Перевод Ethan Siegel

Самые плотные и массивные объекты Вселенной живут ужасно долго, но не вечно. И вот, что с ними случается.

Перед фактом сядьте, словно ребёнок, и приготовьтесь расстаться с любым предубеждением, следуя скромно куда и к чему бы не привели бездны природы, или же вы ничему не научитесь.
— Т. Г. Хаксли

Представляя себе чёрные дыры вы, наверно, думаете о сверхплотных и очень массивных участках пространства, откуда ничто не может убежать. Ни материя, ни антиматерия, ни даже свет! Вы также можете думать, что они продолжают питаться всем, чему не посчастливилось столкнуться с ними, даже тёмной материей. Но в какой-то момент любая чёрная дыра во Вселенной не только закончит расти, но и начнёт уменьшаться, терять массу, до тех пор, пока не испарится полностью! На этой неделе в нашей колонке мы ответим на вопрос Павла Жужельского, который спрашивает:

Я часто видел объяснения излучения Хокинга типа: «пары виртуальных частиц появляются на горизонте событий. Одна падает в дыру, другая убегает, унеся с собой частичку массы дыры». И обычно мелким шрифтом указано, что это – упрощение. Наверно, это так и есть – ведь если одна из частиц падает в дыру, её масса должна увеличиваться на массу частицы. В чём подвох?

Читать дальше  » 

МОСКВА, 16 июн – РИА Новости. Ученые и инженеры из Российского квантового центра запустили первую в стране полноценную линию квантовой защищенной связи. Первая передача криптографической информации по 30-километровой коммерческой линии связи, соединившей два здания «Газпромбанка» в Москве, состоялась 31 мая, сообщает пресс-служба РКЦ.

Читать дальше  » 

Капля Принца Руперта – это капля стекла, застывшая в воде. Она славится тем, что очень прочна. Её невозможно разбить молотком, но если отломить её хвостик, то она просто рассыпется.

В 1900 году британский физик лорд Кельвин сказал: «В физике нет ничего нового, подлежащего открытию. Остается лишь выполнять все более и более точные измерения». Однако начиная с 1900 года, в течение трех десятилетий, ученые развивали квантовую механику, которая оказалась несовместимой с общей теорией относительности, что породило одно из самых глубоких противоречий в физике.

Читать дальше  » 

Читать дальше  » 

Источник: ПостНаука
Автор: Сергей Троицкий, доктор физико-математических наук, Институт ядерных исследований РАН

Ответ — нет. Взаимодействия элементарных частиц описываются квантовой теорией поля, в которой разрешены процессы рождения и уничтожения частиц, в том числе с изменением их полного количества. При этом должны выполняться основные законы сохранения: энергии, импульса, момента импульса, электрического заряда, — а также ряд более специальных законов, проявляющихся в микромире. Разрешены и происходят все процессы, не запрещенные законами сохранения.

Читать дальше  » 

Читать дальше  » 

Как говорил герой одного популярного комедийного сериала: физика — она повсюду. Сегодня мы не будем говорить о вечном противостоянии технарей и гуманитариев. Мы просто покажем насколько весёлой и интересной можно сделать свою жизнь, если просто хорошо разбираться в физике.

 

Читать дальше  » 

Читать дальше  » 

Скачать

Источник: Телестудия Роскосмос

В 2017 году на орбиту планируется вывести космическую обсерваторию "Спектр-РГ». Телескопы «Спектра» просканируют в рентгеновском диапазоне весь небосвод, посчитают галактики и, возможно, заглянут в далекое прошлое, пытаясь ответить на вопрос — как зародилась и эволюционировала Вселенная. В это же время в Дубне ученые с помощью коллайдера НИКА хотят смоделировать процесс первых мгновений того, что произошло миллиарды лет назад. По сути, воссоздать рождение мира.

В 1932 году голландский астроном Ян Оорт подсчитал звезды в Млечном Пути и обнаружил, что их не хватает. Оценив, как звезды покачиваются вверх-вниз, подобно лошадкам на карусели, двигаясь через плоскость галактики, Оорт подсчитал, что материи, которая оказывает на них гравитационное влияние, должно быть в два раза больше, чем видно.

