдаемая нами материя, природа которой по большей части неясна и, может быть, весьма необычна, большинством астрономов воспринимается как нечто не очень понятное, но бесспорно установленное. Поскольку в литературе используются различные и не всегда согласующиеся определения этой ненаблюдаемой материи и её компонентов, мы будем использовать здесь наиболее логичное с нашей точки зрения определение:

    Скрытой массой называют ненаблюдаемое вещество, существование которого во Вселенной проявляется в гравитационных воздействиях.

Составляющие скрытой массы:

  • Тёмное вещество (неизвестной природы, dark matter)
  • Барионное тёмное вещество (baryonic dark matter)

Физики и астрономы обсуждают очень широкий набор возможностей для объяснения физической природы носителей скрытой массы – от элементарных частиц до звезд-карликов и черных дыр. Массы кандидатов на эту роль различаются более чем на 70 порядков величины, т.е. на множитель 1000………000 (число с семьюдесятью нулями)! Как мы увидим далее, гипотетическое темноё вещество начинает проявлять себя только на больших масштабах расстояний, сравнимых или превышающих размеры Галактики. Барионное же вещество – это то самое обычное вещество, из которого состоим и мы сами и окружающий нас мир. Природа и многие свойства его изучены, в частности (если говорить об астрономических объектах), методами наблюдения. Мы наблюдаем это вещество с помощью разнообразных инструментов – прежде всего телескопов наземного и космического базирования, но всё же его значительная доля пока ещё скрыта от нас. Именно эту долю и называют барионное тёмное вещество.

В этой заметке кратко рассказывается о состоянии проблемы скрытой массы, о наметившихся в последние годы изменениях в подходе к её решению, по крайней мере, на масштабах нашей Галактики и ее окрестностей. Особо подчеркивается роль внеатмосферных обсерваторий ультрафиолетового диапазона в обнаружении и раскрытии свойств пока еще скрытого от нас барионного вещества во Вселенной.

Наблюдательные свидетельства существования скрытой массы

Наиболее убедительными свидетельствами существования скрытой массы считаются:

  1. наблюдения скоплений галактик;
  2. кривые вращения (дисковых) галактик;
  3. наблюдения рентгеновского излучения из галактик и их скоплений;
  4. эксперименты по микролинзированию.

К первой группе относятся знаменитые исследования, выполненные швейцарским астрономом Цвикки, опубликованные еще в 30-х годах 20-го века. В работе Циклон-2 Цвики, используя законы небесной механики, определил массу всех галактик в скоплении Coma. Он также оценил и количество излучаемой ими энергии. Оказалось что отношение массы к излучаемой энергии в 600 раз больше чем для Солнца! К этому времени уже сложились основы физики звезд, согласно которым в нормальном звездном мире такого не могло быть. Поэтому Цвикки сделал вывод, что либо в галактиках либо в пространстве между ними присутствует некий очень массивный компонент, который не светится, т.е. «темный».

Измерения кривых вращения галактик, т.е. зависимости скорости вращения от расстояния до центра галактики, считается наиболее убедительным свидетельством существования скрытой массы в галактиках. Построенные на основе доплеровских наблюдений кривые вращения галактик, точнее их центральных частей, в целом соответствовали распределению массы светящегося вещества. Однако открытие огромных, состоящих из нейтрального водорода дисков вокруг оптически наблюдаемых спиральных галактик, увеличивающих размеры этих галактик в несколько раз, сильно изменили наши представления о распределении массы в галактиках (см., например, Протон-К с РБ). Оказалось, что на большом протяжении линейная скорость вращения остается постоянной. На рис.1 показана кривая вращения галактики NGC 3198 Протон-К с РБ . Кривая вращения, полученная по наблюдениям нейтрального водорода на длине волны 21 см (нижняя панель) разложена на три составляющие. Кривая, помеченная как «диск», – ожидаемая кривая вращения модели галактики, у которой распределение звёзд по радиусу соответствует (пропорционально) распределению яркости. Газ в галактике, масса которого оценивается из радионаблюдений, также дает свой вклад в кривую вращения (компонент «газ»). Видно, что совместный вклад газа и звезд недостаточен для объяснения наблюдений кривой вращения. Приходится добавлять компонент «гало», состоящий из ненаблюдаемого темного вещества. На больших расстояниях от центра галактики вклад этого гало (иногда используют название «темное гало» – dark halo) является доминирующим.

Рис.1. Кривая вращения галактики NGC~3198, полученная по наблюдениям нейтрального водорода на 21 см (нижняя панель). Она разложена на три составляющие: диск- ожидаемая кривая вращения модели галактики, у которой распределение звёзд по радиусу соответствует (пропорционально) распределению яркости (верхняя панель); газ - вклад газового компонента; гало – вклад ненаблюдаемого компонента - темного гало.
Рис.2. Скопление галактик MACSJ1423.8+2404. Оптическое изображение (дано голубоватым цветом) получено Эбелингом на телескопе Subaru. Рентгеновское (красный цвет) – получено Алленом и др. на космическом рентгеновском телескопе Chandra

Такая ситуация, т.е. существование обширного и слабо концентрированного к центру массивного гало, характерна практически для всех спиральных галактик, для которых удалось пронаблюдать периферийные области (состоящие из нейтрального водорода). Похожая картина наблюдается и для карликовых неправильных галактик и галактик с низкой поверхностной яркостью, хотя для последних степень концентрации темного вещества к центру может быть ещё более низкой.

