Микросекунды: 1. Остановившийся мир

На подобных фотографиях, сделанных с помощью специальных фотовспышек микросекундной длительности, даже быстродвижущиеся объекты выглядят резкими, несмазанными. Макроскопический мир словно застывает на таких временных масштабах. Изображение с сайта xaxor.com/photography

Следующая остановка — микросекунды. Этот диапазон простирается от одной миллионной до одной тысячной секунды. Если миллисекунды еще были вполне человеческим масштабом времени — всё потихонечку двигалось, менялось и многое можно было заметить невооруженным глазом, — то на микросекундах механическое движение как бы замирает. У предметов, конечно, остались их скорости, но только за микросекунды предметы эти не успевают толком переместиться.

Давайте оценим типичные смещения тел, происходящие за 10 мкс. Бегун-спринтер, развивающий скорость до 40 км/ч, успевает за это время сместиться всего на 0,1 мм. Пуля или реактивный самолет сдвигаются на пару миллиметров. Спутники, летающие на околоземной орбите, — на 8 см. Да, в общем-то, и сама Земля в своем движении вокруг Солнца пролетит за 10 микросекунд лишь треть метра.

Замирает не только движение твердых тел, но и потоки жидкости и газа. Звук человеческого голоса в буквальном смысле слова застревает в горле: за 10 мкс звуковая волна в воздухе продвигается вперед на 3 мм. Собственно, и звука как такового почти нет, ведь тембр голоса лежит в диапазоне сотен герц, а значит, за 10 мкс звуковая волна не успеет даже «проколебаться» один раз. На микросекундных масштабах в горле будет просто стоять воздух с повышенным или пониженным давлением.

Ударные и взрывные волны перемещаются ненамного быстрее. Фронт волны сместится за 10 мкс на расстояние порядка сантиметра. Впрочем, если такая волна пройдет сквозь тонкое стекло, оно разобьется вдребезги — ну, хоть что-то интересное!