Ang quantum physics ang pinakabago. Higit pa: sinabi ng isang physicist kung paano lampasan ang mga batas ng quantum mechanics. Pakikipag-ugnayan ng mga photon sa temperatura ng silid

Habang papalapit ang isa pang taon, oras na muli para umupo, pagdikitin ang ating mga kamay, huminga ng malalim, at tingnan ang ilan sa mga headline ng agham na maaaring hindi natin napagtuunan ng pansin noon. Ang mga siyentipiko ay patuloy na lumilikha ng ilang mga bagong pag-unlad sa iba't ibang larangan, tulad ng nanotechnology, gene therapy o quantum physics, at ito ay palaging nagbubukas ng mga bagong abot-tanaw.

Ang mga pamagat ng mga artikulong pang-agham ay lalong nagpapaalala sa mga pamagat ng mga maikling kwento mula sa mga magasing science fiction. Kung isasaalang-alang kung ano ang naidulot sa atin ng 2017, maaari lamang nating abangan kung ano ang idudulot ng bagong 2018.

Mag-post ng sponsor: http://www.esmedia.ru/plazma.php : Pagrenta ng mga panel ng plasma. mura.
Pinagmulan: muz4in.net

Ang mga siyentipiko ay lumikha ng mga temporal na kristal, kung saan ang mga batas ng simetrya ng oras ay hindi nalalapat

Ayon sa unang batas ng thermodynamics, imposibleng lumikha ng isang walang hanggang motion machine na gagana nang walang karagdagang mapagkukunan ng enerhiya. Gayunpaman, sa simula ng taong ito, ang mga physicist ay nakagawa ng mga istrukturang tinatawag na temporal crystals, na nagdududa sa thesis na ito.

Ang mga temporal na kristal ay kumikilos bilang mga unang tunay na halimbawa ng isang bagong estado ng bagay na tinatawag na "non-equilibrium", kung saan ang mga atom ay may variable na temperatura at hindi kailanman nasa thermal equilibrium sa isa't isa. Ang mga Time Crystal ay may atomic na istraktura na umuulit hindi lamang sa kalawakan kundi pati na rin sa oras, na nagpapahintulot sa kanila na mapanatili ang patuloy na mga vibrations nang hindi nakakakuha ng enerhiya. Nangyayari ito kahit na sa nakatigil na estado, na kung saan ay ang pinakamababang estado ng enerhiya, kapag ang paggalaw ay theoretically imposible dahil nangangailangan ito ng enerhiya.

Kaya ba ang mga kristal ng oras ay lumalabag sa mga batas ng pisika? Mahigpit na nagsasalita, hindi. Ang batas ng konserbasyon ng enerhiya ay gumagana lamang sa mga sistemang may simetriya sa oras, na nagpapahiwatig na ang mga batas ng pisika ay pareho saanman at palagi. Gayunpaman, ang mga temporal na kristal ay lumalabag sa mga batas ng simetrya ng oras at espasyo. At hindi lang sila. Ang mga magnet ay itinuturing din minsan na mga natural na bagay na walang simetriko dahil mayroon silang mga pole sa hilaga at timog.

Ang isa pang dahilan kung bakit hindi nilalabag ng Time Crystal ang mga batas ng thermodynamics ay dahil hindi sila ganap na nakahiwalay. Minsan kailangan nilang "itulak" - iyon ay, upang magbigay ng isang panlabas na salpok, pagkatapos nito ay magsisimula na silang baguhin ang kanilang mga estado nang paulit-ulit. Posible na sa hinaharap ang mga kristal na ito ay makakahanap ng malawak na aplikasyon sa larangan ng paghahatid at pag-iimbak ng impormasyon sa mga quantum system. Maaari silang gumanap ng isang mahalagang papel sa quantum computing.

"Live" na mga pakpak ng tutubi

Ang Merriam-Webster Encyclopedia ay nagsasaad na ang pakpak ay isang movable feather o membrane appendage na ginagamit ng mga ibon, insekto, at paniki para lumipad. Hindi ito dapat buhay, ngunit ang mga entomologist sa Unibersidad ng Kiel sa Germany ay nakagawa ng ilang nakakagulat na pagtuklas na nagmumungkahi ng iba - kahit para sa ilang mga tutubi.

Ang mga insekto ay humihinga sa pamamagitan ng tracheal system. Ang hangin ay pumapasok sa katawan sa pamamagitan ng mga butas na tinatawag na spiracles. Pagkatapos ay dumadaan ito sa isang kumplikadong network ng mga windpipe na naghahatid ng hangin sa lahat ng mga selula sa katawan. Gayunpaman, ang mga pakpak mismo ay binubuo halos lahat ng patay na tisyu, na natutuyo at nagiging translucent o natatakpan ng mga pattern na may kulay. Ang mga bahagi ng patay na tisyu ay dumadaloy sa mga ugat at ang tanging bahagi ng pakpak na bahagi ng sistema ng paghinga.

Gayunpaman, nang tingnan ng entomologist na si Reiner Guillermo Ferreira ang pakpak ng isang lalaking Zenithoptera tutubi sa pamamagitan ng electron microscope, nakita niya ang maliliit na branched tracheal tubes. Ito ang unang pagkakataon na may nakitang ganito sa isang pakpak ng insekto. Kakailanganin ang maraming pananaliksik upang matukoy kung ang tampok na pisyolohikal na ito ay natatangi sa species na ito, o marahil ay nangyayari sa iba pang mga tutubi o kahit sa iba pang mga insekto. Posible rin na ito ay isang solong mutation. Ang pagkakaroon ng masaganang supply ng oxygen ay maaaring ipaliwanag ang maliwanag, kumplikadong mga asul na pattern na matatagpuan sa mga pakpak ng tutubi Zenithoptera, na hindi naglalaman ng asul na pigment.

Sinaunang tik na may dugong dinosaur sa loob

Siyempre, agad nitong naisip ang mga tao sa senaryo ng Jurassic Park at ang posibilidad ng paggamit ng dugo upang muling likhain ang mga dinosaur. Sa kasamaang palad, hindi ito mangyayari sa malapit na hinaharap, dahil imposibleng kunin ang mga sample ng DNA mula sa mga natagpuang piraso ng amber. Ang debate tungkol sa kung gaano katagal ang isang molekula ng DNA ay nagpapatuloy pa rin, ngunit kahit na ayon sa pinaka-optimistikong mga pagtatantya at sa ilalim ng pinakamainam na mga kondisyon, ang kanilang habang-buhay ay hindi hihigit sa ilang milyong taon.

Ngunit habang ang tik, na pinangalanang Deinocrotondraculi ("Kakila-kilabot na Dracula"), ay hindi tumulong sa pagpapanumbalik ng mga dinosaur, nananatili pa rin itong isang hindi pangkaraniwang paghahanap. Alam na natin ngayon hindi lamang na ang mga may balahibo na dinosaur ay may mga sinaunang mite, ngunit na-infested pa nila ang mga pugad ng dinosaur.

Pagbabago ng mga gene ng may sapat na gulang ng tao

Clustered regular interspaced short palindromic repeats, o CRISPR, ay ang rurok ng gene therapy ngayon. Ang pamilya ng mga sequence ng DNA na kasalukuyang bumubuo ng batayan ng teknolohiyang CRISPR-Cas9 ay maaaring theoretically baguhin ang DNA ng tao magpakailanman.

Noong 2017, ang genetic engineering ay gumawa ng isang mapagpasyang hakbang pagkatapos ipahayag ng isang koponan sa Proteomics Research Center sa Beijing na matagumpay nitong ginamit ang CRISPR-Cas9 upang maalis ang mga mutasyon na nagdudulot ng sakit sa mga mabubuhay na embryo ng tao. Ang isa pang koponan, mula sa Francis Crick Institute sa London, ay nagpunta sa kabaligtaran na paraan at sa unang pagkakataon ay ginamit ang teknolohiyang ito upang sadyang lumikha ng mga mutasyon sa mga embryo ng tao. Sa partikular, "pinatay" nila ang isang gene na nagtataguyod ng pagbuo ng mga embryo sa mga blastocyst.