Интересно, что согласно последним данным, наблюдения кривых вращения не самых массивных эллиптических галактик не дают убедительных свидетельств существования в них тёмных гало.

Скрытая масса несомненно присутствует в гигантских эллиптических галактиках а также в богатых скоплениях галактик. Важнейшим инструментом для изучения скрытой массы в этих объектах считаются наблюдения горячего газа, излучающего в рентгеновском диапазоне (см. рис. 2). Как показывают результаты работ многих исследователей (см., например, обзор Циклон-2А), во внутренних областях гигантских эллиптических галактик превалирует обычное (барионное) вещество, но на периферии уже доминирует тёмное вещество.

Еще одним способом обнаружения скрытой массы являются наблюдения событий микролинзирования. Суть этого метода состоит в том, что гравитационное поле невидимого нам компактного тела, находящегося близ луча зрения между удаленным источником излучения (звездой из другой галактики, квазаром и т.д.) и наблюдателем, действует на излучение источника как линза, и при близком прохождении от луча зрения даёт заметное усиление яркости источника – вспышку (см. рис. 3). Объекты, вызывающие микролинзирование находятся недалеко от нас по сравнению с внегалактическими объектами. В связи с этим угловые скорости их движения перпендикулярные лучу зрения наблюдателя сравнительно велики. Поэтому эффект каждой микролинзы можно наблюдать всего несколько десятков суток. В мире проводится ряд экспериментов по обнаружению такого рода вспышек. Уже зарегистрированы многие тысячи событий.

Темное вещество и космология Картину эволюции Вселенной эксперты в этой области описывают в форме космологических моделей. Все современные общепринятые космологические модели приводят к представлению о том, что тёмное вещество составляет большую часть вещества во Вселенной. Считается, что полная плотность вещества-энергии во Вселенной близка к критической (смысл критической плотности можно уяснить из условия: если плотность ниже критической Вселенная будет расширяться вечно, если выше - расширение Вселенной когда-нибудь сменится сжатием). Основными составляющими полной плотности являются: темное вещество (примерно 27% от полной плотности), барионное вещество – около 4% и так называемая «тёмная энергия» - около 70% . (Последний компонент введен для объяснения особенностей процесса расширения Вселенной – ускоренного расширения, которое следует из наблюдений далеких сверхновых).

Точность этих оценок считается довольно высокой (не хуже нескольких процентов - см., например, Циклон-3). Однако для критически, то есть правильно настроенного исследователя главный вопрос – насколько значения этих величин (их ошибок определения) можно считать модельно независимыми? Не обсуждая здесь этот момент, отметим, что как подчеркивает Силк Зенит-2 , полученные точности оценок сделаны при некоторых довольно жестких априорных допущениях. В частности, важное априорное допущение – неизменность постоянной тонкой структуры. Если этого допущения не придерживаться, то появляются дополнительные степени свободы, особенно в определении барионной плотности.

Космологические модели не дают сведений о конкретной природе носителей темного вещества, но накладывают на свойства этих носителей некоторые ограничения. Например, тёмное вещество должно быть холодным. Только в таком веществе возможен рост мелкомасштабных неоднородностей, зародышей будущих галактик и скоплений галактик. Здесь имеется в виду мелкомасштабность по сравнению со всей Вселенной. Масса самых малых структур составляет миллионы масс Солнца!.

Выдвигались и выдвигаются разнообразные, часто весьма экзотические кандидаты в носители темного вещества. Гипотезы основаны на самых современных теориях из области физики элементарных частиц. Каждая из них требует, естественно, экспериментальной проверки. На проведение таких экспериментов тратятся значительные силы и средства, в том числе используются внеатмосферные аппараты. Хороший пример – российско-итальянский проект ПАМЕЛА. Однако пока что ни в одном из экспериментов ни одна из гипотез подтверждения не получила.

Итак, согласно принятым космологическим теориям, большую часть гравитирующего вещества во Вселенной составляет темное вещество.

Скрытая масса в Галактике и окрестностях: темное вещество?

Темное вещество в Галактике и в ее окрестностях было предметом многих исследований. По их результатам опубликованы тысячи научных работ. В целом их можно суммировать так:

    Ни в отдельных звёздах, ни в тонком, ни в толстом дисках, ни в балдже (центральном уплотнении) гравитационные проявления темного вещества не являются заметными. Темное вещество в галактиках, по-видимому, находится в обширном гало с характерной линейной шкалой примерно 200 килопарсек Союз-У .

Масса гало, как это следует из анализа кривой вращения Галактики и анализа движения шаровых скоплений, составляет примерно 2 триллиона масс Солнца. Это почти в 10 раз превосходит суммарную массу наблюдаемого нами галактического вещества.

Весьма важным вопросом остается выяснение параметров распределения темного вещества. Согласно результатам моделирования образования и эволюции (скоплений) галактик, наиболее важным процессом, предшествующим образованию протогалактик, является рост изначальных флуктуаций распределения плотности, обусловленной главным образом существованием холодного темного вещества (CDM – Cold Dark Matter). Процесс роста флуктуаций описывают как скучивание (кластеризацию) темного вещества. Кластеризация приводит к образованию ячеистой структуры со сгущениями в узлах. Эти сгущения называются гало темного вещества (dark matter halo или просто dark halo). Они массивные, в тысячи раз массивнее нашей Галактики и гравитационно управляют структуризацией барионного вещества (газа), которое скапливается во внутренних областях этих гало. Из этого газа и образуются впоследствии скопления галактик.

