8 (495) 988-61-60

Без выходных
Пн-Вск с 9-00 до 21-00

Для чего нужен огонь


роль огня в жизни человека

Трудно представить жизнь современного человека без использования огня. Благодаря ему люди живут в комфортных условиях - в теплых дома, освещенных помещениях, питаются вкусной пищей и ежедневно пользуются предметами, созданными при помощи пламени. Процесс добычи и подчинения огня был очень сложным и длинным. Благодаря древнему человеку, мы можем пользоваться этим ресурсом.

Роль огня в жизни первобытного человека

Полтора миллиона лет назад человек смог подчинить себе огонь. Древний человек смог создать себя освещение, теплый дом, вкусную еду и защиту от хищников.

Укрощение огня человеком - довольно длинный процесс. По легендам первый огонь, котором смог пользоваться человек, был небесный огонь. Птица феникс, Прометей, Гефест, бог Агни, жар-птица - они были богами и существами, приносящими людям огонь. Человек обожествлял природные явления - молнию и извержение вулканов. Он добывал огонь, поджигая факелы от других, естественных возгораний. Первые попытки добычи огня дали человеку возможность согреваться в зимнюю пору, освещать территории в ночное время и обороняться от постоянных атак хищных животных.

После длительного использования естественного огня, у человека появилась необходимость самостоятельной добычи этого ресурса, ведь природный огонь был доступен не всегда.

Первым способом добычи пламени стало высекание искры. Человек долгое время наблюдал, как столкновение некоторых предметов вызывает маленькую искорку, и решил найти ей применение. Для этого процесса у людей были специальные приспособления из призматических камней, являвшимися огневищами. Человек бил по огневищам шероховатыми призматическими ножами, вызывая искру. Позже огонь добывался немного другим способом - использовали кремень и огниво. Воспламеняющимися искрами поджигали мох и пух.

Трение являлось еще одним способом добычи огня. Люди быстро вращали между ладонями сухие ветви и палки, вставленные в древесное отверстие. Таким способом добычи пламени пользовались у народов Австралии, Океании, Индонезии, в племенах кукукуку и мбовамбов.

Позже человек научился добывать огонь сверлением с помощью лучка. Этот метод упростил жизнь древнему человеку - больше не приходилось прикладывать много усилий, вращая палку ладонями. Воспламененным очагом можно было пользоваться 15 минут. От него люди поджигали тонкую бересту, сухой мох, паклю и опилки.

Таким образом огонь сыграл главенствующую роль в развитии человечества. Помимо того, что он стал источником света, тепла и защитой, также он отразился и на интеллектуальном развитии древних людей.

Благодаря использованию огня, у человека появилась потребность и возможность постоянной деятельности - его нужно было добывать и поддерживать. При этом надо было следить за тем, чтобы он не перенесся на дома и не был затушен внезапным ливнем. Именно в этот момент начало формироваться разделение труда между мужчинами и женщинами.

Огонь служил незаменимым средством при изготовлении и обработке оружия и посуды. А главное - он дал человеку возможность освоения новых земель.

Роль огня в жизни современного человека

Жизнь современного человека невозможно представить без огня. Практически все, чем пользуются люди основано на огне. Благодаря ему в домах тепло и светло. Человек ежедневно использует энергию огня в быту. Люди готовят, стирают, убирают. Свет, электричество, отопление и газ - всего этого не было бы без маленькой искры.

На различных предприятиях также используется энергия огня. Для того, чтобы изготовить машину, самолет, тепловоз и обычную вилку, необходим металл. Именно с помощью огня человек добывает его - плавит руду.

Обычная зажигалка горит при помощи немного измененного метода древних людей - усовершенствованного огнева. В газовых зажигалках используется механическая искра, а в электрозажигалках - электрическая.

Огонь используется практически в любой человеческой деятельности - керамическом производстве, металлургии, стекловарении, паровых машинах, химической промышленности, транспорте и ядерной энергетике.

Огонь: значение и причины возникновения

Огонь – это процесс окисления, сопровождающийся излучением в видимом диапазоне и выделением тепловой энергии. Является причиной пожаров.

Чем отличается пламя от огня

Газообразная среда, т.е. область пространства, в которой происходит процесс окисления и выделения тепла называется пламенем. Проще говоря, пламя – это видимая часть огня (химические вещества сгорают, окрашивая пламя в различные цвета отдельными своими частицами (атомами или ионами), которые высвобождаются под воздействием высокой температуры).

Но бывают случаи, когда происходит горение химических веществ без пламени. Для этого рассмотрим два случая: горение свечи и сигареты. В обоих случая имеется огонь! При горении свечи наблюдается видимая часть огня (пламя свечи), а при горении сигареты – тление.

Как выглядит огонь

В целях обеспечения пожарной безопасности требования нормативных документов жестко ограничивают использование большинства видов источников открытого огня в быту.

Но, курение, использование газовых плит, отопительных, кухонных печей на твердом органическом топливе с инициированием пламени спичками, зажигалками; огневые работы по отогреву, ремонту систем водоснабжения, отопления дают возможность возникнуть очагу возгорания в жилом доме, квартире, ведь любой из таких источников открытого огня может воспламенить горючие материалы (вещества).

 Дополнительно о том, что такое открытый огонь и что к нему относится 

читайте в материале по ссылке >>

Причины

Для создания и существования огня во времени требуются 3 составляющих: горючее вещество (топливо), окислитель и источник зажигания (тепла). Многие вещества могут выступать в качестве топлива (см. Горючие вещества и материалы).

Кислород часто играет роль окислителя, но другие элементы, например, такие как хлор или фтор, могут действовать аналогично. Любопытно, что вода горит в атмосфере фтора с бледно-фиолетовым пламенем, в то время как вода является топливом, и в результате сгорания выделяется кислород.

Другими словами, без окислителя вещество не может загореться. Однако, если энергию передать веществу при нагревании, которая превышает энергию межмолекулярных связей, оно распадется на горючие компоненты. Например, когда древесину нагревают без доступа воздуха, ее сначала разделяет на древесный уголь и смолу, а затем на легковоспламеняющиеся газы – углеводороды.

Третья составляющая в существовании огня – температура, которая зависит от свойств окислителей и топлива. Таким образом, в отсутствие любого из этих трех факторов – огонь невозможен.

Способы добычи

В первобытном обществе использовали следующие способы добычи огня:

  1. Трение. Этот способ заключался в трении твердого дерева о более мягкое. Огонь можно получить быстрее, если твердый кусок тереть в желобке мягкого.
  2. Сверление. Твердый острый кусок дерева вводился в отверстие в мягком дереве и руками приводился в движение при помощи вращения. Кроме того, в отверстие клали трут гнилого дерева, который быстро воспламенялся. Еще быстрее, если деревянный стержень приводился в движение при помощи тетивы лука.
  1. Высекание. Ударяя друг о друга два камня, получали искры, которые зажигали ранее подготовленный трут. Использовали в основном серный колчедан, разного рода кварц, кремень из-за их особой твёрдости. Также использовался для высекания искры в кремневых и колесцовых замках. Этот способ применялся вплоть до начала XX-го века по всей Европе, когда, во-первых, получили распространение спички и зажигалки, а, во-вторых, вышли из употребления искровые замки из-за явного превосходства над ними ударно-спускового механизма современного неавтоматического и автоматического оружия (они менее капризны при работе, позволяют держать в оружии много зарядов, меньше изнашиваются при стрельбе и т.п.).
  2. Электричество (молния, постоянный и переменный ток и другое). По некоторым данным, первый огонь был добыт человеком с лесных пожаров, вызванных ударом молнии, или же с выхода на поверхность источников природного газа, рядом с которым ударила молния. По тому же принципу работают современные приборы для получения огня и воспламеняются взрывчатые вещества.

Затем появились спички, зажигалки и множество других способов добычи огня.

Масса

Массу огонь, как и любая другая материя имеет, но она может изменяться в процессе горения, если его продуктами являются газообразные вещества, в случае низких температур, и в случае очень высоких – благодаря ядерному распаду.

Цвет

Разнообразие цветов «огня» (по факту пламени), в зависимости от сгораемого вещества:

  • бор – сине-зелёное пламя;
  • медь, молибден, фосфор, барий, сурьма – зеленое;
  • калий – фиолетово-розовое;
  • селен – синее;
  • углерод, свинец, природный газ – голубое;
  • литий, стронций – красное;
  • кальций, древесина – оранжевое;
  • соли натрия – желтое;
  • алюминий, титан – белое.