Ipinakita ng mga pag-aaral na gumagana ang teknolohiya ng CRISPR-Cas9 - at medyo matagumpay. Gayunpaman, nagdulot ito ng aktibong debate sa etika tungkol sa kung hanggang saan ang mararating ng isa gamit ang teknolohiyang ito. Sa teorya, maaari itong humantong sa "mga batang taga-disenyo" na maaaring magkaroon ng intelektwal, atletiko, at pisikal na katangian na naaayon sa mga katangiang itinakda ng mga magulang.

Bukod sa etika, ang pananaliksik ay lumago pa nitong Nobyembre nang unang sinubukan ang CRISPR-Cas9 sa isang may sapat na gulang. Si Brad Maddu, 44, mula sa California, ay dumaranas ng Hunter syndrome, isang sakit na walang lunas na maaaring humantong sa kanya sa wheelchair. Siya ay na-injected ng bilyun-bilyong kopya ng corrective gene. Aabutin ng ilang buwan bago matukoy kung naging matagumpay ang pamamaraan.

Ano ang nauna - espongha o ctenophores?

Ang isang bagong siyentipikong ulat, na inilathala noong 2017, ay dapat na wakasan ang matagal nang debate tungkol sa pinagmulan ng mga hayop minsan at para sa lahat. Ayon sa pag-aaral, ang mga espongha ay ang "kapatid na babae" ng lahat ng mga hayop sa mundo. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang mga espongha ay ang unang pangkat na naghiwalay sa proseso ng ebolusyon mula sa primitive na karaniwang ninuno ng lahat ng mga hayop. Nangyari ito mga 750 milyong taon na ang nakalilipas.

Nagkaroon ng mainit na debate sa nakaraan, na bumagsak sa dalawang pangunahing kandidato: ang mga nabanggit na sponge at marine invertebrates na tinatawag na ctenophores. Habang ang mga espongha ay ang pinakasimpleng mga nilalang na nakaupo sa ilalim ng karagatan at kumakain sa pamamagitan ng pagpasa at pagsala ng tubig sa kanilang mga katawan, ang mga ctenophores ay mas kumplikado. Sila ay kahawig ng dikya, nakakagalaw sa tubig, nakakagawa ng mga pattern ng liwanag, at may simpleng nervous system. Ang tanong kung sino sa kanila ang nauna ay ang tanong kung ano ang hitsura ng ating karaniwang ninuno. Ito ay itinuturing na pinakamahalagang sandali sa pagsubaybay sa kasaysayan ng ating ebolusyon.

Habang ang mga resulta ng pag-aaral ay matapang na ipinapahayag na ang isyu ay naayos na, ilang buwan lamang ang nakalipas, isa pang pag-aaral ang nai-publish na nagsabi na ang ating ebolusyonaryong "mga kapatid na babae" ay ctenophores. Samakatuwid, masyado pang maaga upang sabihin na ang pinakabagong mga resulta ay maaaring ituring na sapat na maaasahan upang sugpuin ang anumang mga pagdududa.

Ang mga raccoon ay pumasa sa sinaunang pagsubok sa katalinuhan

Noong ika-anim na siglo BC, ang sinaunang Griyegong manunulat na si Aesop ay nagsulat o nangolekta ng maraming pabula, na sa ating panahon ay kilala bilang "Mga Pabula ni Aesop". Kabilang sa mga ito ang isang pabula na tinatawag na "The Crow and the Jug", na naglalarawan kung paano ang isang uhaw na uwak ay naghagis ng mga bato sa isang pitsel para tumaas ang tubig at tuluyang malasing.

Makalipas ang ilang libong taon, napagtanto ng mga siyentipiko na ang pabula na ito ay naglalarawan ng isang mahusay na paraan upang subukan ang katalinuhan ng mga hayop. Ipinakita ng mga eksperimento na naiintindihan ng mga eksperimental na hayop ang sanhi at epekto. Ang mga uwak, tulad ng kanilang mga kamag-anak, rooks at jays, ay kinumpirma ang katotohanan ng pabula. Ang mga unggoy ay nakapasa din sa pagsusulit na ito, at ang mga raccoon ay naidagdag din sa listahan sa taong ito.

Sa isang fable test ng Aesop, walong raccoon ang binigyan ng mga lalagyan ng tubig na may mga marshmallow na lumulutang sa ibabaw. Ang antas ng tubig ay masyadong mababa upang maabot. Matagumpay na naghagis ng mga bato ang dalawa sa mga paksa sa tangke upang itaas ang antas ng tubig at makuha ang gusto nila.

Ang iba pang mga paksa ng pagsubok ay nakahanap ng kanilang sariling mga malikhaing solusyon, na hindi inaasahan ng mga mananaliksik. Ang isa sa mga raccoon, sa halip na maghagis ng mga bato sa lalagyan, ay umakyat sa lalagyan at nagsimulang umindayog dito sa gilid hanggang sa ito ay tumaob. Sa isa pang pagsubok, gamit ang mga lumulutang at lumulubog na bola sa halip na mga bato, umaasa ang mga eksperto na ang mga raccoon ay gagamit ng mga lumulutang na bola at itatapon ang mga lumulutang. Sa halip, ang ilang mga hayop ay nagsimulang paulit-ulit na isawsaw ang lumulutang na bola sa tubig hanggang sa ipinako ng tumataas na alon ang mga piraso ng marshmallow sa pisara, na nagpadali sa kanilang pagkuha.

Nilikha ng mga physicist ang unang topological laser

Sinasabi ng mga physicist sa University of California San Diego na lumikha ng isang bagong uri ng laser - isang "topological" laser na ang sinag ay maaaring tumagal sa anumang kumplikadong hugis nang walang liwanag na nakakalat. Gumagana ang aparato batay sa konsepto ng mga topological insulators (mga materyal na insulator sa loob ng kanilang volume, ngunit nagsasagawa ng kasalukuyang sa ibabaw), na nakatanggap ng Nobel Prize sa Physics noong 2016.

Karaniwan, ang mga laser ay gumagamit ng mga ring resonator upang palakasin ang liwanag. Ang mga ito ay mas mahusay kaysa sa mga sharp-angled resonator. Gayunpaman, sa pagkakataong ito ang pangkat ng pananaliksik ay lumikha ng isang topological na lukab gamit ang isang photonic na kristal bilang salamin. Sa partikular, dalawang photonic crystal na may iba't ibang topologies ang ginamit, ang isa ay isang hugis-bituin na cell sa isang parisukat na sala-sala, at ang isa ay isang tatsulok na sala-sala na may mga cylindrical na butas ng hangin. Inihambing sila ng miyembro ng koponan na si Boubacar Kante sa isang bagel at isang pretzel: kahit na pareho silang mga tinapay na may mga butas, ang magkaibang bilang ng mga butas ay nagpapaiba sa kanila.

Sa sandaling tumama ang mga kristal sa tamang lugar, ang sinag ay tumatagal sa nais na hugis. Ang sistemang ito ay kinokontrol ng isang magnetic field. Ito ay nagpapahintulot sa iyo na baguhin ang direksyon kung saan ang ilaw ay ibinubuga, sa gayon ay lumilikha ng isang makinang na pagkilos ng bagay. Ang direktang praktikal na aplikasyon nito ay nakakapagpataas ng bilis ng optical na komunikasyon. Gayunpaman, sa hinaharap, ito ay makikita bilang isang hakbang pasulong sa paglikha ng mga optical computer.