На рис.4 показана картина роста структур во Вселенной согласно компьютерной модели Молния . Это три «фотографии» некоторого объема Вселенной в моменты, когда её возраст был чуть менее 1 миллиарда лет, что соответствует значению т.н. космологического фактора z = 6; 3.5 млрд. лет (z = 2) и в нашу эпоху (z = 0). Космологический фактор z используют для количественной характеристики эффекта красного смещения, т.е. сдвига линий в спектрах удалённых объектов в красную сторону. Этот сдвиг тем сильнее, чем удаленнее объект (галактика, квазар и т.д.). Он появляется из-за того, что Вселенная расширяется, причем скорость расширения (разбегания) пропорциональна расстоянию до объекта, и, следовательно, сдвиг линий в красную сторону вследствие эффекта Доплера будет сильнее для более удаленных объектов. Именно поэтому в космологии принято указывать расстояния до объектов в шкале их красных смещений. Одновременно космологический фактор позволяет оценивать период времени прошедшего от начальной стадии расширения Вселенной («Большого взрыва») до того момента, когда наблюдаемый объект испустил зарегистрированное нами излучение. И здесь то же соотношение - большим z соответствует более удаленная от нас (более ранняя) эпоха. Согласно современным космологическим моделям первые сгустки газа, т.е. протогалактики появились в эпоху, соответствующую z , равному примерно 20, а массовое образование галактик протекало при z в интервале 10 – 2.

Согласно результатам моделирования, гало темного вещества не обязательно сферичны. Их характерная сплюснутость (отношение малой и большой осей) ~0.5. Такая оценка делается на основе анализа распределения горячего рентгеновского газа в эллиптических галактиках, анализа орбит захваченных галактиками маломассивных спутников и определения толщины газового диска.

Моделирование образования и эволюции галактик в CDM-моделях выявило и ряд проблем. Прежде всего – эти модели дают слишком концентрированное к центру распределение темного вещества. Еще более критичным является то что, согласно численным эволюционным сценариям, темное гало образуется путем слияния множества субгало. Наблюдаемое же число карликовых галактик, которые должны «отслеживать» эти субгало, в окрестностях Галактики на несколько порядков ниже предсказываемого.

Как будет показано в разделе «Где искать темное барионное вещество?», частичную альтернативу тёмному веществу в галактическом гало может составить темное барионное вещество.

Барионное вещество во Вселенной

Итак, плотность барионного вещества во Вселенной оценивается примерно в 4% от полной плотности. Такая оценка для выбранной космологической модели может быть сделана из анализа процесса первичного нуклеосинтеза, а также проверена по измерениям относительного содержания первичного дейтерия и водорода (т.е отношения D/H). Поскольку часть барионов сконцентрировалась в галактики, оценка 4% является верхней для определения плотности межгалактического вещества.

Но даже из этих 4% барионов наблюдается лишь небольшая доля. В работе Космос-1 Carr оценил распределение светящейся (т.е. наблюдаемой) массы во Вселенной и получил, что плотность наблюдаемого вещества во Вселенной составляет всего лишь 10 – 30% от общего количества барионов. Поиск пока скрытого от наблюдателей барионного вещества во Вселенной – одна из самых важных задач фундаментальной науки.

Где искать темное барионное вещество?

Естественно, что исследователей будоражит вопрос – где и в какой форме существует темное барионное вещество? В ответ на этот вопрос наиболее часто предлагаются различные формы ненаблюдаемых объектов: звезды малой массы, чёрные дыры, тела с массами порядка планетных или кометных, небольшие газовые облачка и т.д.

Согласно работам ряда авторов (см., например, Спутник) барионное вещество во Вселенной может быть разделено на четыре фазы в соответствии с их плотностью и температурой.

    конденсированная фаза – звезды и холодный газ в галактиках. Хорошо обнаружимая фаза.

    Горячая фаза – газ в скоплениях галактик. Наблюдается по рентгеновскому излучению с температурой более 10 миллионов градусов.

    Диффузная фаза – большинство структур, наблюдающихся в линии поглощения водорода 121,6 нм (линия Лайман-альфа) в спектрах далеких квазаров.

    Тепло-горячая (warm-hot) фаза – газ, нагретый ударными процессами до температур от сотен тысяч до десятков миллионов градусов. Этот газ трудно обнаружим по линиям поглощения вследствие высокой степени ионизации и из-за малой интенсивности излучения.

Относительная доля этих компонентов менялась в ходе эволюции Вселенной (см. рис. 5). Согласно этим данным, значительная доля темного барионного вещества может быть обнаружена именно в фазах 3 и 4.