Свойства и значение огня

Введение

Актуальность темы. Без огня невозможна жизнь на Земле. Мы видим огонь каждый день – плита, костер, печка и т.д. Он всюду – в домах и школах, на заводах и фабриках, в двигателях космических кораблей. Вечный Огонь горит на площади Славы, в храмах всегда горят свечи …

Все лето по телевизору показывали лесные пожары. Сгорело безвозвратно большое количество деревьев, которые давали нам воздух. Могли бы стать интересными книгами и нашими школьными тетрадями. Погибли животные. Сгорели целые деревни, люди остались без жилищ.

Интересный и загадочный этот огонь!

Для детей о пожарах и мерах безопасности написано достаточно много книг, в том числе литературных произведений (“Дядя степа” С. Михалкова, “Путаница” К. Чуковского, “Кошкин дом” С. Маршака и т.д.). Но такие источники, в которых описываются подробно и свойства огня, и его польза встречаются редко. Наша работа – это попытка восполнить такой пробел.

Цель работы: Исследование значения огня для человека.

Задачи. В этой работе мы изучаем свойства огня и отвечаем на вопрос: Что такое огонь? Также разбираемся, как эти свойства используют люди. Каким образом и почему огонь может помочь и навредить людям? (Приложение 1).

Мы использовали справочную литературу: словарь, энциклопедию, некоторые книги для взрослых, и информацию из сети Интернет.

1. Что такое огонь? Основные свойства огня

В детской энциклопедии есть такое определение огня и горения: “это химическая реакция, в которой одно из веществ настолько нагревается, что соединяется с кислородом воздуха”. [1, С.105] В толковом словаре русского языка читаем: “Огонь – горящие светящиеся газы высокой температуры” [3, С. 379]. После прочтения этой информации, автор данной работы так и не понял, что же такое огонь и решил дать такое ему определение, которое было бы понятно ученикам начальной школы. Для этого нужно выявить основные его свойства.

Основные свойства огня изучаем при помощи методов эксперимента (опытов) и наблюдения. Проделаем несколько опытов.

Примечание. Все опыты проводились в присутствии и с помощью взрослых, при этом были соблюдены правила безопасности: использовали негорящую поверхность (стеклянную доску) и приготовили кувшин с водой.

Описание опытов:

Опыт № 1. В темное время суток выключили в комнате свет. Стало темно, ничего не видно. Зажгли свечу, стали видны очертания предметов и людей.

Вывод: 1 свойство: Огонь излучает свет! (См.: Приложение, слайд 4)

Даже небольшое пламя свечи может освещать комнату. Вот почему в запасе у мамы всегда есть свечи – на случай отключения электричества.

Опыт № 2. Очень осторожно попробуем поднести руку к пламени свечи. На расстоянии 20 см становится очень тепло, ниже – из-за жжения опустить руку нельзя.

Вывод: 2 свойство: Огонь выделяет много тепла! (См.: Приложение, слайд 5).

Опыт № 3. Накроем горящую свечу стеклянной банкой. Через несколько секунд пламя гаснет. То же происходит и с газовой конфоркой. Для достоверности мы повторили опыт 3 раза. Результат всегда один – пламя прекращает гореть.

Вывод: 3 свойство: для того, чтобы огонь горел, нужен воздух, а точнее кислород, который он содержит. (См.: Приложение, слайд 6).

Итак, мы выяснили главные свойства огня и уже можем ответить на вопрос: что такое огонь?

Огонь – это такой процесс, при котором поглощается кислород и выделяется свет и тепло.

Продолжим изучение свойств огня.

Опыт № 4.

1) Наблюдаем за пламенем свечи. Форма спокойного пламени, заостренная кверху похожа на конус. Если потихоньку подуть на пламя свечи, то форма меняется, оно отклоняется от потока воздуха. То же происходит, если поднести свечу к приоткрытому окну.

Вывод: форму пламени можно изменить при помощи потока воздуха. Это свойство используют при разжигании костра. (См.: Приложение, слайды 9,10,11).

2) Рассмотрим цвет пламени. Цвет не везде одинаков, пламя имеет слои: самый нижний слой голубоватого оттенка, затем светло-желтый слой, после него – самый верхний красновато-оранжевый. (См.: Приложение, слайд 13).

Но это еще не все о цвете.

Мы заметили, что газ на кухне всегда горит голубым цветом, а дерево - желто-оранжевым. Наблюдая за горением тонкую проволочку из меди, от электрического шнура, мы обнаружили, что пламя при этом окрашивается в зеленый цвет. (См.: Приложение, слайды 14, 17, 18, 19).

Выводы: 1. Разные вещества и материалы горят с разным цветом пламени. Так вот как получается такой красивый фейерверк! 2. Значит можно определить, неизвестное вещество по цвету пламени, надо только поджечь (как один из способов).

Опыт № 5. Температура пламени. Возьмем ту же тонкую медную проволочку. Кончик такой проволочки, держа ее поперек пламени, помещаем в разных местах и на различной высоте в пламя и наблюдаем действие пламени на проволочку. Наблюдения обнаруживают следующее:

  • В нижней части пламени проволочка не светится, не горит, только покрылась черным налетом.
  • В средней части проволочка накаливается, начинает светится красным цветом.
  • В самой верхней части пламени проволочка загорается, окрашивая пламя в зеленоватый оттенок.

Значит, температура в разных слоях пламени различная. Это подтверждается и опытом с поднесением к пламени руки. Мы помним, что сверху можно поднести руку только на 20 см. Если поднести палец к нижней части пламени, тепло чувствуется только на расстоянии 1 см.

Вывод: пламя имеет несколько слоев, отличающихся не только по цвету, но и температурой. В нижней части пламя самое холодное, а верхней – самое горячее. (См.: Приложение, слайд 20).

2. Значение огня: польза и вред

В результате проведенных опытов, собственных наблюдений, а также из прочитанного материала мы убедились, что люди постоянно используют огонь в своей жизни, и он приносит им очень большую пользу.

  1. В быту: для отопления помещений, приготовления пищи, нагревания воды, освещения - если электричество не работает. Еще огонь служит для уюта. Например, камин или ароматические свечи.
  2. Как оказалось, полезные свойства огня используют на многих заводах и фабриках. Огонь плавит металл, после чего ему придают какую-нибудь форму. Также огнем режут металл или наоборот, сваривают его. Таким образом, его используют, например, для того, чтобы делать различные машины и механизмы.

Еще огонь используется при:

  • Изготовлении стеклянной и глиняной посуды.
  • Производстве пластмасс, красок.
  • Изготовлении лекарств.
  • Переработке отходов.

И это еще не весь список “добрых” дел огня.

Вывод: Огонь очень нужен людям. Он согревает, кормит и освещает. Современный человек использует огонь постоянно. Невозможно представить себе жизнь без огня.

Но огонь очень опасен! Его всегда нужно контролировать. Он способен и очень навредить. Речь идет о пожарах. Пожар – это когда огонь горит без желания человека и все разрушает.

Большой ущерб нашему государству и населению приносят пожары. Пожар – явление очень страшное, жестокое, враждебное всему живому. (См.: Приложение, слайд 26).

Пожар вреден тем, что: от пожаров гибнут люди и получают сильные ожоги, люди лишаются дома, от пожаров исчезают леса и гибнут все их обитатели: животные, птицы, пожар может уничтожить все, что человек создавал своим трудом.

Немного статистики. Только представьте, что ежегодно в мире происходит около 5 миллионов пожаров! Каждый час в огне погибает один человек, два получают травмы и ожоги. Каждый третий погибший – ребенок.

Как они возникают? Из-за неосторожного обращения с огнем, недобросовестного отношения к мерам безопасности.

О пожарах, о бедах, которые приносит огонь написано много книг. В том числе детских. Почему же для детей написано много книг о пожарах? Мы думаем, что потому что пожары очень часто возникают по вине детей.

Хотим напомнить всем ребятам:

- Никогда не играйте с огнем!

- Разжигать огонь можно только в присутствии взрослых и под их присмотром.

- В местах разведения костров, другого использования огня должны быть под рукой средства тушения.

- Нельзя оставлять огонь без присмотра.

- Когда огонь уже не нужен, он должен быть хорошо потушен.

Заключение

Таким образом, в результате проведенной работы мы дали понятное для детей определение огня: “Огонь – это такой процесс, при котором поглощается кислород и выделяется свет и тепло”.

А также выяснили: Пламя имеет определенную форму, несколько слоев, отличающихся не только по цвету, но и температурой. При этом форму пламени можно изменить при помощи потока воздуха. Знание этих свойств помогает людям использовать огонь более эффективно.

Разные вещества и материалы горят с разным цветом пламени. Значит можно определить, какое-то вещество по цвету пламени, надо только поджечь (как один из способов).