Natuklasan ng mga siyentipiko ang excitonium

Ang mga physicist sa buong mundo ay lubhang masigasig tungkol sa pagtuklas ng isang bagong anyo ng bagay na tinatawag na excitonium. Ang form na ito ay isang condensate ng quasiparticles, excitons, na kung saan ay ang bound state ng isang libreng electron at isang electron hole, na nabuo bilang isang resulta ng pagkawala ng molekula ng isang electron. Bukod dito, hinulaan ng Harvard theoretical physicist na si Bert Halperin ang pagkakaroon ng excitonium noong 1960s, at sinisikap ng mga siyentipiko na patunayan na tama siya (o mali) mula noon.

Tulad ng maraming pangunahing pagtuklas sa siyensya, may sapat na pagkakataon sa pagtuklas na ito. Ang pangkat ng mga mananaliksik sa University of Illinois na nakatuklas ng excitonium ay talagang pinagkadalubhasaan ang isang bagong teknolohiya na tinatawag na electron beam energy loss spectroscopy (M-EELS) - partikular na idinisenyo upang matukoy ang mga exciton. Gayunpaman, ang pagtuklas ay naganap noong ang mga mananaliksik ay gumagawa lamang ng mga pagsubok sa pagkakalibrate. Isang miyembro ng koponan ang pumasok sa silid habang ang iba ay nanonood sa mga screen. Sinabi nila na nakakita sila ng isang "light plasmon", isang precursor sa exciton condensation.

Ang pinuno ng pag-aaral na si Propesor Peter Abbamont ay inihambing ang pagtuklas sa Higgs boson - hindi ito agad na magagamit sa totoong buhay, ngunit nagpapakita na ang ating kasalukuyang pag-unawa sa quantum mechanics ay nasa tamang landas.

Ang mga siyentipiko ay lumikha ng mga nanorobots na pumapatay ng kanser

Sinasabi ng mga mananaliksik sa University of Durham na lumikha sila ng mga nanorobots na maaaring makakita ng mga selula ng kanser at pumatay sa kanila sa loob lamang ng 60 segundo. Sa isang matagumpay na pagsubok sa unibersidad, inabot ng isa hanggang tatlong minuto ang maliliit na robot upang mapasok ang panlabas na lamad sa isang selula ng kanser sa prostate at agad itong sirain.

Ang mga nanorobots ay 50,000 beses na mas maliit kaysa sa diameter ng buhok ng tao. Ang mga ito ay isinaaktibo sa pamamagitan ng liwanag at umiikot sa bilis na dalawa hanggang tatlong milyong rebolusyon bawat segundo upang makapasok sa lamad ng selula. Kapag naabot nila ang kanilang target, maaari nilang sirain ito o iturok ito ng isang kapaki-pakinabang na therapeutic agent.

Hanggang ngayon, ang mga nanorobots ay nasubok lamang sa mga indibidwal na selula, ngunit ang mga nakapagpapatibay na resulta ay nagtulak sa mga siyentipiko na magpatuloy sa mga eksperimento sa mga mikroorganismo at maliliit na isda. Ang susunod na layunin ay lumipat sa mga rodent, at pagkatapos ay sa mga tao.

Ang interstellar asteroid ay maaaring alien spacecraft

Ilang buwan pa lang mula nang masayang ipahayag ng mga astronomo ang pagtuklas ng unang interstellar object na lumipad sa solar system, isang asteroid na tinatawag na 'Oumuamua. Simula noon, marami na silang naobserbahang kakaibang nangyayari sa celestial body na ito. Minsan ito ay kumilos nang hindi karaniwan na naniniwala ang mga siyentipiko na ang bagay ay maaaring isang dayuhan na spacecraft.

Una sa lahat, nakakaalarma ang anyo nito. Ang 'Oumuamua ay hugis tabako na may haba sa diameter na ratio na sampu sa isa, isang bagay na hindi pa nakikita sa alinman sa mga naobserbahang asteroid. Noong una, inisip ng mga siyentipiko na ito ay isang kometa, ngunit pagkatapos ay napagtanto na hindi ito dahil ang bagay ay hindi nag-iiwan ng isang buntot habang papalapit ito sa Araw. Bukod dito, pinagtatalunan ng ilang eksperto na ang bilis ng pag-ikot ng bagay ay dapat na nasira ang anumang normal na asteroid. Ang isa ay nakakakuha ng impresyon na ito ay espesyal na nilikha para sa interstellar na paglalakbay.

Ngunit kung ito ay nilikha nang artipisyal, ano kaya ito? Ang ilan ay nagsasabing ito ay isang alien probe, ang iba ay nag-iisip na ito ay maaaring isang spacecraft na ang mga makina ay nabigo at ngayon ay lumulutang sa kalawakan. Sa anumang kaso, naniniwala ang mga kalahok sa mga programa tulad ng SETI at BreakthroughListen na ang 'Oumuamua ay nangangailangan ng karagdagang pag-aaral, kaya nilalayon nila ang kanilang mga teleskopyo dito at nakikinig sa anumang signal ng radyo.

Habang ang hypothesis ng mga dayuhan ay hindi pa nakumpirma sa anumang paraan, ang mga unang obserbasyon ng SETI ay hindi humantong saanman. Maraming mga mananaliksik pa rin ang pessimistic tungkol sa mga pagkakataon na ang bagay ay maaaring likhain ng mga dayuhan, ngunit sa anumang kaso, ang pananaliksik ay magpapatuloy.

Basahin ang pinakabagong balita mula sa Russia at sa mundo sa seksyong Lahat ng balita sa Newsland, lumahok sa mga talakayan, makakuha ng up-to-date at maaasahang impormasyon sa paksang Lahat ng balita sa Newsland.

23:30 27.06.2019

Lagrangian formalism. Pangkalahatang mga coordinate. Bahagi 1

Kamusta mahal na mga kasama! Bago ka ay ang ika-5 edisyon ng diamat, istmat at fizmat cycle. Ngayon, marahil, ang ikatlong bahagi ay mananaig. At marahil ay dapat akong humingi ng paumanhin nang maaga sa mga liriko na ang pisika, marahil, ay magiging labis, at sa harap ng mga pisiko na ito ay sasabihin nang malaya. At gayon pa man, sa modernong tinatawag na. tanyag na mga publikasyon mula sa teoretikal na pisika, bilang isang panuntunan, eksklusibong mga bulgar na interpretasyon ng mga probisyon nito, na hindi naglalapit sa mambabasa o manonood sa kanilang pag-unawa, ngunit lumikha lamang ng ilang uri ng ilusyon para sa kanya.

14:35 30.05.2019

Ang "Discovery of the year" ay ginawa ng mga siyentipiko mula sa St. Petersburg: ang pisikal na hindi pangkaraniwang bagay na ito ay magbabago sa lahat

Sa pagtatapos ng nakaraang taon, ang isang grupo ng mga propesor mula sa St. Petersburg Mining University at ang Institute of Physics and Energy (Obninsk) ay nakagawa ng isang hindi kapani-paniwalang pagtuklas na hindi maaaring hindi pahalagahan ng mundo. Ang kanilang trabaho ay nagpapatuloy mula noong 2010, at ang mga resulta ay nararapat na natanggap ang katayuan ng pagtuklas ng taon. Ang bagong pisikal na kababalaghan ay mapapabuti ang kahusayan ng kontrol ng mga intercontinental ballistic missiles, lumikha ng mga bagong autonomous nuclear installation at kahit na lumikha ng spacecraft na may kakayahang lumipad sa matinding kondisyon ng malalim na espasyo.