Наблюдения холодных газовых межгалактических облаков, поглощающих энергичные кванты в излучении систем (диффузная фаза 3) возможно проводить с наземными телескопами в линии Лайман-альфа, но только для наиболее удалённых облаков. Дело в том, что длина волны линии Лайман-альфа лежит в дальней ультрафиолетовой области спектра, в которой атмосфера Земли совершенно непрозрачна. Из-за так называемого космологического красного смещения, для удаленных объектов длина волны линии Лайман-альфа в спектре, регистрируемом наблюдателем, смещается в красную, т.е. более длинноволновую сторону. Для очень далеких объектов она смещается в видимый участок спектра и может быть зарегистрирована наземным инструментом. Но на таких расстояниях можно наблюдать только крупные облака. Меньшие облака, которые гораздо более многочисленны и, возможно содержат основную массу барионного компонента в фазе 3, наблюдать нельзя. Поскольку получение из наблюдений спектра масс межгалактических облаков, включая самые малые облака – очень важная научная задача, было бы естественно сосредоточиться на более близких объектах. Но в ближней Вселенной, для которой космологический фактор z не превышает значение 2, и которая, хотя и «ближняя», содержит около 80% объема Вселенной, наблюдать межгалактические облака в линии Лайман-альфа можно только с космическими телескопами ультрафиолетового (УФ) диапазона.

Таким образом, космический УФ-телескоп позволяет существенно увеличить эффективность решения задачи поиска темного барионного вещества в диффузной фазе.

Согласно теории значительная доля барионного вещества на малых z , т.е. в ближней Вселенной находится в высокоионизованном состоянии (см., например, работу ). Это вещество нагрето до высоких температур - от сотен тысяч до десятков миллионов градусов. При таких температурах атомы теряют все или значительную часть своих электронов. Согласно атомной теории вещество в этом состоянии способно испускать или поглощать только весьма энергичные кванты. Длина волны таких квантов лежит в недоступном при наблюдениях с Земли ультрафиолетовом (УФ) участке спектра. Хорошим индикатором присутствия такого вещества могут служить линии поглощения OVI (т.е. пятикратно ионизованного кислорода). Для их наблюдения нужен инструмент, размещенный в космосе, с тем, чтобы избежать влияния земной атмосферы, полностью поглощающей УФ-излучение. Такие наблюдения проведены в направлении квазара QSOH1821+643 Спутник-3 . Использован спектрограф STIS, установленный на обсерватории Космический телескоп Хаббла. Обнаружены четыре системы линий поглощения OVI, одна из которых показана на рис.6. Обнаружение в межгалактической среде кислорода означает, что там присутствуют и гораздо более распространённые элементы – в частности водород и гелий. Их количество можно оценить. Есть разумные оценки того, что этого вещества в высокоионизованном состоянии очень много.

Есть также свидетельства того, что много барионов может находиться в пустотах, то есть не быть связанными с галактиками. В связи с этим чрезвычайно важны будущие возможности спектроскопии высокого разрешения в УФ-диапазоне с тем, чтобы уточнить массу барионного компонента Вселенной и его химический состав.

Еще одним прекрасным подтверждением больших перспектив поиска барионов в межгалактической среде служит обнаружение в окрестностях Галактики большого числа поглощающих облаков высокоионизованного газа. Это было сделано по наблюдениям линий поглощения OVI в дальнем ультрафиолетовом участке спектра. С помощью космического аппарата FUSE были получены спектры 100 квазаров, в которых обнаружены линии OVI, ассоциируемые с объектами (облаками) в фазе 4 (см. рис.7) . Такие облака заполняют галактическую корону и пространство, занимаемое Местной группой галактик. Полная масса барионов в этих облаках оценивается при относительном содержании кислорода 0.1 от солнечного в один триллион масс Солнца Луна . Этого достаточно, чтобы объяснить значительную долю скрытой массы в гало нашей Галактики!

Таким образом, наблюдения с помощью относительно небольшого космического телескопа FUSE привели к удивительному результату, противоречащему сложившимся представлениям - оказывается, значительную долю скрытой массы в окрестностях Галактики можно объяснить присутствием плохо обнаружимого, но весьма распространенного тепло-горячего компонента барионной составляющей Вселенной!

Создаваемая сейчас под лидерством России международная внеатмосферная обсерватория «Спектр-УФ» - «Всемирная Космическая Обсерватория» с диаметром зеркала телескопа 170 см., оснащенная набором современных спектрографов – наиболее эффективна для решения этой проблемы. Научные приборы обсерватории обладают гораздо более высокой чувствительностью, чем инструменты FUSE и позволят получить очень детальное и точное распределение пятикратно ионизованного кислорода (OVI) и других подобных ионов (а значит и барионного вещества) и в окрестностях Галактики и в дальних глубинах Вселенной.

Красная материя в кино и литературе

В комиксе «Звездный Путь: Отсчёт» (англ. en:Star Trek: Countdown ) красная материя производится с помощью редкого материала - декалитиума . Красную материю предполагалось использовать для уничтожения сверхновой звезды системы Хобус, которая грозила уничтожить всю галактику, для этого Джорди Ла Форж построил корабль «Медуза», способный находится в теле сверхновой звезды и довезти до ее центра красную материю.

Научная основа Красной Материи

Как таковой, прочной научной основы у красной материи нет. С точки зрения фантастики красная материя не имеет под собой внятно описанной или высказанной где-либо в эпопее «Звёздный путь » теории. Поэтому красная материя является в чистом виде фантазией, не имеющей отношения к научной фантастике . Характер элемента похож на теоретические элементы периодической таблицы, находящиеся далеко за группой актиноидов . Красная материя с научной точки зрения обладает невероятной массой и требует специальных методов поддержания стабильности, защищая её от моментального распада . Элементы, находящиеся в так называемом острове стабильности хоть и живут дольше элементов с меньшим атомным весом и номером , но время жизни элемента все равно несоизмеримо мало, чтобы такой элемент мог существовать в стабильной форме в нашей Вселенной. Судя по тому, что красную материю держали в специальном контейнере, именно этот контейнер неизвестным способом контролировал элемент от полураспада сохраняя его в метастабильном состоянии .

