Бозон Хиггса

 

Источник: ПостНаука

Как взаимодействуют элементарные частицы? Кто участвовал в разработке гипотезы о существовании бозона Хиггса? И какие надежды возлагают физики на Большой адронный коллайдер в Женеве? Об этом рассказывает доктор физико-математических наук, специалист по изучению суперсимметрии Дмитрий Казаков.

Об авторе: Дмитрий Казаков, доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник Лаборатории теоретической физики ОИЯИ, специалист по изучению суперсимметрии, участник физического эксперимента в Большом адронном коллайдере.

Существует ли суперсимметрия в мире элементарных частиц?

Источник: ПостНаука

Мир элементарных частиц подчиняется квантовым законам и всё ещё не до конца познан. Определяющим понятием при построении различных моделей взаимодействия элементарных частиц является понятие симметрии, понимаемое как математическое свойство неизменности процессов взаимодействия при различных преобразованиях координат или внутренних параметров модели. Такие преобразования образуют группы называемые группами симметрии.


Читать дальше  » 

Теория струн


 

Источник: ПостНаука

Какая идея легла в основу теории струн? Какими вопросами задались ученые в рамках создания новой теории? И какие у нее перспективы? Об рассказывает Эмиль Ахмедов, доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник Института теоретической и экспериментальной физики имени А. И. Алиханова

5 крупнейших неразгаданных тайн современной физики

5 крупнейших неразгаданных тайн современной физики

Несмотря на новейшие открытия в области физики, мир по-прежнему полон неразгаданных тайн. На какие вопросы современные учёные всё ещё безуспешно пытаются найти ответы?

1. Что такое тёмная энергия?

Тёмная энергия — это нечто такое, что объяснило бы нам, почему Вселенная продолжает расширяться, несмотря на то, что основная действующая в ней сила — сила притяжения, она же гравитация — этому противодействует. Вот какое определение даёт тёмной энергии Википедия:

«Тёмная энергия есть космологическая константа — неизменная энергетическая плотность, равномерно заполняющая пространство Вселенной (другими словами, постулируется ненулевая энергия вакуума);

Тёмная энергия есть некая квинтэссенция — динамическое поле, энергетическая плотность которого может меняться в пространстве и времени.»

На основании наблюдаемых темпов роста Вселенной, учёные делают вывод, что тёмная энергия должна составлять не менее 70% от общего содержания Вселенной. Но по-прежнему непонятно, что это и где это искать.


Читать дальше  » 

Звезды на земле: термояд

Источник: Элементы
Оригинал: "Популярная Механика" #5, 2012

Вторая половина XX века была периодом бурного развития ядерной физики. Стало ясно, что ядерные реакции можно использовать для получения огромной энергии из мизерного количества топлива. От взрыва первой ядерной бомбы до первой АЭС прошло всего девять лет, и когда в 1952 году была испытана водородная бомба, появились прогнозы, что уже в 1960-х вступят в строй термоядерные электростанции. Увы, эти надежды не оправдались.

Основной источник энергии для человечества в настоящее время — сжигание угля, нефти и газа. Но их запасы ограничены, а продукты сгорания загрязняют окружающую среду. Угольная электростанция дает больше радиоактивных выбросов, чем АЭС такой же мощности! Так почему же мы до сих пор не перешли на ядерные источники энергии? Причин тому много, но главной из них в последнее время стала радиофобия. Несмотря на то что угольная электростанция даже при штатной работе вредит здоровью куда большего числа людей, чем аварийные выбросы на АЭС, она делает это тихо и незаметно для публики. Аварии же на АЭС сразу становятся главными новостями в СМИ, вызывая общую панику (часто совершенно необоснованную). Впрочем, это вовсе не означает, что у ядерной энергетики нет объективных проблем. Немало хлопот доставляют радиоактивные отходы: технологии работы с ними все еще крайне дороги, и до идеальной ситуации, когда все они будут полностью перерабатываться и использоваться, еще далеко.


Читать дальше  » 

В начале июля физики могут объявить об открытии бозона Хиггса

Теория относительности: прямой эксперимент с кривым пучком

Источник: Элементы
Оригинал: "Химия и жизнь" #3, 2012

Нет более прославленной физической теории, чем СТО — специальная теория относительности. Годом ее рождения считается 1905 год — момент публикации статьи молодого амбициозного теоретика Альберта Эйнштейна под скучным академическим названием «К электродинамике движущихся тел». Началась эпоха рождения новой физики — вслед за СТО появилась квантовая механика, в создании которой Эйнштейн также принял активное участие. В отличие от квантовой механики, знакомство с которой требует специальной математической подготовки, СТО представлялась понятной теорией, хотя и с сенсационными выводами.


Читать дальше  » 

Видимо? Невидимо!