Вообще, огонь очень нужен людям, он согревает, кормит, освещает. Современный человек использует огонь постоянно. Невозможно представить себе жизнь без огня.

Но огонь очень опасен! Его всегда нужно контролировать, нельзя оставлять без присмотра. Он способен и очень навредить. Пожар – явление очень страшное, жестокое, враждебное всему живому.

Конечно, мы исследовали не всё о таком удивительном явлении как огонь. Поэтому в дальнейшем возможно исследовать такие вопросы: как люди научились разжигать огонь, каковы были первые способы? Какие вещества не горят и почему? Как делают фокусы с огнем? Также интересна тема “Огонь и оружие”.

Результаты данной работы можно использовать как вспомогательный материал на занятиях о мире вокруг нас (окружающему миру) в детском саду и начальной школе. Для детей интересующихся огнём такой мат

Что такое огонь, и почему он жжёт / Habr

Недавно я разжигал на пляже огонь и понял, что я ничего не знаю про огонь и про то, как он работает. К примеру – что определяет его цвет? Поэтому я изучил этот вопрос, и вот что я узнал.

Огонь


Огонь – устойчивая цепная реакция, включающая горение, которое представляет собой экзотермическую реакцию, в которой окислитель, обычно кислород, окисляет горючее, обычно углерод, в результате чего возникают продукты сгорания, такие как диоксид углерода, вода, тепло и свет. Типичный пример – горение метана:

CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O

Тепло, возникающее при горении, может использоваться для питания самого горения, и в случае, когда этого достаточно и дополнительной энергии для поддержания горения не требуется, возникает огонь. Чтобы остановить огонь, можно удалить горючее (отключить горелку на плите), окислитель (накрыть огонь специальным материалом), тепло (сбрызнуть огонь водой) или саму реакцию.

Горение, в некотором смысле, противоположно фотосинтезу, эндотермической реакции, в которую вступают свет, вода и диоксид углерода, в результате чего возникает углерод.

Есть искушение предположить, что при сжигании дерева используются углерод, находящийся в целлюлозе. Однако, судя по всему, происходит нечто более сложное. Если подвергнуть дерево воздействию тепла, оно подвергается пиролизу (в отличие от горения, не требующему кислорода), преобразующий её в более горючие вещества, такие, как газы, и именно эти вещества загораются при пожарах.

Если дерево горит достаточно долго, пламя исчезнет, но тление продолжится, и в частности дерево продолжит светиться. Тление – это неполное горение, в результате которого, в отличие от полного горения, возникает монооксид углерода.

Пламя


Пламя – видимая часть огня. С горением возникает сажа (часть которой является продуктом неполного горения, а часть – пиролиза), которая разогревается и производит тепловое излучение. Это один из механизмов, придающих огню цвет. Также при помощи этого механизма огонь разогревает своё окружение.

Тепловое излучение производится из-за движения заряженных частиц: всё вещество положительной температуры состоит из движущихся заряженных частиц, поэтому оно излучает тепло. Более распространённый, но менее точный термин – излучение абсолютно чёрного тела. Это описание относится к объекту, поглощающему всё входящее излучение. Тепловое излучение часто аппроксимируют излучением АЧТ, возможно, помноженным на константу, поскольку у него есть полезное свойство – оно зависит только от температуры. Излучение АЧТ происходит по всем частотам, и при повышении температуры повышается излучение на высоких частотах. Пиковая частота пропорциональна температуре по закону смещения Вина.

Повседневные объекты постоянно излучают тепло, большая часть которого находится в инфракрасном диапазоне. Его длина волны больше, чем у видимого света, поэтому без специальных камер его не увидеть. Огонь достаточно ярок для того, чтобы выдавать видимый свет, хотя и инфракрасного излучения у него хватает.

Другой механизм возникновения цвета у огня – спектр излучения сжигаемого объекта. В отличие от излучения АЧТ, спектр излучения имеет дискретные частоты. Это происходит благодаря тому, что электроны порождают фотоны на определённых частотах, переходя из высокоэнергетического в низкоэнергетическое состояние. Эти частоты можно использовать для определения присутствующих в пробе элементов. Схожая идея (использующая спектр поглощения) используется для определения состава звёзд. Спектр излучения также отвечает за цвет фейерверков и цветного огня.

Форма пламени на Земле зависит от гравитации. Когда огонь разогревает окружающий воздух, происходит конвекция: горячий воздух, содержащий, помимо прочего, горячую золу, поднимается, а холодный (содержащий кислород), опускается, поддерживая огонь и придавая пламени его форму. При низкой гравитации, к примеру, на космической станции, этого не происходит. Огонь питается диффузией кислорода, поэтому горит медленнее и в виде сферы (поскольку горение происходит только там, где огонь соприкасается с содержащим кислород воздухом. Внутри сферы кислорода не остаётся).

Излучение абсолютно чёрного тела


Излучение АЧТ описывает формула Планка, относящаяся к квантовой механике. Исторически она была одной из первых применений квантовой механики. Её можно вывести из квантовой статистической механики следующем образом.

Мы подсчитываем распределение частот в фотонном газе при температуре T. То, что оно совпадает с распределением частот фотонов, испускаемых абсолютно чёрным телом той же температуры, следует из закона излучения Кирхгофа. Идея в том, что АЧТ можно привести в температурное равновесие с фотонным газом (поскольку у них одинаковая температура). Фотонный газ поглощается ЧТ, также испускающим фотоны, так что для равновесия необходимо, чтобы для каждой частоты, на которой ЧТ испускает излучение, оно и поглощало бы его с той же скоростью, что определяется распределением частот в газе.

В статистической механике вероятность нахождения системы в микросостоянии s, если оно находится в тепловом равновесии при температуре T, пропорциональна

e — β Es

где Es — энергия состояния s, а β = 1 / kBT, или термодинамическая бета (Т – температура, kB — постоянная Больцмана). Это распределение Больцмана. Одно из объяснений этого дано в блогпосте Теренса Тао. Это значит, что вероятность равна

ps = ( 1/Z(β) ) * e — β Es

где Z(β) – нормализующая константа

Z(β) = ∑s e — β Es

называющаяся статистической суммой. Отметим, что вероятности не меняются, если Es изменить на ± константу (что в результате умножает статистическую сумму на константу). Отличаются только энергии разных состояний.

Стандартное наблюдение указывает, что статистическая сумма с точностью до постоянного множителя содержит ту же информацию, что и распределение Больцмана, поэтому всё, что можно посчитать на основе распределения Больцмана, можно посчитать и из статистической суммы. К примеру, моменты случайной величины для энергии описываются

< Ek > = (1/Z) * ∑s Eks * e — β Es = ( (-1)k / Z ) * ∂k / ∂ βk * Z

и, вплоть до решения задачи моментов, это описывает распределение Больцмана. В частности, средняя энергия будет равна

< E > = — ∂/∂β log Z

Распределение Больцмана можно использовать как определение температуры. Оно говорит, что в некотором смысле, β – более фундаментальная величина, так как она может быть нулевой (что означает равную вероятность всех микросостояний; это соответствует «бесконечной температуре») или отрицательной (в этом случае более вероятны микросостояния с высокими энергиями; это соответствует "отрицательной абсолютной температуре").

Для описания состояния фотонного газа нужно знать что-то по поводу квантового поведения фотонов. При стандартном квантовании электромагнитного поля поле можно рассматривать как набор квантовых гармонических осцилляций, каждая из которых осциллирует с разными угловыми частотами ω. Энергии собственных состояний гармонического осциллятора обозначаются неотрицательным целым n ∈ ℤ ≥ 0, которое можно интерпретировать, как количество фотонов частоты ω. Энергии собственных состояний (с точностью до константы):

En = n ℏ ω

где ℏ — это редуцированная постоянная Планка. То, что нам нужно отслеживать только количество фотонов, следует из того, что фотоны относятся к бозонам. Соответственно, для постоянной ω нормализующая константа будет

Zω (β) = ∑ [n=0; ∞] e-nβℏω = 1 / ( 1 — e-βℏω )

Отступление: неправильный классический ответ


Предположение что n, или, эквивалентно, энергия En = n ℏ ω, должно быть целым, известно, как гипотеза Планка, и исторически это, возможно, было первым квантованием (в применении к квантовой механике) в физике. Без этого предположения, с использованием классических гармонических осцилляторов, сумма выше превращается в интеграл (где n пропорционально квадрату амплитуды), и мы получаем «классическую» нормализующую константу:

Zклω (β) = ∫[0; ∞] e — n β ℏ ω dn = 1 / βℏω

Две этих нормализующих константы выдают очень разные предсказания, хотя квантовая приближается к классической, когда βℏω → 0. В частности, средняя энергия всех фотонов частоты ω, подсчитанная через квантовую нормализующую константу, получается

< E &gt ω = — d / dβ * log 1/( 1 — e-βℏω ) = ℏω / ( eβℏω — 1 )

А средняя энергия, подсчитанная через классическую нормализующую константу, будет

< E &gtклω = — d/dβ * log(1/βℏω) = 1/ β = kBT

Квантовый ответ приближается к классическому при ℏω → 0 (на малых частотах), а классический ответ соответствует теореме о равнораспределении в классической статистической механике, но совершенно расходится с опытами. Она предсказывает, что средняя энергия излучения АЧТ на частоте ω будет константой, независимой от ω, и поскольку излучение может происходить на частотах любой высоты, получается, что АЧТ излучает бесконечное количество энергии на любой частоте, что, конечно же, не так. Это и есть т.н. "ультрафиолетовая катастрофа".