Ссылки

Примечания

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Красная материя" в других словарях:

    Список вымышленных элементов, материалов, изотопов и атомных частиц Список вымышленных элементов, материалов, изотопов и атомных частиц описывает химические элементы, материалы, изотопы, атомные и субатомные частицы, которые существуют только в… … Википедия

    Описывает химические элементы, материалы, изотопы, атомные и субатомные частицы, которые существуют только в произведениях художественной литературы (как правило, фэнтези или научная фантастика). Некоторые из предметов описаний, перечисленных… … Википедия

    Проводы новобранца. Художник И. Репин (1879) Рекрут (от фр. … Википедия

    - (англ. Decalithium) вымышленный Минерал из эпопеи Звездный Путь. Декалитиум является редким и дорогим минералом, который обогатит любого шахтера. После завершения событий в Звездный путь: Возмездие вулканская академия наук разработала методику… … Википедия

    Ленин В. И. (Ульянов, 1870—1924) — род. в Симбирске 10 (23) апреля 1870 г. Отец его, Илья Николаевич, происходил из мещан гор. Астрахани, лишился отца в возрасте 7 лет и был воспитан старшим братом, Василием Николаевичем, которому и… … Большая биографическая энциклопедия

    I. Биография. II. Ленин и литературоведение. 1. Постановка проблемы. 2. Философские воззрения Л. 3. Учение Л. о культуре. 4. Теория империализма. 5. Теория двух путей развития русского капитализма. 6. Воззрения Л. на отдельных русских писателей.… … Литературная энциклопедия

Серия фильмов Люди Икс

Адамантий представляет собой чрезвычайно плотную цепочку соединений железа и полимеров. Практически неразрушим и является неотъемлемым элементом скелета Росомахи.

DC Comics , Супермен

Кристалл, изначально имеющий множество цветов и отдельных свойств, вредный для Криптонианцев, образованный при уничтожении родной планеты Супермена Криптон; также возможен синтез. Криптонит был обнаружен и в реальном мире, но он не имеет ни свойства, ни цвета, присущих вымышленному криптониту. В серии DC Comics он ранее описывался как инопланетный элемент с более высоким атомным числом, чем у известных земных элементов.

Звёздный Путь (сериал)

Очень редкая и ценная жидкость серебряного цвета. Из холодного сплава латинума и золота изготавливаются деньги. Этот сплав является очень ценной и стабильной формой денег из-за невозможности его »копирования» - технологии, с помощью которой можно синтезировать любую неживую материю.

Меланж, спайс

Вселенная Дюны

Меланж существует лишь на одной планете в известной вселенной — Арракис. Он продлевает жизнь человеку, может наделить его даром предвидения и позволяет путешествовать сквозь пространство. Вызывает зависимость, а его отсутствие – смерть.

Частица Миновски, Мега частица

Гандем «Вселенский Век»

Если положительную и отрицательную частицы Миновски рассеять в космосе, то они сформируют I-поле. В зависимости от удельного веса, поле сможет блокировать электромагнитные волны и создавать помехи для радара. Мега частица – это нейтральная частица, полученная путем сжатия двух частиц Миновски, используемая в мощном лучевом оружии.

Митрил (мифрил)

Серия фильмов Властелин колец

Прочный металл серебристого цвета, очень легкий и чрезвычайно крепкий. Митрил переводится как «серое сияние», и является «истинным серебром». Его добывали в чистой форме в горах Мории. Этот металл также может иметь и другие необычные свойства, например, отражать только лунный свет.

Роботех

Источник топлива, производимый Мастерами Роботеха из Цветка Жизни инопланетной расы Инвидов. Протокультура была открыта ученым по имени Зор, который позднее использует ее для разработки Роботехнологии.

Вавилон 5

Использовался для производства гиперврат.

Монстры против пришельцев

Светящаяся энергия зеленого цвета — самая мощная субстанция во вселенной. Её можно найти на отдельных планетоидах или создать в условиях, похожих на те, что образуются при взрыве этих планетоидов. Квантоний может вызвать мутацию человеческой ДНК, что приведёт к увеличению роста и силы, а также к изменению цвета волос. Он также оказывает энергетическое воздействие на механизмы.

Звёздный Путь (экранизация)

Красная материя – это вымышленная субстанция, показанная в фильме Джей Джей Абрамса 2009 года Звёздный Путь . Красная материя, вырабатываемая из редкого минерала под названием декалитий, создаёт черную дыру, вступая в реакцию с ядерным веществом. В фильме она используется в попытке предотвратить надвигающийся природный катаклизм, и для уничтожения планеты Вулкан.

V (Визитёры, ТВ сериал 2009 года)

Дождь красноватого оттенка, цель которого якобы обратить вспять глобальное потепление, но на самом деле это ядовитая форма фосфора.

Мимикрирующий полисплав (жидкий металл)

Терминатор 2

Особый сплав, из которого состоял терминатор последней совершенной модели Т-1000, позволявший ему принимать облик любого существа, к которому он прикоснётся, а также различные формы холодного оружия.

Цельнометаллический алхимик

Камень алого цвета, изготовленный из Красной Воды — высокотоксичной жидкости. Используется в качестве усилителя алхимических заклинаний. Также известен как незаконченный Философский Камень, из-за схожих свойств.