Любой объект поглощает и рассеивает часть падающего на него излучения, искажая волны, и эти искажения можно «увидеть» (глазом или антенной радиолокатора). Если расположить поблизости от объекта устройство, способное восстанавливать исходную форму волновых фронтов, объект обретет невидимость. Изображение: «Популярная механика»
Любой объект поглощает и рассеивает часть падающего на него излучения, искажая волны, и эти искажения можно «увидеть» (глазом или антенной радиолокатора). Если расположить поблизости от объекта устройство, способное восстанавливать исходную форму волновых фронтов, объект обретет невидимость. Изображение: «Популярная механика»

Источник: Элементы
Оригинал: "Популярная Механика" #4, 2012

Шапки-невидимки и их эквиваленты в виде плащей или накидок до недавнего времени фигурировали в основном в сказках. Ими не слишком увлекалась даже научная фантастика (известный герой Уэллса исчезал с глаз иным образом). Однако с середины прошлого десятилетия ученые всерьез занимаются разработкой устройств, обеспечивающих если не полную невидимость, то ее неплохую имитацию.


Читать дальше  » 

Прекрасная наука

Ежегодная выставка Art of Science, проходящая в Принстонском университете, показывает взаимодействие науки и искусства. Это изображение “Хаос и геомагнетическая инверсия” выиграло конкурс 2011 года. За прошедшие 160 миллиардов лет магнитное поле Земли несколько раз изменяло полярность. Такие изменения хаотичны и нерегулярны.

Номер 11

1. На фото – детерминистическая модель изменений магнитного поля Земли. (Christophe Gissinger / Dept. of Astrophysical Sciences/ Princeton Plasma Physics Laboratory)


Читать дальше  » 

Электрон: не такой уж и элементарный

Они видели живой орбитон :-). Слева направо: Йероен ван дер Бринк, Кшиштоф Вофельд и Торстен Шмит. (Фото Филипа Дера.)
Они видели живой орбитон :-). Слева направо: Йероен ван дер Бринк, Кшиштоф Вофельд и Торстен Шмит. (Фото Филипа Дера.)

Источник: КомпьюЛента
Оригинал: Nature News

Впервые экспериментально удалось продемонстрировать одновременное и независимое существование спинонов и орбитонов электронов. Обнаружение орбитонов может продвинуть наше понимание высокотемпературной сверхпроводимости и помочь в создании квантовых компьютеров.

В отличие от протонов и нейтронов, электрон не состоит из частиц. Но в пределах одномерных цепочек атомов он может вести себя так, будто состоит из трёх квазичастиц: холона, спинона и орбитона.


Читать дальше  » 

Проба пульсаром: Точный инструмент

Газопылевые облака и искажения пространства-времени в окрестностях черной дыры.
Газопылевые облака и искажения пространства-времени в окрестностях черной дыры.

Источник: Популярная Механика
Оригинал: Space.com

По современным представлениям, пульсары представляют собой быстро вращающиеся нейтронные звезды. Так это или нет, но пульсируют они с поразительно точной периодичностью, так что некоторое время после открытия подозревалось, что эти всплески имеют искусственное происхождение. Именно такая точность позволяет надеяться, что пульсар послужит замечательным инструментом для изучения пространства-времени в окрестностях сверхмассивной черной дыры, которая, как считается, имеется в активном центре нашей галактики.


Читать дальше  » 

Лучевые загадки: минус гипотеза

Высокоэнергетические космические лучи, способные преодолевать сопротивление магнитосферы Земли и даже проникать в атмосферу, во многом остаются загадкой – и недавние эксперименты на IceCube не сделали их более понятными.
Высокоэнергетические космические лучи, способные преодолевать сопротивление магнитосферы Земли и даже проникать в атмосферу, во многом остаются загадкой – и недавние эксперименты на IceCube не сделали их более понятными.

Источник: Популярная Механика
Оригинал: Space.com

Высокоэнергетические космические лучи, способные преодолевать сопротивление магнитосферы Земли и даже проникать в атмосферу, во многом остаются загадкой – и недавние эксперименты лишь более запутали ситуацию.

Космические лучи представляют собой заряженные частицы, прилетающие на Землю от Солнца и из куда более далеких глубин Вселенной. Некоторые из них обладают энергией в сотни раз большей, чем даже та, которой удается достичь на Большом Адронном Коллайдере. Откуда они прилетают и что придает им такое ускорение – неизвестно.


Читать дальше  » 

В лаборатории впервые получена волна-убийца

Долгие годы подобные снимки игнорировались, а предоставлявшие их лица обвинялись в конструировании мифов.
Долгие годы подобные снимки игнорировались, а предоставлявшие их лица обвинялись в конструировании мифов.

Источник: КомпьюЛента
Оригинал: Australian National University

Долгое время существование огромных волн высотой более 20 м, возникающих при спокойной погоде, отрицалось, и лишь их случайная фиксация помогла начать исследование проблемы. Но только сейчас австралийским ученым удалось получить так называемую волну-убийцу в лабораторных условиях.