В свою очередь, квантовая нормализующая константа предсказывает, что на низких частотах (относительно температуры) классический ответ приблизительно верен, но на высоких средняя энергия экспоненциально падает, при этом падение получается большим при меньших температурах. Это происходит потому, что на высоких частотах и низких температурах квантовый гармонический осциллятор большую часть времени проводит в основном состоянии, и не переходит так легко на следующий уровень, что вероятность чего экспоненциально ниже. Физики говорят, что большая часть этой степени свободы (свободы осциллятора колебаться на определённой частоте) «замораживается».

Плотность состояний и формула Планка


Теперь, зная, что происходит на определённой частоте ω, необходимо просуммировать по всем возможным частотам. Эта часть вычислений классическая и никаких квантовых поправок делать не надо.

Мы используем стандартное упрощение, что фотонный газ заключён в объём со стороной длиной в L с периодическими граничными условиями (то есть, реально это будет плоский тор T = ℝ3 / L ℤ3). Возможные частоты классифицируются по решениям уравнения электромагнитных волн для стоячих волн в объёме с указанными граничными условиями, которые, в свою очередь, соответствуют, с точностью до множителя, собственным значениям лапласиану Δ. Точнее, если Δ υ = λ υ, где υ(x) – гладкая функция T → ℝ, тогда соответствующее решение уравнения электромагнитной волны для стоячей волны будет

υ(t, x) = ec √λ t υ(x)

и поэтому, учитывая, что λ обычно отрицательная, и значит, √λ обычно мнимый, соответствующая частота будет равна

ω = c √(-λ)

Такая частота встречается dim Vλ раз, где Vλ — λ-собственное значение лапласиана.

Упрощаем мы условия при помощи объёма с периодическими граничными условиями потому, что в этом случае очень просто записать все собственные функции лапласиана. Если использовать для простоты комплексные числа, то они определяются, как

υk(x) = ei k x

где k = (k1, k2, k3) ∈ 2 π / L * ℤ3, волновой вектор. Соответствующее собственное значение лапласиана будет

λk = — | k |2 = — k21 — k22 — k23

Соответствующей частотой будет

ωk = c |k|

и соответствующей энергией (одного фотона этой частоты)

Ek = ℏ ωk = ℏ c |k|

Здесь мы аппроксимируем вероятностное распределение по возможным частотам ωk, которые, строго говоря, дискретны, непрерывным вероятностным распределением, и подсчитываем соответствующую плотность состояний g(ω). Идея в том, что g(ω) dω должна соответствовать количеству доступных состояний с частотами в диапазоне от ω до ω + dω. Затем мы проинтегрируем плотность состояний и получим окончательную нормализующую константу.

Почему эта аппроксимация разумна? Полную нормализующую константу можно описать следующим образом. Для каждого волнового числа k ∈ 2 π / L * ℤ3 существует число nk ∈ ℤ≥0, описывающее количество фотонов с таким волновым числом. Общее количество фотонов n = ∑ nk конечно. Каждый фотон добавляет к энергии ℏ ωk = ℏ c |k|, из чего следует, что

Z(β) = ∏k Z ωk(β) = ∏k 1 / ( 1 — e-βℏc|k| )

по всем волновым числам k, следовательно, его логарифм записывается, как сумма

log Z(β) = ∑k log 1 / ( 1 — e-βℏc|k| )

и эту сумму мы хотим аппроксимировать интегралом. Оказывается, что для разумных температур и больших объёмов подынтегральное выражение меняется очень медленно с изменением k, поэтому такая аппроксимация будет весьма близкой. Она перестаёт работать только при сверхнизких температурах, где возникает конденсат Бозе-Эйнштейна.

Плотность состояний вычисляется следующим образом. Волновые векторы можно представить в виде равномерных точек решётки, живущих в «фазовом пространстве», то есть, количество волновых векторов в некоем регионе фазового пространства пропорционально его объёму, по крайней мере, для регионов, крупных по сравнению с шагом решётки 2π/L. По сути, количество волновых векторов в регионе фазового пространства равно V/8π3, где V = L3, наш ограниченный объём.

Остаётся вычислить объём региона фазового пространства для всех волновых векторов k с частотами ωk = c |k| в диапазоне от ω до ω + dω. Это сферическая оболочка толщиной dω/c и радиусом ω/c, поэтому её объём

2πω2/c3

Поэтому плотность состояний для фотона

g(ω) dω = V ω2/ 2 π2 c3

На самом деле эта формула в два раза занижена: мы забыли учесть поляризацию фотонов (или, что эквивалентно, спин фотона), которая удваивает количество состояний для данного волнового числа. Правильная плотность:

g(ω) dω = V ω2/ π2 c3

То, что плотность состояний линейна в объёме V работает не только в плоском торе. Это свойство собственных значений лапласиана по закону Вейла. Это значит, что логарифм нормализующей константы

log Z = V / π2 c3 ∫[0; ∞] ω2 log 1 / ( 1 — e — βℏω ) dω

Производная по β даёт среднюю энергию фотонного газа

< E > = — ∂/∂β log Z = V / π2 c3 ∫[0; ∞] ℏω3 / ( eβℏω — 1 ) dω

Но для нас важно подынтегральное выражение, дающее «плотность энергий»

E(ω) dω = Vℏ / π2 c3 * ω3 / ( eβℏω — 1 ) dω

описывающее количество энергии фотонного газа, происходящее от фотонов с частотами из диапазона от ω до ω + dω. В итоге получилась форма формулы Планка, хотя с ней нужно немного поиграть, чтобы превратить в формулу, относящуюся к АЧТ, а не к фотонным газам (нужно поделить на V, чтобы получить плотность в единице объёма, и проделать ещё кое-что, чтобы получить меру излучения).

У формулы Планка есть два ограничения. В случае, когда βℏω → 0, знаменатель стремится к βℏω, и мы получаем

E(ω) dω ≈ V / π2 c3 * ω2/β dω = V kB T ω2 / π2 c3

Это вариант закона Рэлея — Джинса, классического предсказания по излучению АЧТ. Он примерно выполняется на низких частотах, но на высоких расходится с реальностью.

Во-вторых, при βℏω → ∞, знаменатель стремится к eβℏω, и мы получаем

E(ω) dω ≈ V ℏ / π2 c3 * ω3/ eβℏω

Это вариант приближения Вина. Он примерно выполняется на высоких частотах.

Оба этих ограничения исторически возникли раньше самой формулы Планка.

Закон смещения Вина


Такого вида формулы Планка достаточно, чтобы узнать, на какой частоте энергия E(ω) максимальна при температуре T (и, следовательно, какого примерно цвета будет АЧТ при температуре Т). Мы берём производную по ω и находим, что необходимо решить следующее:

d/dω ω3 / (eβℏω — 1) = 0

или, что то же самое (беря логарифмическую производную)

3/ω = βℏeβℏω / (eβℏω — 1)

Пусть ζ = βℏω, тогда перепишем уравнение

3 = ζ eζ / (eζ — 1)

Или

3 – ζ = 3e

С такой формой уравнения легко показать существование уникального положительного решения ζ = 2,821…, поэтому, учитывая, что ζ = βℏω и максимальная частота

ωmax = ζ/βℏ = ζ kB/ℏ * T

Это закон смещения Вина для частот. Перепишем с использованием длин волн l = 2πc/ ωmax

2πc/ ωmax = 2πcℏ / ζ kB T = b/T

Где b = 2πcℏ / ζ kB ≈ 5,100 * 10-3 мК (метр-Кельвин). Этот расчёт обычно делается слегка по-другому, сначала выражая плотность энергий E(ω) dω через длины волн, и затем получая максимум результирующей плотности. Поскольку dω пропорциональна dl/l2, ω3 меняется на ω5, и ζ заменяется на уникальное решение ζ'

5 — ζ' = 5e-ζ'

что примерно равно 4,965. Это даёт нам максимальную длину волны

lmax = 2πcℏ / ζ' kB T = b'/T

где

b' = 2πcℏ / ζ' kB ≈ 2,898 * 10-3 мК

Это закон смещения Вина для длин волн.