Код Гиасс (аниме сериал )

Элемент, обладающий невероятными сверхпроводящими свойствами, который в изобилии можно найти в Японии, но редко где-либо ещё. Используется для производства и направления энергии в больших объемах, и является основным компонентом антропоморфных боевых машин.

Звёздный крейсер “Галактика”

Вымышленное взрывчатое вещество в оригинальной версии научно-фантастического сериала Звёздный крейсер “Галактика” . Может быть произведено из “солиума” (колониальное название водорода).

Прозрачная сталь

Звёздные Войны

Это металл, со степенью прозрачности как у стекла и прочностью стали. Довольно часто встречается во вселенной Звёздных войн .

Звёздные Врата (SG-1)

Инопланетный материал, после переработки становящийся в 100 раз прочнее и легче стали, из которого построены Звёздные врата Ирис, и который также используется для строительства боевых крейсеров Земли и звездолётов Асгарда.

Вспомнить всё

В фильме Вспомнить всё , он представляет собой металл/сплав, добываемый для военных целей на Земле, и извлечения кислорода из ледников на Марсе.

Ядро, Аватар

Любой чрезвычайно редкий, дорогостоящий, или физически трудно-добываемый материал (от англ. »unobtain» — «не достать»). В фильме Ядро описан как особый титан-вольфрамовый сплав. В Аватаре (анобтаниум) очень ценный металл, обладающий необычными сверхпроводящими и магнитными свойствами.

Песнь льда и пламени

Металл, добываемый в Валирии, прочнее обычной стали, почти неразрушимый. Формула его создания была утеряна после Катаклизма.

Комиксы Marvel

Инопланетный металл, имеющий две формы. Вибраний Ваканданской расы поглощает энергию вибраций. Чем больше энергии он поглощает, тем прочнее становится. Если молекулярные связи разрушаются, вся энергия высвобождается, производя взрыв. Его можно найти только на африканских землях Ваканды, которыми правит Чёрная Пантера. Антарктический вибраний испускает вибрации, которые разрушают молекулярные связи других металлов, разжижая их. Из этого металла сделан щит Капитана Америки.

Яутжавианский металл

Хищник

Раса Хищников, называемая «Яутжа», показанная в серии фильмов Хищник , а также гуманоидных пришельцев из Чужой против Хищника , использует сверхлегкий металл, который можно перековать в мономолекулярное лезвие. Получить такое лезвие из реально существующих элементов невозможно, так же, как невозможно наделить их молекулярной связью подобной прочности. Таким образом, яутжавианское оружие работает по принципу «чем тоньше тем острее». Часто для прочности металла, его куют слоями, так, как в нагрудной броне Яутжа.

Звёздный Путь

Вымышленный кристаллический материал во вселенной Звёздный Путь , который используется для управления «варп-двигателями» на основе антиматерии, позволяя звездолётам путешествовать быстрее скорости света. (Дилитий является реально существующим веществом. Это газ, не имеющий свойств вымышленных кристаллов, о существовании которого авторы понятия не имели.)



План:

    Введение
  • 1 Вымышленные элементы и материалы
    • 1.1 Нулевой элемент
    • 1.2 Декалитиум
    • 1.3 Коммуний
    • 1.4 Красная материя
    • 1.5 Тилий
    • 1.6 Элемент 115
    • 1.7 Элемент Е-99
    • 1.8 Элериум
  • 2 Вымышленные изотопы реальных элементов
  • 3 Вымышленные медицинские препараты
  • 4 Изотопы вымышленных элементов
  • 5 Вымышленные атомные и субатомные частицы
  • 6 Другие вымышленные субстанции
  • Источники

Введение

Список вымышленных элементов, материалов, изотопов и атомных частиц описывает химические элементы, материалы, изотопы, атомные и субатомные частицы, которые существуют только в произведениях художественной литературы (как правило, фэнтези или научная фантастика). Некоторые из предметов описаний, перечисленных ниже, могут быть в действительности минералом, сплавом и другой подобной комбинацией, но их вымышленная суть зачастую расплывчата и сложно конкретизируема. Группировка произведена по принципу наибольшей вероятности принадлежности предмета описания.


1. Вымышленные элементы и материалы

1.1. Нулевой элемент

Нулевым элементом (англ. Element Zero ) в серии видеоигр Mass Effect называется вымышленное вещество, имеющее нулевой порядковый номер в таблице Менделеева. Использованием его особых свойств объясняется большинство фантастических элементов сюжета - сверхсветовые перемещения, развитие у живых существ "биотических способностей" (нечто вроде телекинеза) и прочее .

1.2. Декалитиум

Декали́тиум (англ. Decalithium ) - вымышленный минерал из эпопеи Звёздный Путь.

Декалитиум является редким и дорогим минералом, который способен обогатить любого шахтёра. После завершения событий в «Звёздный путь: Возмездие» вулканская академия наук разработала методику выработки из декалитиума сверхтяжёлого химического элемента Красная материя, позволяющего создавать управляемые быстро коллапсирующиеся сингулярности. Эта технология позволила разработать операцию по спасению Альфа квадранта от уничтожения взрывом сверхновой звезды системы «Хорус», однако в оригинальной вселенной Звёздного пути сделать это, по всей видимости, не удалось. Корабль Спока «Медуза» перенёсся в прошлое, не завершив свою миссию, что описано в «Звёздный Путь: Отсчёт» . Теперь декалитиум должен сыграть важную роль в новой вселенной, созданной в фильме «Звёздный путь».