Он также предположил существование невидимой «темной материи» и допустил, что она должна быть сконцентрирована в диске, чтобы объяснить движение звезд. В нашу эпоху повальных исследований темной материи, спорную идею о том, что темная материя сконцентрирована в тонком диске, спасли от научного забвения.

Читать дальше  » 

Вообще, это моя любимая теория о Вселенной. И не только моя. Физики, философы, да и простые любители подумать давно обсуждают вопрос: можем ли мы быть виртуальными? Не как в «Матрице», но почти: что, если наш мир — симуляция? И что это могло бы значить? Ведь если бы вы, я и все люди на Земле и каждая песчинка в космосе действительно были персонажами в гигантской компьютерной игре, мы могли бы об этом даже не знать. И хоть эта идея вполне подходит для фильма, это также вполне обоснованная научная гипотеза. Во вторник ученые обсудили эту спорную идею на ежегодной дискуссии памяти Айзека Азимова в Американском музее естественной истории.

Читать дальше  » 

По материалам: РИА Новости / Naked Science

Международная группа ученых экспериментально доказала существование квантовой спиновой жидкости, которое было предсказано еще 40 лет назад. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Materials.

Читать дальше  » 

Всякий раз, когда мы раздвигаем границы знаний, этому сопутствует риск и перспектива награды. Рисков много: не найти ничего нового, провести неудачный или неработающий эксперимент, вызвать разрушения, если все пойдет наперекосяк. Но вознаграждение может быть огромным: получение новых знаний, новых технологий и прорыв для всей человеческой науки.

Читать дальше  » 

Источник: Элементы

В физике элементарных частиц назревает самое громкое открытие за последние 30 лет. Либо — самое сильное разочарование. В декабре прошлого года в данных Большого адронного коллайдера обнаружились намеки на загадочный двухфотонный всплеск при массе 750 ГэВ. На прошедшей недавно конференции Moriond 2016 экспериментальные группы представили обновленный анализ тех же данных плюс подняли данные прошлого сеанса работы. Всплеск не только остался, но и окреп.

Читать дальше  » 

У Меркурия есть необычное свойство: он довольно темный по сравнению с другими планетами и твердыми телами Солнечной системы. Альбедо Меркурия — мера отражения света телом — ниже, чем у Земли, Венеры и Марса. В зависимости от того, какое определение альбедо вы используете, отраженный им свет даже ниже, чем лунный.

Простым объяснением было бы то, что внешние слои Меркурия просто богаче темным элементом вроде железа, но внешняя кора Луны, на самом деле, содержит еще больше железа, чем кора Меркурия (большая часть железа Меркурия, как полагают, находится в жидком ядре планеты). Почему же тогда Меркурий так тяжело разглядеть?

Читать дальше  » 

Скачать Step Inside The Large Hadron Collider (360 Video) — BBC News [720p]

Источник: Naked Science

На официальном YouTube канале BBC News появилось видео с углом обзора в 360 градусов, позволяющее совершить виртуальное путешествие по главной изюминке ЦЕРНа – Большому адронному коллайдеру.

Восхищаться Большим адронным коллайдером – самым мощным в мире ускорителем заряженных частиц на встречных пучках – можно по целому ряду причин. Однако давайте оставим в стороне все возможности этой экспериментальной установки и сосредоточим свое внимание только лишь на ее размерах. Они и в самом деле ошеломляющие.
 
Убедитесь в этом сами благодаря этому уникальному видеотуру по Большому адронному коллайдеру.

Гравитация в виде гравитационных волн в настоящее время витает в умах многих людей. Мы все испытываем силу тяжести. Подпрыгните — и вы вернетесь на землю. К сожалению для всех, кто хочет стать сверхчеловеком. Но что, если отключить гравитацию? Если однажды сила тяжести исчезнет, полет в космос будет меньшим из зол. Физики уверены, что такого никогда не произойдет. Но что мешает нам проводить мысленные эксперименты? И что думают эксперты на тему внезапного исчезновения гравитации?