18:08 25.02.2019

Pagpapanatili at pagbabago

Tulad ng nararapat sa eksaktong mga agham, sa una ay magkakaroon ng kaunting tuyong teorya. At pagkatapos ay makikita natin kung paano ang teoryang ito ay nagpapakita ng sarili sa pagsasanay at kung paano ang mismong pagsasanay na ito ay humantong sa mga kahanga-hangang tao sa isang kahanga-hangang teorya. Pag-uusapan din natin kung paano sa isipan ng ilang iba pang mga siyentipiko, mula sa mga pagtuklas sa siyensya, ang alinman sa bagay ay nawawala, nag-iiwan lamang ng mga equation, o ang causality ay bumagsak, na naglilinis ng daan para sa isang banal na himala. At pag-uusapan din natin ang tungkol sa paglipat ng dami sa kalidad, tungkol sa mga potensyal na hadlang at mga branched chain reaction, at makikita pa natin ang isang ganoong reaksyon (na

20:59 31.10.2018

Inihayag ng mga astronomo kung ano ang hitsura ng black hole sa gitna ng Milky Way

Gamit ang ultra-sensitive na GRAVITY receiver ng ESO, nagawa ng Very Large Telescope (VLT) na mag-obserba sa unang pagkakataon nang napakalapit sa puntong hindi na maibabalik ang bagay na umiikot sa isang black hole. Matatagpuan ito sa gitna ng ating Milky Way galaxy, may mass na apat na milyong solar mass, at ang akumulasyon ng gas sa paligid nito ay umiikot sa bilis na 30% ng bilis ng liwanag. Naobserbahan ng mga siyentipiko sa Europa ang mga pagkislap ng infrared radiation sa mga hangganan ng napakalaking bagay na Sagittarius A*. Ang pagmamasid na ito ay kumpirmasyon na ang bagay ay nasa gitna ng kalawakan

04:13 01.06.2018

Apoy tubig. Ang bagong hugis ng bote para sa mineral na tubig ay maaaring magdulot ng sunog

Para sa 2018 FIFA World Cup, naglabas sila ng isang bote ng tubig sa hugis ng soccer ball. Ngunit ang mga batas ng pisika ay namagitan sa isang magandang hakbang sa marketing: ito ay naging isang halos perpektong lens, at sa isa sa mga opisina ng St. Petersburg, ang gayong bote ay halos nagdulot ng sunog. Ilang tao ang nakakaalam na ang anumang transparent na lalagyan sa pangkalahatan ay mapanganib sa sunog - parehong salamin at maging plastik. Minsan ang mga sanhi ng sunog sa kagubatan ay hindi man lang itinapon ng mga upos ng sigarilyo o hindi naapula na apoy, ngunit ang mga bote ay nakalimutan sa kagubatan o ang kanilang mga pira-piraso - ang lumilipas na sikat ng araw ay nakatuon.

12:39 26.04.2018

Ano ang "binary mechanics"?

Pinag-uusapan natin ang tungkol sa mekanika, na namamahala sa dalawang sukat: kilo at metro. At sa mechanics na ito ay walang mga segundo. Postulates ng binary mechanics. Una, ang lahat ng katawan sa Uniberso ay patuloy na nagbabago. Pangalawa, ang pagbabago sa isang katawan ay tumutugma sa pagbabago sa ibang mga katawan. Pangatlo, ang bilang ng mga pagbabago sa isang partikular na katawan ay maaaring maiugnay sa bilang ng mga pagbabago sa ibang mga katawan (mga reference na katawan). Ang reference body ay isang katawan na ang mga pagbabago ay paikot. Bukod dito, pinag-uusapan natin ang parehong pagbabago sa mga katangian ng mga katawan at lokasyon

15:26 21.03.2018

Ang pinakahuling teorya ni Stephen Hawking ay magpapatunay sa pagkakaroon ng parallel universes

Bago ang kanyang kamatayan, ang mahusay na siyentipiko, sa isang grupo kasama ang mga kasamahan, ay bumuo ng kanyang huling teorya sa loob ng ilang taon. Ngayon ay sinusuri ito sa isa sa mga siyentipikong journal, at ilalathala pagkatapos ng pag-verify. Dapat ipakita ng teoryang ito kung anong mga katangian ang dapat taglayin ng ating mundo kung ito ay bahagi ng multiverse. Sinabi ng mga kasamahan ni Hawking na ang gawaing ito ay nakakuha sa kanya ng Nobel Prize, na hindi niya natanggap sa panahon ng kanyang buhay. Ang teorya ay tinatawag na A Smooth Exit from Eternal Inflation. Mga siyentipiko na tumulong

15:54 22.02.2018

Ilulunsad ng Russia ang mga glass satellite sa orbit

Noong Mayo 4, 1976, nagpadala ang NASA ng isang hindi pangkaraniwang satellite sa orbit na tinatawag na LAGEOS (LAser GEOdynamics Satellite, nakalarawan). Wala siyang anumang electronics, engine at power supply na sakay. Sa katunayan, ito ay isang bolang tanso lamang na may diameter na 60 cm at isang masa na 407 kg na may patong na aluminyo. Ang 426 na mga reflector ng sulok ay pantay na ipinamamahagi sa bola, kung saan 422 ay puno ng fused quartz, at 4 ay gawa sa germanium (para sa infrared radiation). Ang satellite ay pumasok sa isang orbit na 5860 km, kung saan ito ay iikot sa susunod na 8.4 milyong taon, na pinapanatili

13:49 19.12.2017

Isang kahihiyan na mas masahol pa sa doping: Ang Russia ay pinaghihinalaang ng pandaraya sa Physics Olympics

Kung ang mga hinala ay nakumpirma, ang mga Russian schoolchildren ay aalisin sa unang lugar Sa madaling salita, pinag-uusapan natin ang katotohanan na sa halip na mga mag-aaral, ang mga mag-aaral sa unibersidad ay nakibahagi sa Olympiad. Sinabi ng isang tagapagsalita ng IPhO na ang organisasyon ay may mahalagang mapagkukunan mula sa Moscow na handang magbigay ng impormasyon tungkol sa mga machinations ng Russian.

18:33 14.12.2017

Ang physicist na si Brian Cox sa mga kolonya ng kalawakan at ang kinabukasan ng sangkatauhan

Naniniwala ang propesor na sa susunod na 10-20 taon tayo ay magiging isang sibilisasyon sa kalawakan at sa gayon ay ginagarantiyahan ang ating kinabukasan, kung hindi tayo gagawa ng isang bagay na hangal, halimbawa, hindi tayo magsisimula ng digmaan sa Karagatang Pasipiko Si Propesor Brian Cox ay may mataas na pag-asa. para sa kinabukasan ng sangkatauhan. Ayon sa British scientist, ang solusyon sa marami sa ating mga problema sa lupa ay nasa kalawakan, kung saan may mga hindi pa nagagamit na mapagkukunan na maaaring matugunan ang patuloy na dumaraming pangangailangan ng sangkatauhan. Iyon ay, siyempre, hangga't maaari nating panatilihin ang ating hilig sa katangahan. Kung makaiwas tayo

12:02 11.12.2017

Unang nakuha ng mga physicist ang estado ng bagay na hinulaang halos 50 taon na ang nakalilipas

Ang mailap na excitonium, na ang pag-iral ay hindi mapapatunayan sa eksperimento sa halos kalahating siglo, sa wakas ay nagpakita mismo sa mga mananaliksik. Ito ay iniulat sa isang artikulo na ang isang siyentipikong pangkat na pinamumunuan ni Peter Abbamonte (Peter Abbamonte) ay inilathala sa journal Science. Nauna naming inilarawan kung ano ang mga quasiparticle sa pangkalahatan at ang tinatawag na mga butas sa partikular. Pag-usapan natin ito sa maikling salita. Ang paggalaw ng mga electron sa isang semiconductor ay maginhawang inilarawan gamit ang konsepto ng isang butas, isang lugar kung saan ang isang electron ay nawawala. Ang isang butas, siyempre, ay hindi isang butil, tulad

19:08 19.10.2017

Nakita ang mga gravitational wave mula sa pagsasama ng dalawang neutron star

Iniulat ng European Southern Observatory (ESO) na sa unang pagkakataon sa kasaysayan, naobserbahan ng mga astronomo ang mga gravitational wave at liwanag (electromagnetic radiation) na nabuo ng parehong cosmic event. Ang mga gravitational wave ay hinuhulaan ng pangkalahatang relativity gayundin ng iba pang mga teorya ng gravity. Ito ay mga pagbabago sa gravitational field na kumakalat na parang mga alon. Iniulat na noong Agosto 17, 2017, ang gravitational wave at electromagnetic signal ay naobserbahan sa unang pagkakataon, na ipinanganak sa panahon ng pagsasama ng dalawang neutron star. Ito

13:38 03.10.2017

Ang mga nagwagi ng Nobel Prize sa physics ay inihayag

Ang mga Amerikanong siyentipiko na sina Rainer Weiss, Kip Thorne at Barry Barish ay tumanggap ng 2017 Nobel Prize sa Physics. Itinatag ng mga siyentipiko ang LIGO laser interferometric gravitational wave observatory, na naging posible sa eksperimentong pagtuklas ng mga gravitational wave. Ang mga nanalo ng Nobel Prize sa Physiology o Medicine ay kilala na. Ang parangal ay ibinigay sa mga Amerikanong siyentipiko na sina Jeffrey Hall, Michael Rozbash at Michael Young para sa kanilang pag-aaral ng cell clock.