Хотя ещё португальцы рассказывали в своих хрониках о существовании беспричинных огромных волн, обрушивающихся на судно при спокойной погоде, океанология считала, что в океанах Земли волны выше 20,7 м невозможны. Напомним, что даже цунами в открытом море редко превышают 1–1,5 м; значительной высоты и разрушительной силы эти волны достигают только у берега.


Читать дальше  » 

Молнии порождают много свободных нейтронов, и никто не знает, почему

Источник: КомпьюЛента
Оригинал: Ars Technica / Physical Review Letters

Фотоядерные реакции неудовлетворительно объясняют огромное количество свободных нейтронов, которое зарегистрировано в ходе наблюдений за разрядами молний, проведённых учёными из Физического института им. П.Н. Лебедева (ФИАН) и ряда других российских НИИ. По всей видимости, существует какой-то иной механизм выделения нейтронов под действием обычной молнии, но мы его пока не представляем.


Читать дальше  » 

В космос на микроволновом парусе

Микроволновый излучатель и межзвёздный зонд под парусом в представлении художника (здесь и ниже изображения Microwave Sciences).
Микроволновый излучатель и межзвёздный зонд под парусом в представлении художника (здесь и ниже изображения Microwave Sciences).

Источник: КомпьюЛента
Оригинал: Discovery News и arXiv

Джеймс Бенфорд из специализирующейся на НИОКР Microwave Sciences (США) проводит опыты по использованию микроволнового излучения для перемещения предметов в вакууме. По его мнению, такой «микроволновый парус» будет эффективнее и солнечного, и его многочисленных подвариантов.

Как известно, впервые импульс, придаваемый электромагнитными волнами (в частности солнечным светом), предложил использовать для разгона космических кораблей Фридрих Цандер. Главные недостатки этого метода — длительность разгона и большой размер требуемого паруса. Чтобы обойти их, в 1980-х была высказана идея «лазерного паруса»: лазерный луч воздействует на космический корабль с небольшим отражающим зеркалом-парусом в кормовой части. Чтобы затормозить у звёздной системы, являющейся целью путешествия, предполагалось задействовать маленький парус спереди от корабля, на который, для погашения движения по инерции, подавался бы лазерный луч с самого КА. Вопрос об осуществимости проекта упирался тогда главным образом в параметры имевшихся лазеров, мощность которых выглядела недостаточной.


Читать дальше  » 

Создана компьютерная модель эффективного термоядерного синтеза

Z-машина (Z Machine) за работой. Молнии – побочный эффект, возникающий в момент прохождения колоссального электромагнитного импульса (фото Sandia National Laboratories).
Z-машина (Z Machine) за работой. Молнии – побочный эффект, возникающий в момент прохождения колоссального электромагнитного импульса (фото Sandia National Laboratories).

По материалам сайтов МембранаКомпьюЛента и Sandia National Laboratories

Управляемый термоядерный синтез возможен уже сейчас, вот только затрачиваемая на него энергия пока превышает получаемую. Исследователи из Национальной лаборатории Сандия (Калифорния, США) утверждают, что нашли выход из этой ситуации: ими разработана компьютерная модель экономически целесообразного термоядерного синтеза.

Чтобы производить больше энергии, чем потребляется на самоподдержание, термоядерный синтез должен соответствовать критерию Лоусона. Однако на имеющихся реакторах добиться этого не удаётся даже для пары дейтерий — тритий.

Однако, физики из национальной лаборатории Сандия выяснили, что определённая разновидность системы для управляемого синтеза может обеспечить тысячекратное превышение энергетического выхода над затратами электричества, необходимого для розжига ядерной реакции.


Читать дальше  » 

Физики впервые передали сообщение по нейтринному лучу

Ускоритель Main Injector, используемый в рамках крупного нейтринного проекта NuMI, послужил передатчиком первого в своём роде послания (фото Peter Ginter).
Ускоритель Main Injector, используемый в рамках крупного нейтринного проекта NuMI, послужил передатчиком первого в своём роде послания.

Источник: Мембрана

Учёные переправили слово «neutrino» через 240 метров скальной породы, используя для этого сами нейтрино — частицы крайне слабо взаимодействующие с веществом.

Исследователи из университетов Северной Каролины (NC State) и Рочестера впервые в мире реализовали на практике идею нейтринной связи, выдвигавшуюся неоднократно на протяжении десятков лет.

Поскольку нейтрино беспрепятственно пронзают земной шар, потоки таких частиц могли бы доставлять «письма» по прямой линии с континента на континент. Ещё они могли бы переносить потоки байтов с Земли прямо на обратную сторону Луны, сквозь спутник нашей планеты.