У горящего дерева температура равна примерно 1000 К, и если мы подставим это значение, то получим длину волны

2πc/ ωmax = 5,100 * 10-3 мК / 1000 К = 5,100 * 10-6 м = 5100 нм

И

lmax = 2,898 * 10-3 мК / 1000 К = 2,898 * 10-6 м = 2898 нм

Для сравнения, длины волн видимого света находятся в диапазоне от 750 нм для красного до 380 нм для фиолетового. Оба подсчёта говорят о том, что большая часть излучения от дерева происходит в инфракрасном диапазоне, это излучение греет, но не светит.

А вот температура поверхности солнца составляет порядка 5800 К, и подставив её в уравнения, получим

2πc/ ωmax = 879 нм

И

lmax = 500 нм

что говорит о том, что Солнце излучает много света во всём видимом диапазоне (и потому кажется белым). В некотором смысле этот аргумент работает задом наперёд: возможно, видимый спектр в ходе эволюции стал таким, поскольку на определённых частотах Солнце излучает больше всего света.

А теперь более серьёзное вычисление. Температура ядерного взрыва достигает 107 К, что сравнимо с температурой внутри Солнца. Подставим эти данные и получим

2πc/ ωmax = 0,51 µм

И

lmax = 0,29 µм

Это длины волн рентгеновского излучения. Формула Планка не останавливается на максимуме, поэтому ядерные взрывы выдают излучение и с меньшими длинами волн – а именно, гамма-лучи. Ядерный взрыв производит это излучение только из-за своей температуры – из-за своей ядерной природы взрыв производит, например, нейтронное излучение.

Значение огня в жизни человека 

 В чем заключается значение огня в жизни человека, Вы узнаете из этой статьи.

Значение огня в жизни человека 

Огонь уже настолько вошел в нашу жизнь, что мы не представляем себя без него. А вот если задуматься, так глобально, то что нам дает огонь?

  1. Тепло в холод 

При помощью огня человек сможет согреться морозной зимой, или холодной ночью. Обогрев дома, жилища, какое бы оно не было – будь то пещера, чум или дом с печкой, всегда выполнялся при помощью огня. Трубы отопления, электро-обогрев, батареи, — это блага нашей цивилизации. А вот в каменном веке значение огня в жизни древнейших людей было неоцененным. Ведь он спасал жизни, давая тепло и отпугивая врагов.

2. Огонь —  это сухая одежда 

Будучи в тесной гармонии с природой, человек много своего свободного времени проводит под открытым небом. Если вдруг, польет дождь, тогда, логично, что одежда промокнет. Также контакт с водной средой, а именно озёрами, реками, морями, тоже может сделать нашу одежду мокрой. Остаться в такой одежде чревато простудой, причём очень сильной. Просушить одежду можно и на ветре, если на улице летняя пора или же при помощи огня, что более вероятно.

3. Огонь – это приготовленная пища 

Сможете ли Вы, преодолев себя, съесть сырую или живую рыбу? А сырую птицу, например куропатку или курицу? Может и придётся скушать что-то в сыром виде в том случаи, если у Вас не будет огня. Поэтому он обеспечивает наличие вкусной еды.

4. Огонь – это свет 

Помимо всего прочего огонь можно использовать как источник освещения в темноте.

5. Огонь – это надежная защита от хищников 

Сложно представить животное, которое не боялось бы огня, особенно если взять горящую ветку и сунуть ее  прямо в лицо зверю. Как правило, бегство будет моментальным.

6. Огонь – это  сигнализатор 

На протяжении истории человечества огонь часто использовался в качестве средства коммуникации. В темноте огонь видно вдали на несколько километров, а дым от огня виден далеко в светлое время суток. Было принято зажигать сигнальные огни, если нападал враг.

Надеемся, что из этой статьи Вы узнали какое значение имеет огонь для человека.

мощный символ, сыгравший важную роль в истории человечества — Альтернативный взгляд Salik.biz

Огонь играл важную роль в жизни человека с начала истории. Как правило, он символизирует вечность, тепло, любовь, духовное просвещение, ад, наказание, зло, колдовство, мученичество, жертву, преследование, дом, защиту, плодородие, божественную энергию, очищение и состояние духовной близости между человеком и духом.

- Salik.biz

Огонь в мировых религиях и мифах

Огонь использовался в религиозных обрядах и символике в течение сотен лет. Связанный с солнцем огонь очищает и / или разрушает, раскрывает духовную силу и поэтому играет важную роль в основных ритуалах и религиозных церемониях по всему миру.


В индуистских верованиях Агни — могущественный индуистский бог огня, и одним из пяти священных элементов, из которых состоят все живые существа, является огонь. Огонь считается вечным свидетелем, необходимым для священных религиозных церемоний. В христианстве огонь является символом Святого Духа и часто используется в бесчисленных описаниях ада.

В зороастрийской религии Творец сотворил весь мир из огня, воды, земли и всепитающего эфира. Огонь постоянно используется для обозначения Ахура Мазды — бога зороастрийцев, включая огонь в Йезде, который горит уже более двух тысячелетий.

Огонь был важен для сельского хозяйства; было распространено использование огня в различных ритуалах, в которых факелы, костры, тлеющие угли и даже пепел считались способными стимулировать рост кукурузных полей и благосостояние человека и животных.

Рекламное видео:

Огонь в алхимии и астрологии

В алхимии огонь связан с химическим элементом серы, а его символом является треугольник, направленный вверх. В древней Европе ученые-химики говорили о пожаре как о «факторе трансмутации», потому что считали, что все вещи взорвались от огня и вернулись к огню. У алхимиков есть важная концепция огня как «Элемента, который действует в центре всех вещей», как объединяющего и стабилизирующего фактора.

Одним из важнейших алхимических символов является мифическая жар-птица Феникс, символ Солнца, бессмертия, возрождения через огонь и вечную жизнь.

Парацельс, алхимик, врач, астролог и оккультист продемонстрировали параллель между огнем и жизнью, указав, что оба должны питаться другими жизнями, чтобы выжить.

Огонь как один из четырех элементов

Огонь, сопровождаемый водой, землей и воздухом, были признаны Аристотелем и Платоном и древнегреческим философом Гераклитом Эфесским (около 535 г. до н.э. — 475 г. до н.э.) как четыре основных элемента.

В своем «Словаре символов» Дж. Э. Цирло говорит, что в египетских иероглифах огонь также связан с солнечной символикой пламени и связан с понятиями жизни и здоровья, поскольку он происходит от идеи тепла тела. Это также связано с концепцией превосходства и контроля, показывающей, что символ к этому времени превратился в выражение духовной энергии.

В системе Гераклита космос называется «вечным огнем». Гераклит приравнивает огонь к Богу / Зевсу как божественный правящий порядок, говорящий: «удар молнии управляет всеми вещами», ссылаясь на директивную силу огня, важным элементом которого является происхождение всех вещей, но в то же время он является наиболее непостоянным и изменчивым. Гераклит заметил, что все вещи обмениваются на огонь и огонь на все. Огонь превращается в воду, а затем в землю; Земля превращается в воду, а затем в огонь.

Огонь является символом очищения, что является обычаем кремации в некоторых культурах. Пламя огня, которое постоянно меняется, выражает жизнь, поэтому оно является постоянным элементом надгробий в форме свечи, факела или факела. Как символ очищения, огонь проявился в уничтожении зла и чумы.

Огонь в искусстве

Огонь часто преподносится художниками как очищение. Картина английского художника Джона Мартина 1852 года называется «Разрушение Содома и Гоморры». Она показывает библейскую историю разрушения двух городов Содома и Гоморры. Разрушение было совершено Богом, который использовал серный дождь и огонь с небес, чтобы наказать людей за их злобу и неконтролируемый разврат. В этом случае художник использовал огонь, чтобы символизировать наказание, непобедимое разрушение и несчастье.

Считается, что огонь является символом зла и несчастья, а яркое пламя огня представляет новые мысли или страсть и сексуальное желание. Несомненно, огонь уже давно и является одним из величайших вдохновителей людей, особенно среди художников и, возможно, сумасшедших.