1.3. Коммуний

Коммуний - вымышленный химический элемент с атомным номером 103 из произведения Станислава Лема «Астронавты». Был получен в 1997 году. Лем описывает коммуний как «светло‑серебристый, очень тяжёлый металл из группы актинидов ». Также коммуний обладал свойствами, позволявшими использовать его в энергетике: «Этот металл, химически нейтральный и твёрдый при обычной температуре, при нагревании до 150.000 градусов распадался, выбрасывая дейтроны, ядра тяжёлого водорода ». Реальное название элемента 103 - Лоуренсий.


1.4. Красная материя

Кра́сная мате́рия (англ. Red matter ) - вымышленная форма материи, которая может вступать в невероятные по мощности и природе взаимодействия.

В фильме Джей Джей Абрамса «Звёздный путь» красная материя при взаимодействии с ядерной реакцией в качестве катализатора используется для создания стабильных чёрных дыр. В том же фильме красная материя используется для уничтожения обитаемой планеты Вулкан путём запуска красной материи к ядру планеты. Создание чёрной дыры повлекло собой чудовищную катастрофу: чёрная дыра поглотила планету вокруг себя. В конце фильма красная материя создала массивную чёрную дыру в космосе, которая едва не поглотила корабль USS Enterprise NCC-1701. Мощность чёрной дыры была такова, что сверхсветовые двигатели корабля не справлялись с мощной гравитацией.

В комиксе «Звёздный Путь: Отсчёт» красная материя производится с помощью редкого материала - декалитиума. Красную материю предполагалось использовать для уничтожения сверхновой звезды системы Хобус, которая грозила уничтожить всю галактику, для этого Джорди Ла Форж построил корабль «Медуза», способный находиться в теле сверхновой звезды и довезти до её центра красную материю.

Как таковой прочной научной основы у красной материи нет. С точки зрения фантастики красная материя не имеет под собой внятно описанной или высказанной где-либо в эпопее «Звёздный путь» теории. Поэтому красная материя является в чистом виде фантазией, не имеющей отношения к научной фантастике. Характер элемента похож на теоретические элементы периодической таблицы, находящиеся далеко за группой актиноидов. Красная материя с научной точки зрения обладает невероятной массой и требует специальных методов поддержания стабильности, защищая её от моментального распада. Элементы, находящиеся в так называемом острове стабильности, хоть и живут дольше элементов с меньшим атомным весом и номером , но время жизни элемента все равно несоизмеримо мало, чтобы такой элемент мог существовать в стабильной форме в нашей Вселенной. Судя по тому, что красную материю держали в специальном контейнере, именно этот контейнер неизвестным способом защищал элемент от полураспада, сохраняя его в метастабильном состоянии.


1.5. Тилий

Тилий (Тилиум) (англ. Tylium ) - топливо для космических кораблей в сериале «Звёздный крейсер «Галактика»».

1.6. Элемент 115

Элемент 115 - вымышленный химический элемент из игры World of Warcraft. Служит в качестве ракетного топлива. Отсылка к X-COM: UFO Defense

1.7. Элемент Е-99

Е-99 - вымышленный химический элемент из игры Singularity. После второй мировой войны единственной мировой державой, обладающей атомным оружием, были США. Чтобы СССР остался сверхдержавой в борьбе за доминирование на мировой арене, Сталин подготовил ответный ход. Советская экспедиция обнаружила залежи Элемента-99 (Е-99) на необитаемом острове недалеко от Камчатки. Под руководством учёного Барисова на острове основали колонию Каторга-12. За свои исследования Барисов был награждён орденом Ленина. Хрущёв, сменивший Сталина, приказал ускорить испытания Е-99. Однако вещество оказалось нестабильным, и в результате катастрофы на острове никто не выжил. СССР засекретил все упоминания о Каторге-12 и закрыл проект. В 2010 году американский спутник-шпион обнаружил радиоактивный выброс в районе Охотского моря. Обеспокоенные молчанием Москвы и опасаясь повторения Чернобыля, Соединённые штаты направляют в подозрительный район разведгруппу Морской пехоты США. В числе бойцов – Натаниэль Ренко, протагонист игры.

  • Вступительный ролик описывает некий элемент Е99, занимающий в Периодической системе элементов ячейку элемента 99 (крупным планом показан Ho - Гольмий). В настоящей таблице гольмий относится к подгруппе лантаноидов и имеет порядковый номер 67 , а порядковый номер 99 у другого радиоактивного металла из подгруппы актиноидов - Es - Эйнштейния, который на том же кадре можно увидеть в правом нижнем углу вымышленной таблицы.

1.8. Элериум

Элериум (Элериум-115) - вымышленный химический элемент из игры UFO: Enemy Unknown. В игре имел номер 115 в таблице Менделеева. Служит в качестве универсального источника энергии у инопланетян, используется в большинстве инопланетной техники. Используется людьми для создания предметов по инопланетным технологиям, например, зарядов для плазменных пистолетов или источников энергии. Способ синтеза в земных условиях не найден, поэтому людьми добывается из НЛО. Реальное название элемента №115 - унунпентий.