Читать дальше  » 

Кротовые норы могут быть велики, стабильны и пригодны к обнаружению существующими средствами астрономических наблюдений

Стандартная кротовая нора схематически может быть представлена как соединительный туннель между двумя точками трёхмерного пространства.
Стандартная кротовая нора схематически может быть представлена как соединительный туннель между двумя точками трёхмерного пространства.

Источник: КомпьюЛента
Оригинал: NewScientist и arXiv

Новые исследования группы германских и греческих физиков постулируют возможность существования множества устойчивых проходимых кротовых нор больших размеров, соединяющих участки пространства внутри нашей Вселенной. Более того, эти теоретически предсказанные объекты можно обнаружить, хотя это чуть сложнее, чем уже проведённые работы по поискам чёрных дыр.


Читать дальше  » 

Физики впервые передали информацию на скрученной радиоволне

«Segnale ricevuto» (сигнал получен) — высветил проектор на стене венецианского дворца после успешного эксперимента по передаче «вихревой радиоволны» с закодированной информацией. Эта публичная демонстрация, после первых тестов в лабораторных условиях, состоялась 24 июня 2011 года, а 1 марта 2012-го вышла научная публикация с детальным объяснением опыта (фото с сайта lighthouseinthesky.blogspot.com).
«Segnale ricevuto» (сигнал получен) — высветил проектор на стене венецианского дворца после успешного эксперимента по передаче «вихревой радиоволны» с закодированной информацией.

Источник: Мембрана

Новый метод переправки данных, опробованный в эксперименте на открытом воздухе, способен в десятки раз увеличить число независимых каналов в одном и том же узком частотном диапазоне.

Исследователи из университета Падуи (Universit? degli Studi di Padova) и лаборатории Ангстрема (?ngstr?mlaboratoriet) переправили два разных сигнала на двух независимо работающих каналах связи от маяка на острове Сан-Джорджо на спутниковую антенну, стоящую на балконе Палаццо Дукале на материковой части Венеции (расстояние передачи составило 442 метра).


Читать дальше  » 

Физики объявили о подтверждении странности антивещества

Ускоритель Теватрон был выведен из эксплуатации в сентябре 2011 года после более чем четверти века работы. Но до сих пор не все результаты экспериментов, проведённых на нём, обработаны и опубликованы (фото Fermilab, Reidar Hahn).
Ускоритель Теватрон был выведен из эксплуатации в сентябре 2011 года после более чем четверти века работы. Но до сих пор не все результаты экспериментов, проведённых на нём, обработаны и опубликованы (фото Fermilab, Reidar Hahn).

Источник: Мембрана

Международная группа учёных рассказала об обнаружении разницы в цепочках распадов частиц и античастиц, полученных на американском ускорителе Теватрон. Важно, что аналогичную картину асимметрии экспериментаторы ранее наблюдали на совсем иной установке.


Читать дальше  » 

Кристаллы времени: странные структуры

Источник: Популярная Механика
Оригинал: MIT Technology Review / Physics ArXiv Blog

Теоретики полагают, что если кристаллы существуют в трехмерном пространстве, то такие же кристаллы могут быть и во времени.

Понятие симметрии является одним из фундаментальных в современной физике. Оно выходит далеко за пределы обычной пространственной симметрии и, упрощенно говоря, заключается в сохранении действия тех или иных свойств системы при определенных ее преобразованиях.


Читать дальше  » 

Покончат ли ториевые реакторы с энергетическим кризисом?

Строящийся в Калпаккаме реактор будет введён в строй в этом году. (Фото LETHALFORCE).
Строящийся в Калпаккаме реактор будет введён в строй в этом году. (Фото LETHALFORCE).

Источник: КомпьюТерра
Оригинал: Geek.com

Словосочетание «энергетический кризис» больше не надо расшифровывать: и в глухой папуасской деревне, и в любой точке нашей страны водители помнят, что только при их жизни бензин стал дороже во много раз. По мнению экономистов, это лишь цветочки, поскольку истинные проблемы ждут нас из-за подорожания киловатт-часа в большой энергетике. А оно, похоже, неминуемо.


Читать дальше  » 

7 фактов о радуге

Источник: Троицкий Вариант — Наука
Автор: Владислав Сыщенко, доктор физико-математических наук

Радуга — красивейшее природное явление. И хотя видел ее практически каждый, мало кто может внятно объяснить причину ее появления. Не каждый сможет даже с уверенностью сказать, куда при наблюдении радуги светит солнце — в лицо или в спину. В этой статье мы расскажем, как образуется радуга и как радужное рассеяние проявляется в разных областях физики.


Читать дальше  » 

Учёные представили сверхлипкую ткань

Источник: Мембрана
Оригинал: University of Massachusetts

Новый материал выдерживает рекордно большой вес и прилепляется даже к гладкому стеклу. При этом его можно снять без больших усилий и спокойно использовать много раз подряд.

Исследователи из Массачусетского университета в Амхерсте создали необычайно цепкую ткань по мотивам лапок геккона и назвали её Geckskin («кожа геккона»).