МИХАЙЛОВ АЛЕКСЕЙ

Раскрыта тайна возникновения Благодатного огня: зажигаем в домашних условиях

«Существует множество веществ, которые могут самовозгораться»

Сразу отметим: мы не хотим этим текстом оскорбить ничьих чувств и не ставим себе цели опровергнуть божественное происхождение огня. Если с помощью фокуса или эксперимента можно имитировать некое явление, это не значит, что само явление — фокус. Мы показываем, что с помощью простых химических манипуляций можно воспроизвести нечто подобное, получить огонь. А вот чудо ли сам благодатный огонь или результат химической реакции — каждый решает сам. В конце концов, каждому будет дано по его вере.

Что мы знаем об обстановке, в которой сходит огонь? Известно, что это закрытое явление — в часовню над Гробом Господним заходит всего один человек, патриарх Иерусалимской греческой православной церкви. Происходящее внутри не могут увидеть даже те, кто стоит непосредственно у стен кувуклии. Известно также, что патриарха, перед тем как он зайдет внутрь для молитвы о схождении огня, обыскивают: при нем не должно быть ни спичек, ни зажигалок.

Огонь — обычный, человеческий — можно получить разными способами. Механическим: например трением, или с помощью лупы, очков или бинокля, или даже сделав линзу изо льда. Однако вряд ли священник сможет пронести с собой некое приспособление — тогда уж проще действительно спрятать зажигалку. Лучше всего сымитировать внезапно самовозгорание свечи можно химическими способами.

Есть классический способ, который использовали фокусники еще в XIX веке. Кусочек белого фосфора растворяют в четыреххлористом углероде — летучей ядовитой жидкости. В раствор макают фитилек. После того как тетрахлорметан испарится, фосфор загорается сам и зажигает свечу. Удобно, что самовозгорание происходит не сразу — времени как раз достаточно, чтобы перенести свечку или лампаду в нужное место.

— Существует множество веществ, которые могут самовозгораться, например щелочные металлы, — рассказал «МК» профессор РХТУ им. Менделеева Дмитрий Мустафин. — Если взять кусочек калия или натрия и бросить в воду, то он начнет гореть. Кроме того, горят карбиды щелочных металлов. Достаточно многие активные металлы, особенно если их раскрошить в порошки, алюминий, цинк, кобальт, — все самовозгораются на воздухе. Одни сразу, другие через какой-то промежуток времени. Можно смешать два вещества — окислитель и восстановитель. Если взять селитру или перманганат калия и смешать со спиртом, то смесь должна загореться.

Белый фосфор или другие самовоспламеняющиеся вещества просто так в магазине не купишь. Мы выбрали самый простой и относительно безопасный способ получения огня — смешивание глицерина и перманганата калия, известного как марганцовка. Предупреждаем: не надо повторять этот опыт дома. Делать это следует только в специально предназначенных для этого помещениях (например, в химических лабораториях) и только с огнетушителем наготове.

Марганцовка — сильный окислитель. При реакции он разлагается до атомарного кислорода, который окисляет глицерин. Реакция экзотермическая, то есть сопровождается сильным выделением тепла и воспламенением суспензии.

Простой глицерин из аптеки не подойдет. По сути, это даже не глицерин, а глицерол — 85%-ный раствор. Такой концентрации действующего вещества не хватит: раствор кипит, но не горит. Поэтому в специализированном химическом магазине мы купили 99,5%-ный раствор глицерина. Марганцовка же, в свою очередь, просто не продается в аптеке — только по рецепту. Ее мы достали из старых собственных запасов.

Проводить эксперимент нужно только в стеклянной или фарфоровой посуде — ни в коем случае не в пластике и лучше не в металле. Секрет «сколько вешать в граммах» мы раскрывать не будем. В стеклянную посуду наливается глицерин (в концентрированном виде — тягучая прозрачная жидкость). Добавляется порошок марганцовки — разводить ее перед этим не надо. Через какое-то время резко начинается реакция — все бурлит, кипит и горит ярким синеватым пламенем. Рядом мы поставили свечку, фитилек которой и зажегся от химического огня.

Понятно, что никакую стеклянную посуду в кувуклию проносить не будут, да и вряд ли члены духовенства втихую химичат в уголке. Но существует похожий метод, где вместо глицерина берут концентрированную серную кислоту. Из компонентов, взятых в определенном соотношении, делают кашицу. Ее небольшое количество — буквально спичечная головка или меньше — наносят на фитиль свечи, который через какое-то время загорается. Для верности на фитиль можно прикрепить крошечный кусочек бумаги. Увы, у нас при опыте с глицерином нужен был довольно большой объем марганцовки, который нанести на свечку незаметно точно не получится.

Есть еще одно свойство благодатного огня — в первые минуты он не обжигает, а паломники могут даже умываться им. Аналогичное явление химической природы используют в своей работе иллюзионисты.

— Берется специальный состав из сухой борной кислоты, этилового спирта и серной или соляной кислоты, — рассказал анонимно один из фокусников. — Перемешивается и слегка подогревается. Можно свернуть шарик из ниток и пропитать его этим составом, а уже потом поджигать.

Выделяется эфир борной кислоты, который и горит слегка зеленоватым пламенем. Он не обжигает и даже не греет. Однако как только весь эфир выгорает, гореть начинает спирт. И вот его пламя действительно обжигает.

фото: Александр Кулибанов

Чтобы получить огонь, мы смешали раствор глицерина и порошок преманганата калия, проще говоря — марганцовку.

фото: Александр Кулибанов

Через несколько минут после смешивания смесь забурлила, а потом резко вспыхнула синим пламенем.

фото: Наталья Мущинкина

Тушить огонь нужно не водой: лучше ограничить доступ кислорода, накрыв чем-нибудь стакан, или использовать огнетушитель.

Его зажигают от лампады. Он обжигает тело и не связан с Концом света

В эту субботу верующие будут ждать схождения Благодатного огня в храме Гроба Господня. В Иерусалимский Патриарх зайдет в кувуклию, а потом вынесет оттуда сноп горящих свячей. Сходят слухи, что они самовоспламеняются. Мифов тут гуляет много. Например, некоторые думают, что если Благодатный огонь не сойдет — наступит конец света. А как все на самом деле?

Об этом «КП» поговорила с преподавателем библейской археологии, священником Александром Тимофеевым.

КАК ПОЛУЧАЮТ ОГОНЬ?

Отец Александр:

- Я считаю таким образом. Регулярно это происходит - именно обычный чин возжжения лампады. Есть молитва об освящении огня. Она опубликована даже в русском переводе. Там говорится об освящении огня, точно так же, как освящается, допустим, вода на Богоявление, или масло, елей освящается для таинства соборования. То есть освящается молитвой просьбой о сошествии благодати Духа Святого.

Были случаи самостоятельного возжжения лампады и схождения и зафиксированы. Свидетельства такие есть. Но это не значит, что это механически повторяется каждый раз, как будто Господь в одно и то же время подает чего-то. Есть интервью одного из иерархов иерусалимских, где он так и говорит об этом прямо. Он непосредственно участвовал в этом неоднократно. Есть и были чудеса такого схождения, они зафиксированы.

Встреча Благодатного огня в московском аэропорту Внуково.Фото: Михаил ФРОЛОВ

Когда прямой вопрос задаешь Иерусалимскому Патриарху или иерархам Иерусалимской церкви, которые об этом знают, они свидетелями являются непосредственно, они отвечают: нет, мы зажигаем огонь от лампады. Он заходит туда, там уже лампада горит. Она не гасится на Гробе Господнем никогда. Поэтому не надо распространять слухи, что у него забирают зажигалку и так далее. Ему не нужна зажигалка. Там уже лампада стоит. Священник берет потом свечи и раздает.

ОГОНЬ НЕ ЖЖЕТСЯ?

Отец Александр:

- Говорят, что этот огонь не жжется. Те, кто были в Иерусалиме говорят: жжется, еще как. Просто когда быстро проносишь – не жжется. Хватит эти слухи распространять. Я тоже могу сказать, что он жжется. Народу нравится, что такое чудо происходит. Вот и поддерживается один за другим ложный слух.

ЕСЛИ ОГОНЬ НЕ СОЙДЕТ — СЛУЧИТСЯ КОНЕЦ СВЕТА. ЭТО ТАК?

Отец Александр:

- А это где-то в Евангелии сказано? Или, может, в «Апокалипсисе» Иоанна Богослова, или у апостола Павла? Там вообще что-то про Благодатный огонь говорится? Хоть где-то? Может, у Иоанна Златоуста? Может, у Василия Великого что-то об этом говорится? У Григория Богослова? Откуда это предание возникло? Оно очень позднее. Оно возникло на основании чуда, оно фиксируется не раньше времен крестоносцев, когда они были в Иерусалиме. А до этого паломники просто говорят о древнем обряде – возжжении огня, выносе лампады.