08:11 12.09.2017

Ang China ay lumikha ng isang makina na lumalabag sa mga batas ng pisika

Ang mga ekspertong Tsino ay nakabuo ng isang gumaganang sample ng EmDrive, ang aksyon na hindi maipaliwanag sa loob ng balangkas ng mga batas sa konserbasyon, ang ulat ng Daily Mail, na binanggit ang CCTV-2. Ang mga teknikal na detalye ng imbensyon ay hindi ibinigay. Gayunpaman, ang video tungkol sa imbensyon ay nagsasabi na ang makina ay malapit nang masuri sa kalawakan. Ang EmDrive ay isang device na binubuo ng isang magnetron na bumubuo ng mga microwave at isang resonator na nag-iimbak ng enerhiya ng kanilang mga vibrations. Lumilikha ito ng isang thrust na hindi maipaliwanag ng batas ng konserbasyon ng enerhiya. paano

12:55 07.06.2017

Binuo ang carbon spin transistor

Ang physicist na si Joseph Friedman, kasama ang mga kasamahan sa Unibersidad ng Texas sa Dallas, ay nakabuo ng isang groundbreaking computing system na ganap na gawa sa carbon na maaaring palitan ang mga silicon transistors at mga computer ngayon batay sa kanila. Ang mga modernong electronics ay tumatakbo sa mga silicon transistor, kung saan ang mga electron na may negatibong charge ay bumubuo ng electric current. Bilang karagdagan sa paglilipat ng singil, ang mga electron ay may isa pang pag-aari, spin, na kamakailan ay nakakuha ng atensyon ng mga siyentipiko at maaaring maging batayan ng isang bagong

14:24 13.05.2017

Natuklasan ng mga astronomo ang isang buong "brood" ng mga black hole na lumalabag sa mga batas ng pisika

Natuklasan ng mga astronomo ang tatlong supermassive black hole sa unang bahagi ng uniberso na naging isang bilyong beses na kasing laki ng araw sa loob lamang ng 100,000 taon, isang bagay na imposible mula sa pananaw ng kasalukuyang mga teorya ng astronomya, ayon sa isang artikulo na inilathala sa Astrophysical Journal. Quasar 3C 273 na inilalarawan ng isang ESO/M artist. Kornmesser Walang kasalukuyang teoretikal na modelo ang makapagpaliwanag sa pagkakaroon ng mga bagay na ito. Ang kanilang pagtuklas sa unang bahagi ng uniberso ay nagtatanong sa kasalukuyang mga teorya ng pagbuo ng black hole, at ngayon ay kailangan nating lumikha ng mga bago.

Pagdating sa mga sistema ng space tether, karaniwang iniisip ng isang tao ang mga elevator ng kalawakan at iba pang istrukturang cyclopean, na, kung itatayo ang mga ito, ay nasa napakalayong hinaharap. Ngunit kakaunti ang nakakaalam na ang mga eksperimento sa pag-deploy ng mga cable sa kalawakan ay paulit-ulit na isinasagawa, na may iba't ibang layunin, at ang huli ay natapos sa kabiguan noong unang bahagi ng Pebrero ng taong ito. Ang Gemini 11 ay nakatali sa target ng Agena, larawan ng NASA. Paano naputol ang cable sa hold sa HTV-KITE Experiment HTV-KITE na ipinakita ng artist, larawan ni JAXA noong Enero 27 mula sa

19:26 27.01.2017

Nagawa ng sangkatauhan na "lumikha" ng isang ganap na bagong materyal

Ang mga Amerikanong siyentipiko ay nagpakita sa publiko ng isang ulat sa trabaho sa pagkuha ng metallic hydrogen. Posibleng lumikha, kahit na napakaliit ng bagay, sa pamamagitan ng pagtulad sa mga kondisyon ng mataas na presyon nang maraming beses na mas malaki kaysa sa core ng Earth. Bilang karagdagan sa kundisyong ito, napanatili din ang napakababang temperatura. Ang hydrogen ay na-sandwich sa pagitan ng dalawang diamante. Hindi pa pinapagaan ng mga siyentipiko ang antas ng presyon upang makita kung mapapanatili ng hydrogen ang estado nito. Sa kasalukuyan, lahat ng mga opsyon upang mapanatili ang naitatag na phase state ng hydrogen

22:43 19.01.2017

Ang huling mahusay na proyekto ng agham ng Sobyet: ang Protvino collider

Isang daang kilometro mula sa Moscow, malapit sa lungsod ng agham ng Protvino, sa kagubatan ng rehiyon ng Moscow, isang kayamanan na nagkakahalaga ng sampu-sampung bilyong rubles ang inilibing. Hindi ito maaaring hukayin at ninakaw magpakailanman nakatago sa lupa, ito ay may halaga lamang para sa kasaysayan ng agham. Pinag-uusapan natin ang accelerator-storage complex (UNK) ng Protvino Institute for High Energy Physics, isang mothballed underground facility na halos kasing laki ng Large Hadron Collider. Ang haba ng underground accelerator ring ay 21 km. Ang pangunahing tunel na may diameter na 5 metro ay inilatag sa lalim na 20 hanggang 60 metro (depende sa lupain).

Nagsimula ang taon sa pagkamit ng banal na kopita - nagtagumpay ang mga physicist sa hydrogen sa metal. Kinumpirma ng eksperimento ang mga teoretikal na pag-unlad ng unang kalahati ng huling siglo. Pinalamig ng mga mananaliksik sa Harvard University ang elemento sa -267 degrees Celsius at pinailalim ito sa pressure na 495 gigapascals, higit pa kaysa sa gitna ng Earth.

"Sa Kanluran ay titigil sila sa pag-inom ng alak at lilipat sa isang hindi nakakapinsalang alcosynth"

Inihambing mismo ng mga eksperimento ang paggawa ng unang metal na hydrogen sa planeta sa pagkuha ng sagradong mangkok - ang pangunahing layunin ng mga maalamat na kabalyero. Ngunit ang tanong ay nananatili kung ang hydrogen ay mananatili sa mga katangian nito kapag ang presyon ay hinalinhan. Sana hindi ang mga physicist.

Posible ang paglalakbay sa oras

Baguhin ang konsepto ng oras ng mga teorista mula sa Unibersidad ng Vienna at Austrian Academy of Sciences. Ayon sa mga batas ng quantum mechanics, mas tumpak ang orasan, mas maaga itong sumasailalim sa daloy ng oras sa epekto ng quantum uncertainty. At nililimitahan nito ang kakayahan ng ating mga instrumento sa pagsukat, gaano man kahusay ang pagkakagawa ng mga ito.

Hindi masusukat ang oras. Ngunit maaari kang maglakbay dito gamit ang curvature, isang scientist mula sa University of British Columbia (Canada). Totoo, habang ito ay isang teoretikal na pagpasok lamang. Walang mga kinakailangang materyales upang lumikha ng isang real time machine.