Читать дальше  » 

Разработана первая технологическая платформа для молекулярной электроники

Моноатомный графен, покрывающий молекулярные слои (иллюстрация Nano-Science Center, University of Copenhagen).
Моноатомный графен, покрывающий молекулярные слои (иллюстрация Nano-Science Center, University of Copenhagen).

Источник: КомпьюЛента
Оригинал: PhysOrg

Исследователи из Наноструктурного центра при Копенгагенском университете (Дания) разработали технологическую платформу, позволяющую получать компоненты для молекулярной электроники с использованием изумительного материала — графена. Одновременно этой же группе удалось найти решение проблемы, которая мучила учёных всего мира в течение десяти лет.

Со времени открытия в 2004 году графен именно так и называют — «изумительным материалом». И он действительно таков: в 200 раз твёрже стали, замечательный электрический проводник, а ещё это углеродный слой в один атом толщиной. Набор таких свойств вызвал к жизни мечты о бесчисленных применениях материала. Вот почему множество исследовательских коллективов занято разработкой методов, которые позволили бы получать и модифицировать графен. В статье, опубликованной недавно в журнале Advanced Materials, группа учёных из Копенгагенского университета сообщила о том, что одной из первых смогла химическим путём получить чешуйки графена значительного размера.


Читать дальше  » 

Случайные блуждания: непредсказуемый путь к графену

Источник: Успехи физических наук, Том 181, №12

Нобелевская лекция, Стокгольм, 8 декабря 2010
Автор: Гейм А.К.
Объём: 15 страниц

Всякий, кто захочет понять красоту физики графена, будет иметь огромный выбор среди множества уже имеющихся научных обзоров и научно-популярной литературы. Вместо того, чтобы повторяться в этой лекции, я решил описать мой извилистый научный путь, который, в конце концов, привёл меня к Нобелевской премии.

Скачать лекцию (.PDF)

Война миров: Браны в лаборатории

 

Источник: Популярная Механика
Оригинал: MIT Technology Review / Physics ArXiv Blog

Одна из интереснейших концепций современной космологии – «мир на бране». В рамках Теории Струн она описывает наш мир, как существующий на бране. Брану упрощенно можно описать как нечто вроде мембраны, только мембрана – двухмерная поверхность в трехмерном пространстве, как пленка мыльного пузыря, а брана представляет собой трехмерную поверхность в многомерном пространстве). При этом вокруг браны простираются другие измерения, но все частицы и поля словно привязаны к нашей бране, и мы никак не можем «прощупать» другие измерения, поскольку туда просто-напросто почти ничего не проникает.

Одна из идей, существующих в рамках концепции «мира на бране» состоит в том, что наша Вселенная стала результатом столкновения двух других «миров на бране», и череда таких столкновений создает новые миры бесконечно. Этот «эпикроктический сценарий» Большого Взрыва описывает Вселенную, как ту, в которую выделилась энергия после столкновения двух бран в многомерном мире.


Читать дальше  » 

Самый длительный в истории лабораторный эксперимент



В 1927 году, Томас Парнелл (Thomas Parnell), профессор физики в университете Квинсленда в Австралии, намеревался продемонстрировать своим студентам то, что смола, хрупкая субстанция, которая может быть разбита молотком, фактически является очень вязкой жидкостью. Эта жидкость течет даже при комнатной температуре, хотя крайне медленно. Для измерения вязкости смолы Парнелл расплавил эту смолу и вылил ее в стеклянную мензурку, которую затем подвесил над стеклянным стаканом и закрыл это все стеклянным колпаком. Ровно через восемь лет с того момента в стеклянный стакан упала первая капля смолы, еще через девять лет в стакан упал еще одна черная капля. Третья капля упала в стакан в 1954 году, но Томас Парнелл уже не смог увидеть этого события.

Читать дальше  » 

Электрические свойства аорты помогут лечить атеросклероз

Бычья аорта, вид изнутри (фото josconklin).
Бычья аорта, вид изнутри.

Источник: КомпьюЛента
Оригинал: InsideScience

Учёные нашли у аорты сегнетоэлектрические свойства, которые до сих пор у живых тканей не обнаруживались. В перспективе это можно будет использовать для диагностики и лечения атеросклероза.


Читать дальше  » 

Учёные впервые применили графен для повышения крепости водки

Эксперимент с необычной мембраной провёл доктор Рауль Наир (Rahul Nair) (фото University of Manchester).
Эксперимент с необычной мембраной провёл доктор Рауль Наир (Rahul Nair) (фото University of Manchester).

В продолжение темы о дне рождения водки.
Источник: Мембрана
Оригинал: Science

Многослойная мембрана на базе графена проявила странные свойства: она надёжно удерживала под собой любые жидкости и газы, но при этом вода испарялась сквозь эту плёнку так быстро, словно последней не было вовсе. Открытие немедленно приспособили для шутливого опыта.