У нас и сейчас совершенно симметричный обряд – выход на вечерню во время пения… со свечами. Древняя традиция возжжения лампады. И паломничество Даниила тоже говорит об обычном возжжении лампады. Он Благодатный, потому что на Гробе Господнем. Это место соответствует. Но не потому, что он сам по себе сошел. А многочисленные устные предания о том, что сам сошел, они, очевидно, основаны на том, что были такие чудеса. Мы не можем отрицать сам факт того, что это было несколько раз, если у нас есть об этом свидетельства. Но это не значит, что это каждый раз механически в одно и то же время повторяется.

У нас даже есть большое исследование профессора Петербургской академии Успенского, давно уже покойного. Еще при советской власти, после войны он сделал обширный доклад по этому поводу. Анализ литургического предания. Он показывает, что нет ничего такого в древних источниках. А народ верит, давайте будем потакать народным вкусам… И все такие: ну все, сошел, значит, антихрист в этом году не придет. Ну нельзя так...

ТЕМ ВРЕМЕНЕМ

Схождение Благодатного огня 18 апреля 2020 года: прямая онлайн-трансляция из Иерусалима

Схождение Благодатного огня 18 апреля 2020 года в преддверии светлого праздника Пасхи ожидают миллионы верующих по всему миру. Сайт kp.ru будет вести прямую онлайн-трансляцию из Иерусалима (подробности)

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Отец Савва Мажуко про Пасху: Заперты дома? Обнимитесь с кошками и кричите из окна «Христос Воскресе!»

Священник объяснил, как устроить православным праздник в квартирном затворе (подробности)

Разведение огня / Полезно знать / Статьи

В экстремальных ситуациях, умение разжечь огонь может спасти вашу жизнь. Огонь удовлетворит многие ваши потребности: он даст тепло и комфорт, с помощью него можно приготовить и разогреть пищу, вскипятить воду, стерилизовать бинты, дать сигнал о помощи, отпугнуть диких животных, изготовить инструменты и оружие. Хороший костер благотворно влияет на психику, придает спокойствие и уверенность.

Но огонь способен вызвать достаточно проблем. Пламя и дым могут увидеть враги. Огонь может вызвать лесной пожар, или уничтожить имущество. В плохо вентилируемых помещениях огонь может вызвать отравление угарным газом.

Что бы добыть огонь, важно понять основные принципы: Топливо (в жидком или твердом состоянии) не горит само по себе, от тепла оно выделяет газ, который загорается при соединении с кислородом. Понимание этого очень важно при правильном конструировании и поддержании костра: воздух, тепло, топливо – если вы уберете что-нибудь – огонь потухнет. Правильное соотношение этих компонентов заставит огонь гореть с максимальной эффективностью, единственный способ это выучить – практика.

В первую очередь вы должны определить место для костра, выбор зависит от многих факторов:
— Почва и климат
— Доступные материалы и инструменты
— Время: сколько у вас времени?
— Цель: Для чего вам огонь?
— Безопасность: близок ли враг?

Найдите сухое место, которое защищено от ветра, удобно расположено по отношению к вашему убежищу (если у вас оно есть) и может позволить сконцентрировать тепло в том направлении, в котором вы пожелаете. Рядом должно быть дерево или другое топливо.
Если вы находитесь в лесистой области, очистите почву от растений на том месте, которое вы выбрали. Очистите круг диаметром 1 метр – это не позволит огню распространиться.

Если время позволяет, соорудите стенку из поленьев или камней, она поможет отразить тепло в нужном направлении. Так же она уменьшит количество летящих искр, и защитит костер от ветра. Однако, ветер вам будет необходим, что бы поддерживать горение.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Не используйте влажные или пористые камни, они могут взорваться при нагреве!!!

В некоторых ситуациях лучше всего пойдет подземный костер. Его пламя незаметно окружающим, и на нем удобно готовить пищу. Для того, чтобы сделать подземный костер, выкопайте в земле яму, с наветренной стороны ямы выкопайте еще одну и соедините с первой, для вентиляции.


Если вы находитесь в области покрытой снегом, с помощью поленьев живых деревьев соорудите сухую площадку для костра. На сильном морозе, деревья толщиной с запястье легко ломаются. Нарубите или наломайте несколько бревен, уложите их на снег, вплотную друг к другу. Сверху положите еще один слой бревен перпендикулярно нижнему слою.



Вам нужно три типа материалов для трута, растопки и топлива.

трут

растопка

топливо

Березовая кора
Внутренняя кора кедра или каштана
Древесная стружка
Сухая трава, мох, лишайники
Солома
Опилки
Сухие иголки вечнозеленых растений
Сухая полностью сгнившая древесина
Шишки вечнозеленых растений
Птичьи перья
Сухие овощные волокна
Обугленная ткань
Вощеная бумага
Порох
Вата
Нитки

Маленькие ветки
Маленькие щепки
Толстый картон
Небольшие куски древесины из середины бревен
Древесина, пропитанная легковоспламеняющимися материалами (бензином, маслом, воском)

Сухостой и сухие ветки
Сухая сердцевина упавших деревьев и больших ветвей
Расколотая живая древесина
Сухая трава в небольших снопах
Сухой торф
Сухой помет животных
Животный жир
Уголь, масло

Трут – это сухой материал, который воспламеняется от искры. Трут должен быть абсолютно сухим, чтобы искры воспламенили его, Если у вас есть устройство, производящие искры, обугленная ткань будет необходима. Она держит искру достаточно долго, что бы переместить трут в более теплую область и получить небольшой огонек. Вы можете получить ее нагревая хлопковую ткань до тех пор, пока она не почернеет, но не доводя до возгорания. Как только ткань почернеет, вы должны поместить ее в герметичный контейнер, что бы сохранить сухой. Подготовить эту ткань неплохо перед любой кризисной ситуацией. Добавьте ее к вашему индивидуальному набору для выживания.

Растопка – это легко воспламеняющийся материал, который должен вспыхнуть с помощью горящего трута. Опять же, растопка должна быть совершенно сухой, что бы обеспечить хорошее горение. Растопка увеличит температуру пламени, для возгорания менее легковоспламеняющегося материала.
Топливо — это менее легковоспламеняющийся материал, который горит медленно и равномерно.

Есть несколько видов костра, каждый из которых имеет свои преимуществ. Вы должны определить, какой костер вам необходим, в зависимости от ситуации, в которой вы оказались.

Шалаш
Уложите трут и растопку и несколько поленьев в виде конуса. Подожгите центр. По мере сгорания, наружные бревна будут падать внутрь, подпитывая пламя. Этот тип костра хорошо горит, даже когда древесина мокрая.

Навес
Установите палку из живого дерева под углом 30 градусов. Палка должна быть расположена по направлению ветра. Под палку положите трут, растопку уложите на палку с двух сторон. Подожгите трут. Когда загорится растопка, добавляйте ее еще.

Крест
Выройте канавку в виде креста глубиной около 7 сантиметров, длиной около 30 см. В центре положите большой кусок трута. Растопку уложите в виде шалашика на трут. Канавка позволит воздуху проходить под трутом, поддерживая горение.

Пирамида
Положите два небольших полена или ветки на земле параллельно, перпендикулярно сверху положите слой поленьев, добавьте несколько слоев, с тем расчетом, что бы верхние бревна были меньше нижних. Подожгите верхушку. Когда он загорится, она воспламенит дрова расположенные ниже, этот костер будет прогорать все ниже и ниже, не требуя большого внимания.


Всегда поджигайте костер с подветренной стороны, убедитесь что положили трут, растопку и топливо так, что ваш костер будет гореть столько времени, сколько вам нужно. Поджигать костер можно различными методами, все они входят в две категории: современные методы и примитивные методы.

Современные методы.

Здесь используются современные устройства, вещи о которых мы обычно думаем, когда нам надо разжечь костер.

Спички.
Самое главное — хранить спички и «терку» в водонепроницаемом контейнере и беречь от попадания влаги.

Линза.
Используйте этот метод только в светлые, солнечные дни. Линзу можно извлечь из бинокля, камеры, подзорной трубы или очков. Направьте линзу таким образом, что бы сконцентрировать солнечные лучи на труте. Держите линзу на одном месте, пока не появится дымок. Слегка подуйте на трут, что бы появилось пламя.



Батарейка.
Используйте батарейку, что бы получить искры. Присоедините к полюсам провода и соединяйте другие концы проводов над трутом, таким образом, что бы искры подожгли его.

Порох.
Извлеките пулю из гильзы, высыпьте порох и используйте его в качестве трута. Порох очень легко воспламеняется от малейшей искры.