Читать дальше  » 

Магспейсэ просвещаэ! Продолжаем серию постов об открытии гравитационных волн. На подходе — пара документальных фильмов. А пока — достаточно объёмная, но очень понятная и интересная статья.

Источник: Элементы

В астрофизике произошло событие, которого ждали десятилетия. После полувека поисков наконец-то открыты гравитационные волны, колебания самого пространства-времени, предсказанные Эйнштейном сто лет назад. 14 сентября 2015 года обновленная обсерватория LIGO зарегистрировала гравитационно-волновой всплеск, порожденный слиянием двух черных дыр с массами 29 и 36 солнечных масс в далекой галактике на расстоянии примерно 1,3 млрд световых лет. Гравитационно-волновая астрономия стала полноправным разделом физики; она открыла нам новый способ наблюдать за Вселенной и позволит изучать недоступные ранее эффекты сильной гравитации.

Читать дальше  » 

Источник: РИА Новости

Исследователи из Московского физико-технического института впервые экспериментально продемонстрировали, что нанофотонные компоненты на основе меди могут успешно работать в фотонных устройствах. Ранее считалось, что необходимыми для этого свойствами обладают только компоненты на основе золота и серебра. Результаты исследования опубликованы в престижном научном журнале NanoLetters.

Читать дальше  » 

Источник: РИА Новости

Прототип гравителескопа LISA Pathfinder сделал первый шаг к началу научной части миссии, успешно сняв фиксаторы с двух золотых кубов, за движениями которых под действием гравитационных волн зонд начнет 23 февраля этого года, сообщает пресс-служба Европейского космического агентства.

Читать дальше  » 

Итак, ученые обнаружили гравитационные волны — рябь пространства-времени. Альберт Эйнштейн предположил их существование еще 100 лет назад, и прямые наблюдения обеспечили последнее доказательство шедевра великого ученого: общей теории относительности. Ученые из Калтеха и MIT обнаружили гравитационную волну, порожденную двумя сталкивающимися черными дырами.

Читать дальше  » 

Источник: ПостНаука

Одиннадцатого февраля 2016 года в ходе пресс-конференции научной коллаборации LIGO в Вашингтоне было объявлено об экспериментальном открытии гравитационных волн (@ MagSpace). Мы попросили экспертов ПостНауки рассказать о значении этого открытия для развития их дисциплин.

Читать дальше  » 

Источник: ПостНаука

Гравитационные волны — это распространяющиеся в пространстве-времени колебания геометрической структуры (метрики) пространства-времени, которые движутся со скоростью света. Их существование было предсказано общей теорией относительности Эйнштейна сто лет тому назад.

В течение последних 20 лет были приложены колоссальные усилия для их экспериментального обнаружения. Начиная с осени прошлого года, когда пошли непрерывные наблюдения на детекторе aLIGO (Advanced Laser-Interferometer Gravitatioal Wave Obsevatory) в США, стало ясно, что гравитационные волны от астрофизических объектов зарегистрированы, осталось лишь дождаться официального объявления об этом открытии. 11 февраля 2016 года в ходе пресс-конференции научной коллаборации LIGO в Вашингтоне было объявлено об экспериментальном открытии гравитационных волн.

Читать дальше  » 

Источник: РИА Новости

Физики из коллаборации LIGO, возможно, объявят в этот четверг об открытии гравитационных волн, слухи об обнаружении которых начали распространяться в октябре прошлого года, сообщает пресс-служба гравитационной обсерватории LIGO.

Читать дальше  » 

Источник: РИА Новости

Федеральный канцлер Германии Ангела Меркель официально запустила первый в ФРГ стелларатор Wendelstein 7-X, прототип "альтернативной" версии термоядерного реактора, на примере которого ученые оценят возможность использования подобных устройств для выработки энергии, сообщает Институт плазмы Общества Макса Планка.

Читать дальше  » 

Физик Андрей Семенов о сверхпроводящих кольцах, куперовских парах и многочастичных системах.