Только недавно физики рассказали об интересных особенностях многослойного графена, как подобный материал вновь подтвердил репутацию одного из самых необычных в мире физики. И пусть некоторые аспекты нового эксперимента навевают мысли о Шнобелевке, на деле речь идёт об открытии феноменально избирательной сверхпроницаемости.


Читать дальше  » 

Эксперименты с лазером приближают разгадку тайны магнитного поля

Слева: производимая лазером ударная волна; яркий цвет соответствует областям с высокой плотностью или температурой. Справа: моделирование коллапсионной ударной волны на догалактической фазе. (Илл. A. Ravasio, A. Pelka, J. Meinecke, C. Murphy, F. Miniati.)
Слева: производимая лазером ударная волна; яркий цвет соответствует областям с высокой плотностью или температурой. Справа: моделирование коллапсионной ударной волны на догалактической фазе.

Источник: КомпьюЛента
Оригинал: Discovery News

Гравитация правит миром, это так. Но она не одинока на своём Олимпе. Ключевым помощником гравитации в формировании нашей Вселенной в том виде, в каком мы её знаем, считается магнетизм. То, каким образом эта сила, возникающая при движении электрических зарядов, способна появляться при их отсутствии, до сих пор оставалось загадкой. И вот теперь она, кажется, решена.


Читать дальше  » 

Графен: материалы Флатландии

Источник: Успехи физических наук, Том 181, №12

Нобелевская лекция, Стокгольм, 8 декабря 2010
Автор: Новосёлов К.С.
Объём: 13 страниц

Графен является двумерным объектом — почти как мир, описанный во Флатландии Эббота. И так же, как "Флатландия" является "романом во многих измерениях", графен — гораздо больше, чем просто плоский кристалл. Он обладает множеством необычных свойств, часто уникальных и превосходящих свойства других материалов. В этой краткой лекции мне хотелось бы объяснить причины того, что я (как и многие другие) очарован этим материалом, и пригласить читателя разделить хотя бы часть того волнения, которое я испытал при его исследовании.

Скачать лекцию (.PDF)

Физики впервые провели квантовые облачные вычисления

Источник: Мембрана

Новый опыт показал, что квантовые компьютеры, находящиеся в разных местах, можно совершенно безопасно (в плане защиты информации) соединять и использовать как «облако», причём результат вычислений будет доступен только инициатору расчётов.

Распределённые и облачные вычисления при помощи обычных компьютеров давно используются для обработки больших массивов данных и для организации сервисов.

Но до сих пор под вопросом оставалась возможность создания аналогичных сетей из квантовых компьютеров. Ответ был неочевиден ввиду специфики квантовых вычислений. Требовался опыт.


Дальше много непонятных вещей...

Александр Виленкин. "Мир многих миров. Физики в поисках параллельных вселенных"

Номер 1

Все мы живем в остатках огромного взрыва, случившегося около 14 миллиардов лет тому назад и положившего начало нашей Вселенной. Однако что предшествовало этому грандиозному событию? И какова вероятность того, что помимо нашего мира где-то существуют другие? В своей популярно написанной книге физик, профессор Университета Тафтса (США) Алекс Виленкин знакомит читателя с последними научными достижениями в сфере космологии и излагает собственную теорию, доказывающую возможность — и, более того, вероятность — существования бесчисленных параллельных вселенных. Выводы из его гипотезы ошеломляют: за границами нашего мира раскинулось множество других миров, похожих на наш или принципиально иных, населенных невообразимыми созданиями или существами, неотличимыми от людей. Идеи Виленкина оказались настолько ясными, убедительными и в то же время революционными, что в одночасье превратили скромного кабинетного ученого в звезду популярных ток-шоу, а его книгу — в международный бестселлер, получивший колоссальный общественный резонанс.


Читать дальше  » 

Сгустки Вакуума

Взято отсюда:http://dibr.livejournal.com/454068.html
Наконец-то дошли руки перевести один довольно старый, но от этого не менее прекрасный, текст «за науку». Оригинал доступен, например, здесьhttps://groups.google.com/group/rec.arts.sf.written/msg/073bea1aa44c9396?hl=en&pli=1, русских переводов я не встречал (почему и взялся перевести).

Итак:

От: John Schilling
Тема: Infra-yellow: Great Moments in Wacked Out SF Science

««Инфра-жёлтый» — это отсылка к одному из грандиозных моментов юмористической научной фантастики: «точно так же, как инфракрасный — это невидимый красный свет, инфра-жёлтый — это невидимый жёлтый свет!»»
О, господи.
Сейчас я расскажу вам один Абсолютно Величайший Эпизод из жизни Реальной, но Слегка Долбанутой, Физики.