Ngunit ang mga quantum particle ay may kakayahang pumunta sa nakaraan, mas tiyak, na nakakaimpluwensya sa iba pang mga particle sa oras. Ang teoryang ito ay nakumpirma noong 2017 ng mga siyentipiko mula sa Chapman University (USA) at ng Perimeter Institute for Theoretical Physics (Canada). Ang kanilang teoretikal na pananaliksik ay humantong sa isang kakaibang konklusyon: alinman sa mga pisikal na phenomena ay maaaring magpalaganap sa nakaraan, o ang agham ay nahaharap sa isang hindi materyal na paraan ng pakikipag-ugnayan ng butil.

Eksaktong dalawang layer ng graphene ang makakapigil sa isang bala

Ang madilim na enerhiya ay hindi umiiral. Ngunit hindi ito eksakto

Ang mga pagtatalo tungkol sa madilim na enerhiya - isang hypothetical na pare-pareho na nagpapaliwanag sa paglawak ng uniberso - ay hindi tumigil mula noong simula ng milenyo. Sa taong ito, ang mga physicist ay dumating sa konklusyon na ang madilim na enerhiya ay hindi umiiral pagkatapos ng lahat.

Mga siyentipiko mula sa Unibersidad ng Budapest at kanilang mga kasamahan mula sa US na ang pagkakamali ay nakasalalay sa pag-unawa sa istruktura ng uniberso. Ang mga tagapagtaguyod ng konsepto ng madilim na enerhiya ay nagmula sa katotohanan na ang bagay ay homogenous sa density, ngunit hindi ito ganoon. Ipinakita ng modelo ng computer na ang Uniberso ay binubuo ng mga bula, kumbaga, at inaalis nito ang mga kontradiksyon. Ang madilim na enerhiya ay hindi na kailangan upang ipaliwanag ang hindi maipaliwanag na mga phenomena.

Gayunpaman, na binuo sa isang supercomputer sa Durham University (Britain) ang humantong sa mga astrophysicist sa kabaligtaran na mga konklusyon. At ang data mula sa magnetic alpha spectrometer mula sa International Space Station na mayroong dark energy. Ito ay independiyenteng sinabi ng dalawang grupo ng mga mananaliksik: mula sa Germany at mula sa China.

At higit sa lahat, ang XENON1T, ang pinakasensitibong dark matter detector sa mundo, ang nagbigay ng unang . Gayunpaman, wala pang positibong resulta. Ngunit ang mga siyentipiko ay nalulugod na ang sistema ay karaniwang gumagana at nagpapakita ng kaunting mga error.

Hindi na naiintindihan ng mga siyentipiko kung paano gumagana ang AI

Teknolohiya

Ang gravity ay ang susi sa iba pang mga sukat

Matagal nang pinangarap ng mga physicist na bumuo ng teorya ng lahat ng bagay - isang sistema na lubos na maglalarawan sa katotohanan. Hindi pinapayagan ang isa sa apat na pangunahing pakikipag-ugnayan - gravity. Ang mga particle na magdadala ng gravitational interaction ay hindi natagpuan. Kaya, alinsunod sa mga batas ng quantum mechanics, walang mga alon.

Mapanlikhang solusyon sa problema ng mga siyentipiko mula sa Max Planck Institute. Sa kanilang opinyon, ang gravitational field ay lumitaw nang tumpak sa sandaling ang isang quantum wave ay nagiging isang particle.

Ang isa pang balakid sa pagbuo ng isang teorya ng lahat ay ang kawalan ng isang kabaligtaran na aksyon sa puwersa ng pagkahumaling, ang kadahilanan na ito ay lumalabag din sa simetrya ng mga ideal na formula. Gayunpaman, ang mga siyentipiko mula sa University of Washington noong Abril 2017 ay isang substance na kumikilos na parang may negatibong masa. Ang epekto ay nakamit na dati, ngunit ang resulta ay hindi kailanman naging tumpak at tiyak.

Ang interes sa pag-aaral ng gravity ay nadagdagan ng teorya na ang gravity ay naiimpluwensyahan ng ibang mga dimensyon. Ang mga physicist mula sa Max Planck Institute (Germany), gamit ang pinakamodernong gravitational wave detector, ay magpapatunay o magpapasinungaling sa pagkakaroon ng iba pang dimensyon sa isang taon. Sa katapusan ng 2018 o sa pinakabago - sa simula ng 2019.

"Bitcoin ay nabigo bilang isang pera"

Teknolohiya

Ang quantum mechanics ay napapahamak

Madaling makita na ang karamihan sa mga natuklasan ng modernong pisika ay may kaugnayan sa pag-aaral ng quantum mechanics. Gayunpaman, naniniwala ang mga siyentipiko na ang quantum theory sa kasalukuyang anyo nito ay hindi magtatagal. At ang susi sa pag-unawa sa mundo ay ang bagong matematika.

Sa liwanag ng gayong mga pahayag, hindi malinaw kung paano malalaman ang balita na ang mga eksperimento mula sa Niels Bohr Institute sa unang pagkakataon sa kasaysayan ng agham ay gagawing paikutin ang mga qubit sa kabaligtaran ng direksyon. O na ang pangalawang batas ng thermodynamics sa ilalim ng ilang mga pangyayari sa quantum world, ayon sa mga physicist mula sa Moscow Institute of Physics and Technology. Marahil ang lahat ng ito ay dapat kunin bilang kumpirmasyon ng kasalukuyang teorya. Marahil - bilang isang hakbang patungo sa isang bagong pisika, na mas tumpak na maglalarawan sa katotohanan.

Samantala, ang mga siyentipiko ay patuloy na naghahanap ng mga phenomena na magkakasundo sa mundo ng Einstein at Newton. Marahil ito ay makakatulong - isang bagong anyo ng bagay. Sa pamamagitan ng paraan, ito ay naging isang condensate, kahit na hanggang ngayon ang mga theorist ay nagtalo ng maraming tungkol sa kalikasan nito.

MOSCOW, Mayo 20- RIA News. Si Eugene Polzik, propesor ng physics sa Niels Bohr Institute sa Copenhagen, isa sa mga pioneer ng quantum teleportation, ay ipinaliwanag sa RIA Novosti kung saan ang hangganan sa pagitan ng "totoo" at "quantum" na mundo, kung bakit imposibleng mag-teleport ng isang tao at kung paano niya nagawang lumikha ng bagay na may "negatibong masa".

Limang taon na ang nakalilipas, ang kanyang koponan sa unang pagkakataon ay natanto ang isang eksperimento sa teleportasyon hindi ng isang atom o particle ng liwanag, ngunit ng isang macroscopic na bagay.

Pinamunuan niya kamakailan ang International Advisory Board ng Russian Quantum Center (RQC), na pinalitan si Mikhail Lukin, ang lumikha ng isa sa pinakamalaking quantum computer sa mundo at isang pinuno sa mundo sa quantum computing. Ayon kay Propesor Polzik, tututukan niya ang pagbuo at pagsasakatuparan ng intelektwal na potensyal ng mga batang siyentipikong Ruso at pagpapalakas ng internasyonal na pakikilahok sa gawain ng RCC.

"Eugene, ang sangkatauhan ba ay makakapag-teleport ng kahit ano higit pa sa iisang particle o isang koleksyon ng mga atomo o iba pang macroscopic na bagay?

- Wala kang ideya kung gaano kadalas ako tinatanong ng tanong na ito - salamat sa hindi pagtatanong sa akin kung posible bang mag-teleport ng isang tao. Sa pagsasalita sa mga pangkalahatang termino, ang sitwasyon ay ang mga sumusunod.

Ang Uniberso ay isang napakalaking bagay na "nakasalikop" sa antas ng quantum. Ang problema ay hindi natin "nakikita" ang lahat ng antas ng kalayaan ng bagay na ito. Kung kukuha tayo ng isang malaking bagay sa naturang sistema at susubukang tingnan ito, kung gayon ang pakikipag-ugnayan ng bagay na ito sa ibang bahagi ng mundo ay magbubunga ng tinatawag na "mixed state" kung saan walang gusot.

