1. Мно­гие даже не по­до­зре­ва­ют о том, что во­круг нас есть мно­же­ство пред­ме­тов, ко­то­рые имеют уди­ви­тель­ные свой­ства. В 1994 году боль­шое зем­ле­тря­се­ние уда­ри­ло близ Лос-Ан­дже­ле­са. Такие зем­ле­тря­се­ния за­став­ля­ют нас за­ду­мать­ся. На­сколь­ко твер­дая земля под на­ши­ми но­га­ми? Что во­об­ще зна­чит по­ня­тие твер­до­сти?

2. Ка­мен­но­уголь­ный пек (смола) ка­жет­ся твер­дым, но это не так. На самом деле он яв­ля­ет­ся очень вяз­кой жид­ко­стью, т. е. он жид­кий. Вяз­кость — это мера со­про­тив­ле­ния рас­те­ка­нию. Олив­ко­вое масло при­мер­но в 100 раз вязче воды, а мед в 100 раз вязче масла. Вяз­кость пека боль­ше вяз­ко­сти воды в 230 мил­ли­ар­дов раз. В Клив­ленд­ском уни­вер­си­те­те над пеком про­во­дит­ся самый про­дол­жи­тель­ный в мире экс­пе­ри­мент. В 1927 году пек был по­ме­щен в во­рон­ку. За 90 лет из нее упало всего 9 ка­пель. Никто не при­сут­ство­вал при па­де­нии капли. В 1988 году хра­ни­тель экс­пе­ри­мен­та Джон Мейн­стон был бли­зок к тому, чтобы уви­деть, как па­да­ет капля. Он вышел из ком­на­ты, чтобы на­лить себе чаю и про­пу­стил за­вет­ный мо­мент. Вы мо­же­те на­блю­дать за этим экс­пе­ри­мен­том он­лайн, но так как по­след­няя капля упала а 2014 гаду, то вряд ли Вам удаст­ся в бли­жай­шие годы уви­деть за­вет­ное па­де­ние.

3. Дру­гое ве­ще­ство, ко­то­рое яв­ля­ет­ся вяз­кой жид­ко­стью, — это стек­ло. Стек­ло не­обыч­но тем, что оно яв­ля­ет­ся аморф­ным телом. Стек­ло охла­жда­ет­ся на­столь­ко быст­ро, что при пе­ре­хо­де из жид­ко­го в «твер­дое» со­сто­я­ние, мо­ле­ку­лы не имеют вре­ме­ни вы­стро­ить­ся в упо­ря­до­чен­ную кри­стал­ли­че­скую струк­ту­ру. Ви­зу­аль­но твер­дым стек­ло де­ла­ют атомы или мо­ле­ку­лы, ко­то­рые на­столь­ко силь­но скреп­ле­ны друг с дру­гом хи­ми­че­ски, что они не могут про­скаль­зы­вать рядом с дру­ги­ми. ______ от­сут­ствие упо­ря­до­чен­ной кри­стал­ли­че­ской струк­ту­ры де­ла­ет стек­ло все же жид­ким, даже когда оно на­хо­дит­ся в ви­зу­аль­но твер­дом со­сто­я­нии. Имен­но из-за того, что стек­ло на самом деле жид­кое, в окон­ных рамах в ста­рых домах хо­ро­шо за­мет­но, что стек­ла тонь­ше ввер­ху, чем внизу. Это свя­за­но с тем, что не­ко­то­рая часть стек­ла за дол­гие годы уже стек­ла свер­ху вниз. По­это­му в таких домах окна дре­без­жат в рамах, ведь ввер­ху они уже тонь­ше, чем под­го­тов­лен­ный для них зазор.

4. Что мы знаем про внут­рен­нюю часть Земли? Под зем­ной корой на­хо­дит­ся ман­тия, ко­то­рая от­ве­ча­ет за дви­же­ние тек­то­ни­че­ских плит и зем­ле­тря­се­ния. Твер­дая она иди жид­кая? Мы ни­ко­гда не смо­жем уви­деть ман­тию на­пря­мую, но можем на­блю­дать лаву, ко­то­рая яв­ля­ет­ся рас­ка­лен­ным кам­нем. Можно пред­ста­вить, что ман­тия очень на нее по­хо­жа. Ман­тия долж­на быть жид­кой, по­то­му что ей нужно течь. На самом деле — нет, по­то­му что ман­тия яв­ля­ет­ся твер­дым телом. Волны с дви­га­тель­ным зем­ле­тря­се­ни­ем могут рас­про­стра­нять­ся сквозь ман­тию, но эти волны могут пе­ре­дви­гать­ся сквозь жид­ко­сти, что яв­ля­ет­ся под­твер­жде­ни­ем ее твер­до­сти. Каким же об­ра­зом твер­дый ка­мень течет? Ответ на­хо­дит­ся в не­иде­аль­но­сти кри­стал­лов, у ко­то­рых может не хва­тать не­сколь­ких ато­мов. Вяз­кость ман­тии по­хо­дит на вяз­кость стек­ла, толь­ко на не­сколь­ко по­ряд­ков выше. Ман­тия ста­но­вит­ся по­хо­жа на жид­кость, но толь­ко в гео­ло­ги­че­ские от­рез­ки вре­ме­ни. Пек — это

жид­кость, ко­то­рая может течь так мед­лен­но, что ка­жет­ся твер­дым телом. А ман­тия земли — это твер­дое тело, ко­то­рое ведет себя как жид­кость, если по­до­ждать до­ста­точ­но долго.

5. Твер­дость и пла­стич­ность не имеет аб­со­лют­но­го зна­че­ния, а толь­ко от­но­си­тель­ное. И все тела на самом деле од­но­вре­мен­но жид­кие и твер­дые.