Читать дальше  » 

Теоретики обсуждают последние данные LHC по хиггсовскому бозону


Пример того, как масса хиггсовского бозона может закрывать или ограничивать теоретические модели. Разноцветный многоугольник показывает область параметров одной конкретной модели Великого объединения. Красные линии отвечают разным значениям массы хиггсовского бозона. Видно, что подавляющая часть этой области «предпочитает» массу бозона от 119 до 124 ГэВ. Изображение из статьи arXiv:1112.3024

Источник: Элементы

Две недели назад на специальном семинаре в ЦЕРНе были обнародованы новые результаты поиска хиггсовского бозона на Большом адронном коллайдере. Два основных детектора на LHC независимо друг от друга «увидели» некоторое превышение данных, которое выглядело очень похоже на проявление хиггсовского бозона с массой около 125 ГэВ. Экспериментаторы в своих заявлениях были очень осторожны: статистическая значимость эффекта невелика, и ни о каком настоящем открытии речи пока не идет. Однако для многих физиков-теоретиков это сообщение стало поводом повнимательней присмотреться к свойствам (возможного) бозона Хиггса с такой массой — ведь до этого не было вообще никаких существенных намеков на то, какова его масса. Неудивительно, что за прошедшие две недели в архиве е-принтов появилось уже свыше десятка статей на эту тему.


Читать дальше  » 

На БАК поймана первая новая частица

Новая частица проявила себя как всплеск событий с центром на шкале массы в 10,54 ГэВ/с2 (третий пик на красном графике). Пунктир — фоновый уровень (иллюстрация ATLAS Collaboration).
Новая частица проявила себя как всплеск событий с центром на шкале массы в 10,54 ГэВ/с2 (третий пик на красном графике). Пунктир — фоновый уровень (иллюстрация ATLAS Collaboration).

Первая с момента начала работы Большого адронного коллайдера новая субатомная частица обнаружена при анализе результатов протон-протонных столкновений. К удовольствию физиков, частица эта укладывается в ранее построенные теоретические модели.

Виновница торжества носит название ?b(3P) (читается «хи би 3 пэ»). Она является кварконием (так именуют мезоны, состоящие из кварка и антикварка одного и того же аромата). В данном случае, по расчётам авторов работы, перед нами промелькнула связанная пара прелестных кварка и антикварка.


Читать дальше  » 

CERN сообщает о первых намеках на обнаружение хиггсовского бозона

13 декабря в ЦЕРНе на специальном публичном мероприятии были представлены самые последние данные по поиску хиггсовского бозона на LHC на двух главных детекторах Большого адронного коллайдера — ATLAS и CMS. Краткий вывод: предварительные данные указывают на то, что существует некая частица с массой около 125 ГэВ, которая выглядит очень похоже на хиггсовский бозон. Никаких более сильных утверждений на данный момент сделать нельзя. Для этого потребуется дальнейший набор статистики, который начнется лишь весной следующего года.


Читать дальше  » 

Протон как шайба.

 

Протоны при скоростях, близких к скорости света, выглядят как плоские черные диски. К такому выводу пришли ученые, анализируя столкновения протонов в Большом адронном коллайдере и в космических лучах.

Как выглядит протон? Обычно, говоря о «внешнем виде», мы имеем в виду изображение в видимой области спектра. Протоны же слишком малы, чтобы рассеивать такие длины световых волн, поэтому они «никак не выглядят» – так обычно отвечали на поставленный вопрос ученые. Но современные экспериментальные возможности иногда позволяют развенчать самые стойкие «официальные» мифы.


Читать дальше  » 

Много-много позитронов

Номер 1

Независимое исследование подтвердило предыдущие сенсационные результаты: обнаружение частиц темной материи, возможно, не за горами.

История эта началась в 2008 г., с данных, полученных итальянским детектором частиц PAMELA, работающим на борту российского спутника «Ресурс-ДК1». Тогда детектор обнаружил довольно необычный сигнал: избыток позитронов в космических лучах. Находка эта оказалась предметом довольно ожесточенных дебатов – и немудрено. С одной стороны, достоверность наблюдений оказалась под большим сомнением. С другой же, если их удастся подтвердить, то мы получим первое верное свидетельство существования таинственной темной материи, составляющей более 20% всей нашей Вселенной – и, тем не менее, никак не наблюдаемой.


Читать дальше  » 

На волну со сверхпроводниками


Стержни из сверхпроводников могут принести один из самых долгожданных прорывов в современной физике – наблюдение гравитационных волн.

Напомним, что существование гравитационных волн было предсказано еще Эйнштейном и является одним из существенных следствий Общей Теории Относительности. Волны – возмущения гравитационного поля, распространяющиеся по пространству-времени и напоминающие его «рябь». Однако рябь эта невероятно слаба. Чтобы возмущения стали хотя бы теоретически достаточно сильными для того, чтобы их можно было заметить, создавать такие колебания должны события колоссальных масштабов. Хотя бы слияния черных дыр. А лучше всего – сам Большой Взрыв, «рябь» от которого, в принципе, должна была бы сохраниться до сих пор. И все равно, «средняя» гравитационная волна, проходя через Землю изменит расстояние между Лондоном и Нью-Йорком на величину, сравнимую с ядром одиночного атома.


