Если вы путешествовали по странам Скандинавии или по США, то могли обратить внимание, что большие амбары преимущественно красят в красный цвет. Есть даже вопрос, популярный в местных интеллектуальных шоу: почему именно в красный. Ответ прост: потому, что красная краска дешевле всех остальных. Но вот почему именно красный пигмент оказывается дешевле?
В экономике обычно дешевле то, что есть в изобилии, и то, что легче произвести. Один из работников Google, Йонатан Зангер, в своём блоге решил рассказать, почему красная краска стоит дешевле. Оказывается, потому, что так устроена физика умирающих звёзд.
Изначально звезда формируется из большого количества водорода, который, сжимаясь под действием гравитации, запускает реакцию синтеза. Соединяясь, ядра атомов образуют всё более и более тяжёлые элементы, выделяя при этом энергию. Сначала из водорода образуется гелий. Когда гелия становится всё больше, а водорода всё меньше, звезда теряет энергию и постепенно сжимается, поскольку звезду от гравитационного коллапса удерживает только энергия реакций синтеза. Но при сжатии увеличивается давление, а из-за этого и температура, и в какой-то момент температура достигает уровня, когда возможна уже реакция следующего уровня. Начинается синтез более тяжёлых элементов, по порядку таблицы Менделеева.
И так этот цикл повторяется, пока синтез не дойдёт до элемента с массовым числом 56 (суммарное количество протонов и нейтронов в ядре). После этого реакция синтеза становится невыгодной, поскольку энергия на создание более тяжёлых элементов превышает энергию, которая выделяется при синтезе. Поэтому звезда на этом рубеже просто коллапсирует.
Небольшая звезда после этого тихонько остывает, превращаясь в белого карлика. Но большая звезда, достаточно быстро сжимаясь, создаёт ударные волны, которые отражаются от ядра и возвращаются обратно, преодолевают гравитацию и разрывают звезду на части. Сверхновая разбрасывает вокруг себя примерно треть своей массы, и это вещество состоит из атомов тяжелее гелия с водородом. Из этих останков формируются как другие звёзды, так и солнечные системы — астероиды и планеты.
Получается, что большую часть материала, разбрасываемого звездой, из которого формируются планеты и всё остальное, составляет элемент с массовым числом 56. Стабильный элемент с таким числом нуклонов, а именно 26 протонов и 30 нейтронов — это железо. Это самый распространённый элемент во вселенной, тяжелее неона.
Именно поэтому земная кора содержит в себе 6% железа и 30% кислорода (третьего по распространённости элемента). Железо с удовольствием соединяется с кислородом, образуя оксид железа Fe2O3 — он же гематит, он же красная охра. Он поглощает жёлтый, зелёный и синий цвета, поэтому выглядит как оранжевато-красный. Красную охру в изобилии находят в земле, добывают, и используют как пигмент для изготовления краски.
Поэтому амбары красят преимущественно в красный цвет.