Скачать

Одним из интересных явлений, которые есть в квантовой механике и которые принципиально отсутствуют в классических системах, являются незатухающие токи. Давайте представим себе для начала просто кольцо, на котором есть одна частица, пусть даже для начала классическая. Частица может как-то двигаться по кольцу: влево, вправо, по часовой стрелке, против часовой. Допустим, мы это кольцо вместе с этой частицей поместили в магнитное поле, причем магнитное поле пусть будет только внутри кольца, то есть взяли соленоид и поместили внутри кольца. Тогда никакое магнитное поле на частицу никак не действует, и частица совершенно не знает, если она классическая, о том, что внутри кольца есть какой-то магнитный поток. Оказывается, что в квантовой механике ситуация совершенно иная.

Читать дальше  » 

Источник: РИА Новости

Знаменитые физики-теоретики Алан Гут и Шон Кэрролл предполагают, что Большой взрыв мог родить не только нашу Вселенную, но и ее "зеркальную" копию, где время, для наблюдателей на Земле, течет не вперед, а назад, о чем они рассказали в интервью журналу New Scientist.

Читать дальше  » 

Источник: Кот Шрёдингера

Есть такой закон — закон Мура. С мурчащими котами Шрёдингера он почти никак не связан. Это гипотеза, названная в честь одного из основателей компании Intel Гордона Мура. В 1965 году он предположил, что количество транзисторов, которые удаётся разместить на микросхеме, будет увеличиваться вдвое каждые два года. Всё это время закон Мура исправно работал. Но спустя пятьдесят лет электроника, кажется, подошла к своему пределу. Число транзисторов больше не может увеличиваться так быстро, этому мешают базовые физические законы. Означает ли это кризис электроники? Возможно. Что поможет его преодолеть? Многие физики сегодня делают ставку на нанофотонику. О том, какие перспективы она сулит, мы поговорили с кандидатом физико-математических наук, сотрудником лаборатории нанооптики и метаматериалов физфака МГУ Максимом Щербаковым.

Читать дальше  » 

Читать дальше  » 

В 2015 году физика находится на мосту между старым миром и новым. Старая добрая Стандартная модель — набор уравнений, который объясняет многое, но, к счастью для нас, не все — физической работы Вселенной была подтверждена снова и снова, до невообразимого уровня точности.

Читать дальше  » 

«Микроник» — конструктор для юных изобретателей, которые хотят ближе познакомиться с загадками физики и электроники. Набор предназначен для детей от семи лет. Конструктор «Микроник» включает множество миниатюрных электронных компонентов, разобраться с которыми маленьким изобретателям поможет яркая, иллюстрированная инструкция.

Читать дальше  » 

Источник: Элементы

15 декабря в ЦЕРНе прошел традиционный предновогодний семинар, на котором была представлена первая порция серьезных результатов нового сеанса работы Большого адронного коллайдера. Две крупнейших коллаборации, CMS и ATLAS, рассказали в своих презентациях о самых интересных из полученных результатов. Одновременно с этим ATLAS обнародовал весь цикл предварительных результатов, приготовленных для сегодняшнего семинара. Аналогичные результаты CMS тоже выложены на странице их публикаций.

Напомним, что в 2015 году Большой адронный коллайдер, отремонтированный и обновленный, приступил к новому сеансу работы — LHC Run 2. Интенсивность пучков в течение года поднималась плавно, поэтому накопленная за этот год интегральная светимость всё еще в несколько раз меньше, чем полная светимость первого сеанса работы (Run 1, 2010–2012 годы). Кроме того, в случае CMS полноценному набору данных в первые недели помешала техническая трудность с системой охлаждения магнита. Из-за этого полезная статистика CMS сейчас несколько меньше, чем у ATLAS.

Тем не менее столкновения происходили на повышенной энергии — 13 ТэВ вместо 8 ТэВ во время сеанса Run 1, — и благодаря этому резко возросла вероятность самых жестких и потому самых интересных столкновений. Ориентировочно, область масс порядка 1–2 ТэВ — это та граница, за которой только что набранные данные уже становятся более прозорливыми, чем вся статистика Run 1. А поскольку по результатам Run 1 обнаружилось немало любопытных отклонений от Стандартной модели, в том числе и в очень жестких столкновениях, физики с большим интересом ожидали новостей Run 2.