Примитивные методы.

Методы добычи огня, которыми пользовались наши древние предки.

Кремень и сталь.
Куском закаленной стали ударяйте по кремню, что бы высечь искры. Этот метод требует небольшой практики. Когда искра попадет на трут, подуйте на нее, что бы трут воспламенился.

Метод трения.
Трите палку из твердого дерева, об доску из более мягкого дерева. В доске должна быть неглубокая канавка, по корой и будет перемещаться один конец палки. При трении образуется некоторое количество древесных волокон, при увеличении нажима они могут загореться.



Лук.
Техника получения огня с помощью лука достаточно проста, но вы должны приложить некоторое усилие и иметь достаточно терпения. Для успеха вам нужно:
«Гнездо» — кусок камня, кости или твердого дерева с небольшим углублением с одной стороны. Используйте «гнездо» для удержания «сверла» и нажима на него.
«Сверло» — прямая палочка из твердого дерева толщиной 2 см, длиной 25 см. Верхний конец закруглен, нижний – затуплен.

Доска из мягкого дерева 2,5 см толщиной и 10 см шириной. Вырежьте небольшой углубление на расстоянии 2 см от края. С нижней стороны доски от края до углубления вырежьте V-образную канавку.

Лук –используйте ветку живого дерева 2,5 см. толщиной и струну. Материал – не важен. Прикрепите струну внатяг от одного конца ветки до другого.
Вначале подготовьте место для костра, затем под V-образный вырез подложите трут. Поставьте одну ногу на доску. Оберните струну вокруг «сверла» и поместите его в углубление в доске, возьмите «гнездо» в одну руку, удерживайте с помощью него «сверло». Нажмите на «сверло» и перемещайте лук вперед-назад, таким образом что бы сверло вращалось. Понемногу увеличивайте нажим и ускоряйте движения. Как только трут начнет дымиться, подуйте на него, что бы вспыхнуло пламя.



Примитивные методы добычи огня трудоемки и требуют практики, что бы добиться успеха.

что это простыми словами для детей

Вы сидите около костра, чувствуете его тепло, ощущаете запах древесного дыма, слышите лёгкое потрескивание. Кажется, на это пламя можно смотреть вечно. На то, как мерцают его угли и взлетают в небо яркие искры. Но задумываетесь ли вы, на что вы смотрите, что вас греет?

Что такое огонь, для детей объяснение

Огонь – это не твёрдое вещество. Это понятно даже ребёнку. Но он и не жидкий. Он стремится вверх и кажется, что больше похож на газ – разве что его можно увидеть. Но с точки зрения науки он отличается от газа, потому что тот может пребывать в своём состоянии бесконечно, а огонь рано или поздно тухнет.

Существует заблуждение, что это плазма – четвёртое состояние вещества, в котором атомы лишаются своих электронов. Она тоже, как и огонь, не имеет стабильного состояния на нашей планете. Плазма образуется только тогда, когда газ подвергается воздействию электрического поля или нагревается до температуры в тысячи и десятки тысяч градусов. Но такое топливо, как дерево и бумага, горят при температуре всего в несколько сот градусов – гораздо ниже этого порога.

Что есть огонь на самом деле?

Итак, огонь – это не твёрдое вещество, не жидкость, не газ и не плазма. Что нам вообще остаётся? Наверное, вовсе не считать огонь материей. Это наше чувственное восприятие химической реакции, которая называется горением. В каком-то смысле огонь похож на листья, меняющие цвет по осени, на запах созревающих фруктов, на мерцающий огонёк светлячка. Всё это сенсорные ощущения, говорящие нам о том, что происходит какая-то химическая реакция. Огонь отличается только тем, что задействует одновременно множество наших чувств, создавая такую гамму ощущений, которую мы ожидаем увидеть только от чего-то живого и материального.

Определение “что такое огонь” Википедия дает такое:

В физике (да и в химии тоже) горение (огонь) создаёт эту иллюзию с помощью топлива, тепла и кислорода. Когда дерево внутри костра разогревается то температуры возгорания, стенки составляющих его клеток распадаются, выпуская в воздух сахара и другие молекулы. Они, в свою очередь, вступают в реакцию с находящимся в воздухе кислородом, создавая воду и углекислый газ. В то же время, та вода, что находится в дереве, испаряясь, расширяется – она разрывает органику вокруг себя, создавая тот характерный треск в костре, камине или печи, который мы так любим.

Когда огонь набирает жар, водяные пары и углекислый газ, генерирующиеся в процессе горения, рассеиваются. Теряя плотность, они столбом поднимаются вверх. И расширение, и рассеивание, и воспарение газов – всё это вызывается силой тяжести, которая, вдобавок ко всему, придаёт огню характерную коническую форму. Без гравитации молекулы не разделяются по плотности, и огонь имеет совершенно другую форму.

Какой цвет огня самый горячий

Видим мы всё это благодаря тому, что в процессе горения генерируется световое излучение. Молекулы испускают его, когда нагреваются, и цвет его зависит от температуры элементарных частиц. Самый горячий огонь – белый или голубой. Тип молекул внутри костра также может влиять на цвет. Например, все не вступившие в реакцию атомы углерода образуют небольшие частички сажи, которые, взлетая вверх, испускают жёлто-оранжевый свет. Тот самый, что ассоциируется с костром в первую очередь. Такие вещества, как медь, хлорид кальция и хлорид калия тоже могут добавить свои характерные оттенки в гамму. Костёр – это не только свет, но и тепло. Оно поддерживает огонь, разогревая топливо до или выше температуры возгорания.

В конечном итоге, однако, любой костёр, даже самый большой и жаркий, затухает. Огонь, испустив прощальный дымок, прячется и исчезает. Как будто его и не было никогда. Что ж, такова судьба у всего, что есть в этой Вселенной…

Как образуется огонь?. Мир вокруг нас

Как образуется огонь?

Из уроков истории вы знаете, как изменилась жизнь первобытных людей, когда они научились добывать огонь. На огне можно было варить пищу, он согревал их от холода и отпугивал хищников. Но огонь мог принести и большие несчастья. От одного незатушенного уголька сгорали целые леса и жилища.

Мы все знаем, что такое огонь, и вместе с тем многого о нем не знаем. Как же образуется огонь? Ответ на этот вопрос очень прост. Для того чтобы получить огонь, необходимо сильным трением соединить два горючих материала. Так, обычно огонь зажигают спичкой, головка которой покрыта серой. И все-таки этого мало. Если выкачать из какого-нибудь сосуда воздух и попробовать там зажечь огонь, то ничего не получится. Огонь образуется только в том случае, если горючие материалы соединяются с кислородом, содержащимся в воздухе.

Рождение огня можно наблюдать в обычном костре. Вот он уже затухает, в нем тлеют последние головешки, но стоит подбросить в него сухую ветку, как огонь снова разгорается. Что же произошло? От жара костра древесина разрушается и обугливается. Древесный уголь раскаляется и начинает соединяться с кислородом. При этом выделяется углекислый газ и много тепла. Происходит процесс горения или окисления, что случается всегда при взаимодействии любых материалов с кислородом. Только горючие материалы быстро или медленно загораются, а негорючие постепенно окисляются. Так появляется ржавчина, которая тоже является результатом процесса горения или окисления.

Процесс горения может протекать быстро, и тогда мы видим пламя. Но бывает и медленное горение, когда тепло не выделяется в воздух, а остается внутри. Так, например, сами по себе могут загореться промасленные тряпки или бумага, надолго оставленные в закрытом помещении. Масло относится к числу горючих материалов. От соединения с кислородом оно медленно окисляется и выделяет тепло. Когда его становится много, тряпки загораются. Но не сами по себе, как это кажется на первый взгляд, а в соответствии с законами химии. Окисление, то есть взаимодействие горючих материалов с кислородом, является тем источником энергии, который приводит к возникновению огня.

Таким образом, для того чтобы получить огонь, необходим кислород и материалы, которые способны гореть. Такие горючие материалы называются топливом. Вы знаете их немало. Это и уголь, и дерево, и бензин, и газ и многое другое.

Процесс горения происходит и внутри человеческого организма. Топливом здесь служит пища, которая сгорает в организме при помощи вдыхаемого кислорода. В результате, как и при всяком горении, образуется углекислый газ и тепло. Углекислый газ мы выдыхаем, а тепло остается в организме, согревая его изнутри и снабжая необходимой для поддержания жизни энергией. Маленькая часть тепла выдыхается вместе с углекислым газом, от этого наше дыхание всегда теплое.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Читать книгу целиком

Поделитесь на страничке

Следующая глава >


Смотрите также