Читать дальше  » 

Российские ученые разработали новую технологию создания быстродействующих интегральных схем

Сотрудники НОЦ «Квантовые приборы и нанотехнологии» ФИАН и МИЭТ разработали технологию получения быстродействующей электронной компонентной базы нового поколения на основе квантовых эффектов резонансного туннелирования. Речь идет о технологии монолитной планарной интеграции резонансно-туннельных диодов, полевых транзисторов и диодов Шоттки. Она позволяет существенно увеличить быстродействие, снизить количество активных элементов цифровых интегральных схем и полностью совместима со стандартной технологией арсенид-галлиевых интегральных схем.


Читать дальше  » 

Победа над гравитацией.


Все знают, что кошка всегда падает на лапы, а хлеб — маслом вниз. Кладем кошке на спину бутерброд (маслом вниз),
подкидываем кошку и… вуаля! Кошка парит в воздухе.

Сибирский адронный коллайдер

«Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН — институт, созданный в 1958 году в Новосибирском Академгородке на базе лаборатории новых методов ускорения Института атомной энергии, возглавляемого И. В. Курчатовым. ИЯФ — крупнейший институт РАН. Общее число сотрудников института составляет примерно 2900 человек. Среди научных сотрудников института 5 действительных членов Российской Академии Наук, 6 членов-корреспондентов РАН, около 60 докторов наук, 160 кандидатов наук. ИЯФ выполнил довольно внушительный объем работ для Большого адронного коллайдера в CERN.» – рассказывает gelio_nsk.


Номер 3



Читать дальше  » 

Этот «цифровой» физический мир

«Язык правды прост».

Сенека Младший

В истории медицины был такой клинический случай.

«Примерно до середины 19 века в акушерских клиниках Европы свирепствовала родильная лихорадка. В отдельные годы она уносила до 30 и более процентов жизней матерей, рожавших в этих клиниках. Женщины предпочитали рожать в поездах и на улицах, лишь бы не попасть в больницу, а ложась туда, прощались с родными так, будто шли на плаху. Считалось, что эта болезнь носит эпидемический характер, существовало около 30 теорий ее происхождения. Ее связывали и с изменением состояния атмосферы, и с почвенными изменениями, и с местом расположения клиник, а лечить пытались всем, вплоть до применения слабительного. Вскрытия всегда показывали одну и ту же картину: смерть произошла от заражения крови.

Ф.Пахнер приводит такие цифры: "… за 60 лет в одной только Пруссии от родильной лихорадки умерло 363624 роженицы, т.е. больше, чем за то же время от оспы и холеры, вместе взятых… Смертность в 10% считалась вполне нормальной, иначе говоря из 100 рожениц 10 умирало от родильной лихорадки..." Из всех заболеваний подвергавшихся тогда статистическому анализу, родильная лихорадка сопровождалась наибольшей смертностью.

В 1847 г. 29-летний врач из Вены, Игнац Земмельвейс открыл тайну родильной лихорадки. Сравнивая данные в двух различных клиниках, он пришел к выводу, что виной этому заболеванию служит неаккуратность врачей, осматривавших беременных, принимавших роды и делавших гинекологические операции нестерильными руками и в нестерильных условиях. Игнац Земмельвейс предложил мыть руки не просто водой с мылом, но дезинфицировать их хлорной водой — в этом была суть новой методики предупреждения болезни.

Окончательно и повсеместно учение Земмельвейса не было принято при его жизни, он умер в 1865 г., т.е. через 18 лет после своего открытия, хотя было чрезвычайно просто проверить его правоту на практике. Более того, открытие Земмельвейса вызвало резкую волну осуждения не только против его методики, но и против него самого (восстали все светила врачебного мира Европы).</o:p>


Читать дальше  » 

Физики начали повторные опыты по превышению скорости света



Эксперимент по посылке пучков нейтрино из Швейцарии в Италию, приведший к сенсационным результатам, теперь повторяется с иными начальными условиями. Учёные намерены или убедиться, что имеют дело с превышением константы, или найти ошибку в подсчётах.

Напомним, в сентябре 2011 года международная команда учёных объявила, что нейтрино, посылаемые сквозь земной шар из ЦЕРНа в лабораторию Гран-Сассо, прибывают в детектор на 60 наносекунд раньше, чем положено по теории, то есть движутся быстрее света в вакууме (хотя сама величина этого превышения оказалась очень мала).

Заявление последовало после двух лет опытов и кропотливой работы по отсеиванию всех возможных ошибок в измерениях. Тем не менее остаётся шанс, что какую-то погрешность экспериментаторы не учли.
Читать дальше  »