2. Вымышленные изотопы реальных элементов

3. Вымышленные медицинские препараты

Спорамин - стимулятор с относительно слабым побочным действием. Упоминается в ряде научно-фантастических произведений, преимущественно советских и российских авторов. Впервые упомянут Иваном Ефремовым в романе «Туманность Андромеды». Затем неоднократно упоминался братьями Стругацкими, Сергеем Лукьяненко, Валерием Большаковым и другими.


4. Изотопы вымышленных элементов

5. Вымышленные атомные и субатомные частицы

6. Другие вымышленные субстанции

Источники

  1. О нулевом элементе.
  2. Не всего Альфа квадранта, а конкретно родной планеты Ромулан. Но Спок прибыл на место слишком поздно, планета уже была разрушена
  3. 1 2 Русский перевод «Звёздный Путь: Отсчёт»
  4. Yu. Ts. Oganessian et al. Measurements of cross sections and decay properties of the isotopes of elements 112, 114, and 116 produced in the fusion reactions 233 , 238 U, 242 Pu, and 248 Cm+ 48 Ca // Physical Review C . - 2004. - Т. 70. - С. 064609. ; также свободно доступный препринт, несколько отличающийся от статьи в Phys. Rev. C

Из всех цветов спектра красный цвет вызывает наиболее сильную физиологическую реакцию - то есть учащение сердцебиения. Красный цвет не позволит вам пройти мимо, он сразу же притягивает внимание и управляет ситуацией. Проигнорировать его вам не удастся.

Во всех мировых культурах по мере развития языка красный цвет получил название в числе первых, сразу после белого и черного.

Давайте поговорим о понятии "теплых" цветов. Красный -это основной теплый цвет. Порой он действительно вызывает в...

Оказывается, мужчины, взирая на женщин, облаченных в красные одежды, моментально наполняются пламенными любовными порывами, чего не происходит в случаях с иными расцветками в женских одеяниях, информирует сайт LiveScience.

Эта сила красного цвета на протяжении всей человеческой истории увязывалась с проявлениями сердечных страстей и любовным томлением во многих культурах. Даже в русском языке, например, слова "красный" и "красивый" имеют один корень, причем еще совсем недавно "красный...

Мать, которая не любит своего ребенка... Одна из самых табуированных тем, причем для обеих сторон этой драмы. Подобные ситуации давно не секрет для людей любых помогающих профессий. Матери трудно признаться себе, что она не любит ребенка, трудно увидеть по тем или иным причинам дефицитарность своего ресурса и обратиться за помощью, а дочери, пережившей опыт детства в такой семье, сложно увидеть неискаженную нелюбовью реальность.

Есть немало книг на английском, которые выносят эту проблему на...

Положительные характеристики

Лидерство
Упорство
Борьба за свои права
Созидание

Динамичность
Настойчивость
Первопроходство

Негативные характеристики

Физическое насилие
Похоть
Нетерпимость
Жестокость
Разрушение
Упрямство

Красный цвет олицетворяет могущество, прорыв, волю к победе, он всегда добивается того, чего хочет (в зависимости от оттенка – способ достижения). Он всегда в движении, всегда источник энергии. Красный цвет любит быть первым, но не всегда может им быть...

В этой форме символ примиряет одну из самых важных пар психологических антиподов: мужское и женское начала. Этот союз также часто проявляется в сновидениях в виде божественной королевской или другой знатной четы. Приводимый ниже сон сорокасемилетнего мужчины являет этот аспект Самости в драматической форме:

"Я нахожусь на смотровой площадке, внизу вижу большую черную красивую медведицу с грубой, но лоснящейся шерстью. Она стоит на задних лапах на каменной плите и полируст плоский овальный...

Всегда ли в ходе психотерапии необходимо говорить о своих отношениях с матерью?

Это зависит от конкретных проблем клиента. Когда человек не настроен на глубинную работу, а хочет решить локальную задачу (избавиться, например, от определенной фобии), вопрос отношений с матерью может и не возникнуть.

Но, как показывает практика, какой бы частной ни казалась проблема, она все равно восходит к первоосновам личности. И в этой ситуации образ матери – фактически первый кирпичик, заложенный в...

В одном из интервью далай-ламу XIV спросили о том, что, по его мнению, может спасти человечество. Его ответ был: «Мать». Это слово отзывается в сердце едва ли не каждого из нас сложной, порой противоречивой гаммой чувств: любовь, обида, благодарность, раздражение, стремление что-то доказать, нежность, разочарование, боль – все это сплетается в нашей душе в клубок настолько тугой и плотный, что порой мы не в силах его распутать.

В современном психоанализе до сих пор не утихают споры о том, кто...

Большинство женщин имеют некоторые разногласия со своими матерями, даже если рассматривают их в качестве самых близких подруг. Несмотря на все то, что они делают для своих дочерей, матери могут быть ревнивыми, эгоцентричными, соперничающими, критичными и подавляющими.

В общем они ведут себя как люди. Тем не менее некоторые из них проявляют эти не самые лучшие качества в экстремальном виде, демонстрируя подобным поведением наличие психологического расстройства под названием нарциссизм. Именно...

Не так давно женщина, родившая ребенка без отца, была позором для семьи и объектом для порицания. Современное общество уже смирилось с большим количеством матерей, самостоятельно воспитывающих детей, но обсуждение их проблем моментально превращается в сочувственные отзывы по поводу копеечных пособий на ребенка и проблем с жильем.

Если же отойти от привычного образа мышления, можно обнаружить и тех, кто не стал жертвой обстоятельств, а осознанно выбрал «самостоятельное материнство...