Читать дальше  » 

В научной фантастике червоточины часто используют для путешествий на большие расстояния в космосе. Возможны ли эти магические мосты в реальности? При всем моем энтузиазме, будущее человечества в космосе (и здесь под космосом я имею в виду не Солнечную систему и даже не галактику) выглядит туманным. Мы — мешки с мясом и водой, воды все же больше, а звезды очень и очень далеко. Вооружившись самой оптимистической технологией космического полета, которую только можно вообразить, достичь другой звезды за человеческую жизнь вряд ли удастся.

Читать дальше  » 

Когда Пол Глейшер вот-вот должен был получить ученую степень в 2012 году, вокруг только и было разговоров, что о бозоне Хиггса. Сталкивая протоны вместе вот уже два года, Большой адронный коллайдер ЦЕРНа вот-вот должен был выхватить загадочную частицу — которая помогает объяснить, как у вселенной появилась масса — из царства теории. Студентам, которым довелось попасть в исследовательскую группу БАК, выпал шанс осуществить крупнейшее открытие в современной физике.

Читать дальше  » 

В начале был знак вопроса. А потом и все остальное. Конец. Все мы слышали о теории Большого Взрыва (я сейчас про космологическую модель, а не про сериал), но важно понимать, чем эта теория является, а чем нет. Позвольте разъяснить одну точную, понятную и до смешного простую вещь: теория Большого Взрыва — это не теория создания Вселенной. Зафиксируйте это для протокола. Поправляйте людей, когда они ошибаются.

Читать дальше  » 

Вопрос: Медведь упал в яму-ловушку глубиной 19,617 метров. Время его падения составило 2 секунды. Какого цвета был медведь?

• А. Белый (полярный медведь)
• B. Бурый
• C. Чёрный
• D. Чёрно-коричневый (малайский медведь)
• E. Серый (гризли)

Ответ по катом


Читать дальше  » 

111

111

Источник: ПостНаука

ПостНаука развенчивает научные мифы и объясняет общепринятые заблуждения. Мы попросили наших экспертов прокомментировать популярные представления о движении и физических свойствах света.

Читать дальше  » 

Источник: Элементы
Оригинал: "Популярная Механика" #6, 2014
Автор: Алексей Левин

В 1933 году американский астроном швейцарского происхождения Фриц Цвикки, наблюдая за шестью сотнями галактик в скоплении Кома, расположенном в 300 млн световых лет от Млечного Пути в направлении созвездия Волосы Вероники (Coma Berenices), обнаружил, что масса этого скопления, определенная исходя из скорости движения галактик (так называемая динамическая масса), в 50 раз больше массы, вычисленной с помощью оценки светимости звезд. С такой же нехваткой массы в галактическом кластере Вирго тремя годами позже столкнулся американец Синклер Смит. Столь серьезное расхождение было невозможно объяснить погрешностью расчетов, поэтому ученые пришли к заключению, что Млечный Путь и некоторые спиральные галактики содержат несветящееся вещество, масса которого значительно превышает массу звезд. Это «невидимое» вещество Цвикки в 1933 году назвал темной материей. Голландский астроном Ян Оорт предложил этот термин годом раньше, но использовал его для изложения ошибочной гипотезы. Поэтому отцом темной материи считается всё же Цвикки.

Читать дальше  » 

^{Световая скульптура «Мультивселенная» Лео Виллареала, состоящая из 41 тыс. светодиодных элементов, расположенная между Национальной галереей искусства и парком National Mall, Вашингтон}

Источник: ПостНаука

Понятие мультивселенной обычно отождествляется с нетривиальной топологией окружающего нас пространства. Причем, в отличие от понятия «мультиверс» в квантовой физике, имеют в виду достаточно большие масштабы пространства, на которых квантовыми эффектами можно полностью пренебречь.