Ang tinatawag na prinsipyo ng monogamy ay nagpapatakbo sa mundo ng quantum. Ito ay ipinahayag sa katotohanan na kung mayroon tayong dalawang perpektong nakagapos na mga bagay, kung gayon ang dalawa sa kanila ay hindi maaaring magkaroon ng malakas na "hindi nakikitang mga koneksyon" sa anumang iba pang mga bagay sa nakapaligid na mundo tulad ng sa bawat isa.

Pagbabalik sa tanong ng quantum teleportation, nangangahulugan ito na, sa prinsipyo, walang pumipigil sa atin na malito at mag-teleport ng isang bagay na kasing laki ng hindi bababa sa buong Uniberso, ngunit sa pagsasagawa ito ay makagambala sa katotohanan na hindi natin nakikita ang lahat ng mga koneksyong ito. sabay sabay. Samakatuwid, kailangan nating ihiwalay ang mga macro na bagay mula sa ibang bahagi ng mundo kapag nagsasagawa tayo ng mga naturang eksperimento, at pinapayagan silang makipag-ugnayan lamang sa mga "kinakailangang" bagay.

Halimbawa, sa aming mga eksperimento, nagawa naming gawin ito para sa isang ulap na naglalaman ng isang trilyong atomo, dahil sa katotohanan na sila ay nasa vacuum at nakatago sa isang espesyal na bitag na naghihiwalay sa kanila mula sa labas ng mundo. Ang mga camera na ito, sa pamamagitan ng paraan, ay binuo sa Russia - sa laboratoryo ni Mikhail Balabas sa St. Petersburg State University.

Nang maglaon ay lumipat kami sa mga eksperimento sa mas malalaking bagay na makikita sa mata. At ngayon ay nagsasagawa kami ng isang eksperimento sa teleportation ng mga oscillations na nangyayari sa manipis na lamad ng mga dielectric na materyales na sumusukat sa milimetro sa pamamagitan ng milimetro.

Ngayon, sa kabilang banda, ako ay personal na mas interesado sa iba pang mga lugar ng quantum physics, kung saan, sa tingin ko, ang mga tunay na tagumpay ay magaganap sa malapit na hinaharap. Siguradong magugulat sila sa lahat.

- Saan ba talaga?

"Alam na alam nating lahat na hindi pinapayagan ng quantum mechanics na malaman natin ang lahat ng nangyayari sa mundo sa paligid natin. Dahil sa prinsipyo ng kawalan ng katiyakan ng Heisenberg, hindi natin masusukat nang sabay-sabay ang lahat ng katangian ng mga bagay na may pinakamataas na posibleng katumpakan. At sa kasong ito, ang teleportation ay nagiging isang tool na nagbibigay-daan sa amin na lampasan ang limitasyong ito sa pamamagitan ng pagpapadala ng hindi bahagyang impormasyon tungkol sa estado ng bagay, ngunit ang buong bagay mismo.

Ang parehong mga batas ng mundo ng quantum ay pumipigil sa atin na tumpak na sukatin ang tilapon ng paggalaw ng mga atomo, electron at iba pang mga particle, dahil posible na malaman ang alinman sa eksaktong bilis ng kanilang paggalaw o ang kanilang posisyon. Sa pagsasagawa, nangangahulugan ito na ang katumpakan ng lahat ng uri ng pressure, motion at acceleration sensor ay lubhang nalilimitahan ng quantum mechanics.

Napagtanto namin kamakailan na hindi ito palaging nangyayari: ang lahat ay nakasalalay sa kung ano ang ibig sabihin ng mga terminong "bilis" at "posisyon". Halimbawa, kung gagamitin natin sa panahon ng naturang mga sukat hindi ang mga classical coordinate system, ngunit ang kanilang mga quantum counterparts, kung gayon ang mga problemang ito ay mawawala.

Sa madaling salita, sa klasikal na sistema, sinusubukan naming tukuyin ang posisyon ng isang partikular na butil na may kaugnayan sa, halos pagsasalita, isang mesa, isang upuan, o ilang iba pang reference point. Sa isang quantum coordinate system, ang zero ay isa pang quantum object kung saan nakikipag-ugnayan ang sistema ng interes.

Ito ay naging posible na sukatin ng quantum mechanics ang parehong mga parameter - parehong bilis ng paggalaw at ang tilapon - na may walang limitasyong mataas na katumpakan para sa isang tiyak na kumbinasyon ng mga katangian ng reference point. Ano ang kumbinasyong ito? Ang ulap ng mga atom na nagsisilbing zero ng quantum coordinate system ay dapat na may epektibong negatibong masa.

Sa katunayan, siyempre, ang mga atomo na ito ay walang "mga problema sa timbang", ngunit kumikilos sila na parang may negatibong masa dahil sa katotohanan na sila ay matatagpuan sa isang espesyal na paraan na may kaugnayan sa bawat isa at nasa loob ng isang espesyal na magnetic field. Sa aming kaso, ito ay humahantong sa katotohanan na ang acceleration ng particle ay nagpapababa sa halip na nagpapataas ng enerhiya nito, na kung saan ay walang katotohanan mula sa punto ng view ng classical nuclear physics.

Nakakatulong ito sa amin na alisin ang mga random na pagbabago sa posisyon o bilis ng particle na nangyayari kapag sinusukat namin ang mga katangian ng mga ito gamit ang mga laser o iba pang pinagmumulan ng photon. Kung maglalagay tayo ng ulap ng mga atom na may "negatibong masa" sa landas ng sinag na ito, ito ay unang makikipag-ugnayan sa kanila, pagkatapos ay lilipad sa bagay na pinag-aaralan, ang mga random na kaguluhang ito ay magkakansela sa isa't isa, at magagawa nating sukatin ang lahat ng mga parameter na may walang katapusang mataas na katumpakan.

Ang lahat ng ito ay malayo sa isang teorya - ilang buwan na ang nakalilipas sinubukan na namin ang mga ideyang ito sa eksperimento at nai-publish ang resulta sa journal Nature.

- Mayroon bang anumang praktikal na aplikasyon para dito?

- Isang taon na ang nakalilipas, sinabi ko na, sa pagsasalita sa Moscow, na ang isang katulad na prinsipyo ng "pag-alis" ng kawalan ng katiyakan sa kabuuan ay maaaring gamitin upang mapabuti ang katumpakan ng LIGO at iba pang mga obserbatoryo ng gravitational.

Noon ito ay isang ideya lamang, ngunit ngayon ay nagsimula na itong magkaroon ng konkretong hugis. Nagsusumikap kami sa pagpapatupad nito kasama ang isa sa mga pioneer ng quantum measurements at isang kalahok sa proyekto ng LIGO, si Propesor Farid Khalili mula sa RCC at Moscow State University.

Siyempre, hindi pa namin pinag-uusapan ang tungkol sa pag-install ng naturang sistema sa mismong detector - ito ay isang napaka-komplikado at napakahabang proseso, at ang LIGO mismo ay may mga plano na hindi namin maaaring maputol. Sa kabilang banda, interesado na sila sa ating mga ideya at handang makinig pa sa atin.

Sa anumang kaso, kailangan muna nating lumikha ng isang gumaganang prototype ng naturang pag-install, na magpapakita na maaari talaga tayong lumampas sa limitasyon sa katumpakan ng pagsukat, na ipinataw ng Heisenberg uncertainty principle at iba pang mga batas ng quantum world.

Isasagawa namin ang mga unang eksperimento ng ganitong uri sa isang sampung metrong interferometer sa Hannover, isang mas maliit na kopya ng LIGO. Ngayon ay tinitipon namin ang lahat ng kinakailangang bahagi para sa sistemang ito, kabilang ang stand, mga pinagmumulan ng liwanag at isang ulap ng mga atom. Kung magtatagumpay tayo, sigurado akong makikinig sa atin ang ating mga kasamahan sa Amerika - wala pang ibang paraan para makalusot sa quantum limit.