Что такое нетривиальная топология? Объясню это на простых примерах. Представим себе два предмета, вылепленные из пластилина: обычную чашку с ручкой и блюдце под эту чашку. Без разрывов пластилина и без склейки поверхностей, а только пластичной деформацией пластилина блюдце можно превратить в шар, но никак невозможно превратить в чашку или в бублик. Для чашки наоборот: из-за ее ручки чашку никак невозможно превратить в блюдце или в шар, но можно превратить в бублик. Эти общие свойства блюдца и шара соответствуют их общей топологии — топологии сферы, а общие свойства чашки и бублика — топологии тора.

Читать дальше  » 

Источник: ПостНаука

Спином называют собственный момент импульса частицы. Момент импульса характеризует количество вращательного движения, то есть спин характеризует тот факт, что частицы ведут себя так, будто бы они вращаются вокруг своей оси. Частицы похожи на маленькие волчки и ведут себя очень похожим образом. Спин задает направление частицы, как бы делает ее ориентированной так же, как ось волчка задает для волчка выделенное направление. Спин может реагировать на толчки так же, как это делает волчок, если толкать его в сторону, и вообще ведет себя подобно миниатюрным гироскопам.

Читать дальше  » 

Источник: ПостНаука

Эффект Шпольского — революционное открытие, которое позволило вывести спектроскопию на принципиально новый уровень и фактически положило начало целому научному направлению — люминесцентной спектроскопии сложных органических соединений.

Эдуард Владимирович Шпольский — знаменитый советский ученый, который в 1930–1975 годах был главным редактором журнала «Успехи физических наук». В 1950-х годах коллектив кафедры теоретической физики Московского пединститута (в настоящее время Московский педагогический государственный университет) под руководством Шпольского активно занимался изучением спектров фотолюминесценции примесных молекулярных кристаллов — твердых растворов молекул органических красителей. То есть жидкий раствор красителя фактически замораживался, и изучение спектров веществ происходило при очень низких температурах.

Читать дальше  » 

Источник: Naked Science

Нобелевская неделя набирает ход, и сегодня мир узнал имена ученых, кому досталась премия по физике. Награду вручили двум ученым из Канады и Японии – Артуру Макдоналду и Такааки Кадзите.

Сообщение о лауреатах появилось на официальном сайте Nobelprize.org. Нобелевскую премию присудили исследователю из Японии Такааки Кадзите (Takaaki Kajita) и канадцу Артуру Макдоналду (Arthur B. McDonald). Награда вручена за «открытие осцилляции нейтрино, доказывающей, что у них есть масса». Нейтринными осцилляциями называют превращение нейтрино в нейтрино другого поколения или в антинейтрино. Отметим, что нейтрино являются чрезвычайно легкими частицами и первоначально считалось, что они не имеют массы. Открытие удалось сделать при помощи двух детекторов: японского Супер-Камиоканде и канадской нейтринной обсерватории в Садбери. Его уже успели назвать историческим.

Читать дальше  » 

Скачать

Из таких мелочей и делают открытия.

111

Еще сто лет назад Альберт Эйнштейн только-только опубликовал свою революционную и новую теорию гравитацию, атомные ядра были полнейшей загадкой, а квантовая «теория» представляла собой вереницу домыслов. Сверхпроводимость, природа химической связи и источник энергии звезд сбивали с толку самых лучших физиков.

Читать дальше  » 

Скачать

Один дядя получил предписание на снос своего ларька и попросил другого дядю на кране передвинуть его прелесть. Крановщик оказался неопытным, а затем мёртвым.

Читать дальше  » 

В поисках внеземного разума ученые часто получают обвинения в «углеродном шовинизме», поскольку ожидают, что другие жизнеформы во Вселенной будут состоять из тех же биохимических строительных блоков, что и мы, соответствующим образом выстраивая свои поиски. Но жизнь вполне может быть другой — и люди об этом задумываются — поэтому давайте изучим десять возможных биологических и небиологических систем, которые расширяют определение «жизни».

Читать дальше  »