- Isasaalang-alang ba ng mga tagasuporta ng mga deterministikong teorya ng quantum, na naniniwala na walang mga aksidente sa mundo ng quantum, ang gayong mga eksperimento bilang patunay ng kawastuhan ng kanilang mga ideya?

Sa totoo lang, hindi ko alam kung ano ang iniisip nila tungkol dito. Sa susunod na taon ay nag-oorganisa kami ng isang kumperensya sa Copenhagen sa mga hangganan sa pagitan ng classical at quantum physics at mga katulad na pilosopikal na tanong, at maaari silang dumalo kung nais nilang ipakita ang kanilang pananaw sa problemang ito.

Ako mismo ay sumusunod sa klasikal na interpretasyon ng Copenhagen ng quantum mechanics at kinikilala ko na ang mga function ng wave ay hindi limitado sa laki. Sa ngayon, wala kaming nakikitang anumang palatandaan na ang mga probisyon nito ay nilalabag sa isang lugar o salungat sa pagsasanay.

Sa mga nagdaang taon, ang mga physicist ay nagsagawa ng hindi mabilang na mga pagsubok sa mga hindi pagkakapantay-pantay ni Bell at ang Einstein-Podolsky-Rosen na kabalintunaan, na ganap na nagbubukod ng posibilidad na ang pag-uugali ng mga bagay sa antas ng quantum ay maaaring kontrolin ng ilang mga nakatagong variable o iba pang mga bagay na higit sa klasikal na quantum teorya.

Halimbawa, ilang buwan na ang nakalipas ay may isa pang eksperimento na nagsara ng lahat ng posibleng "butas" sa mga equation ni Bell na ginagamit ng mga nakatagong variable theorists. Maaari lamang natin, sa paraphrase Niels Bohr at Richard Feynman, "manahimik at mag-eksperimento": tila sa akin ay dapat nating itanong lamang sa ating sarili ang mga tanong na masasagot sa pamamagitan ng mga eksperimento.

- Kung babalik tayo sa quantum teleportation– isinasaalang-alang ang mga problemang inilarawan mo: makakahanap ba ito ng aplikasyon sa mga quantum computer, mga satellite ng komunikasyon at iba pang mga sistema?

- Sigurado ako na ang mga teknolohiyang quantum ay lalong tatagos sa mga sistema ng komunikasyon, at mabilis silang papasok sa ating pang-araw-araw na buhay. Paano eksakto, ay hindi pa malinaw - ang impormasyon, halimbawa, ay maaaring maipadala kapwa sa pamamagitan ng teleportasyon at sa pamamagitan ng maginoo na mga linya ng fiber optic gamit ang mga sistema ng pamamahagi ng quantum key.

Ang Quantum memory, naman, naniniwala ako, ay magiging realidad din pagkaraan ng ilang panahon. Sa pinakamababa, kakailanganin upang lumikha ng mga repeater ng mga quantum signal at system. Sa kabilang banda, kung paano at kailan ipapatupad ang lahat ng ito ay mahirap pa ring hulaan.

Maaga o huli, ang quantum teleportation ay hindi magiging exotic, ngunit isang ordinaryong bagay na magagamit ng bawat tao. Siyempre, malamang na hindi natin makikita ang prosesong ito, ngunit ang mga resulta ng trabaho nito, kabilang ang mga secure na data network at satellite communications system, ay may malaking papel sa ating buhay.

- Gaano kalayo tatagos ang mga teknolohiyang quantum sa iba pang larangan ng agham at buhay na walang kinalaman sa IT o pisika?

Ito ay isang magandang tanong, ngunit isa na mas mahirap sagutin. Nang lumitaw ang mga unang transistor, maraming mga siyentipiko ang naniniwala na makakahanap lamang sila ng aplikasyon sa mga hearing aid. At kaya nangyari ito, kahit na ngayon ay isang napakaliit na proporsyon lamang ng mga aparatong semiconductor ang ginagamit sa ganitong paraan.

Gayunpaman, sa palagay ko, isang malaking tagumpay ang mangyayari, ngunit hindi sa lahat ng dako. Halimbawa, ang anumang mga gadget at device na nakikipag-ugnayan sa kapaligiran at kahit papaano ay sumusukat sa mga katangian nito ay hindi maiiwasang maabot ang limitasyon ng dami, na napag-usapan na natin. At ang aming mga teknolohiya ay tutulong sa kanila na malampasan ang limitasyong ito, o kahit man lang mabawasan ang interference.

Bukod dito, nalutas na namin ang isa sa mga problemang ito, gamit ang parehong "negatibong masa" na diskarte, sa pamamagitan ng pagpapabuti ng mga quantum sensor ng magnetic field. Ang mga naturang device ay may napakaspesipikong biomedical application - magagamit ang mga ito upang subaybayan ang gawain ng puso at utak, pagtatasa ng mga pagkakataong magkaroon ng atake sa puso at iba pang mga problema.

Ang aking mga kasamahan mula sa RCC ay gumagawa ng katulad na bagay. Ngayon ay sama-sama nating tinatalakay kung ano ang nagawa nating makamit, sinusubukang pagsamahin ang ating mga diskarte at makakuha ng mas kawili-wiling bagay.

Ang Disyembre ay ang oras upang mag-stock. Pinili ng mga editor ng Vesti.Science project (nauka.site) para sa iyo ang sampung pinakakawili-wiling balita na ikinatuwa ng mga physicist noong nakaraang taon.

Bagong estado ng bagay

Pinipilit ng teknolohiya ang mga molekula na mag-ipon sa sarili sa mga nais na istruktura.

Ang isang estado ng bagay na tinatawag na excitonium ay theoretically hinulaang halos kalahating siglo na ang nakalipas, ngunit ngayon lamang ito ay posible na makuha ito sa isang eksperimento.

Ang estado na ito ay nauugnay sa pagbuo ng isang Bose condensate mula sa exciton quasiparticle, na isang pares ng isang electron at isang butas. Tayo ang ibig sabihin ng lahat ng mapanlinlang na salita na ito.

Polariton na computer

Ang bagong computer ay gumagamit ng polariton quasiparticle.

Ang balitang ito ay nagmula sa Skolkovo. Ang mga siyentipiko ng Skoltech ay nagpatupad ng isang panimula na bagong pamamaraan ng pagpapatakbo ng computer. Maaari itong ihambing sa sumusunod na paraan ng paghahanap ng pinakamababang punto ng ibabaw: huwag makisali sa masalimuot na mga kalkulasyon, ngunit ibuhos ang isang baso ng tubig sa ibabaw nito. Tanging sa halip na ibabaw ay mayroong isang patlang ng kinakailangang pagsasaayos, at sa halip na tubig - polariton quasi-particle. Ang aming materyal sa quantum wisdom na ito.

Quantum teleportation "Earth-satellite"

Ang quantum state ng isang photon ay unang "ipinadala" mula sa Earth patungo sa isang satellite.

At dito, muli, ang Large Hadron Collider ay tumulong sa mga physicist. "News. Science", kung ano ang nagawa ng mga mananaliksik na makamit at kung ano ang kinalaman ng lead atoms dito.

Pakikipag-ugnayan ng mga photon sa temperatura ng silid

Ang kababalaghan ay unang naobserbahan sa temperatura ng silid.

Ang mga photon ay may maraming iba't ibang paraan upang makipag-ugnayan sa isa't isa, at tinatalakay sa isang agham na tinatawag na non-linear optics. At kung ang pagkakalat ng liwanag sa pamamagitan ng liwanag ay naobserbahan kamakailan lamang, ang epekto ng Kerr ay matagal nang pamilyar sa mga eksperimento.

Gayunpaman, noong 2017, ito ay muling ginawa sa unang pagkakataon para sa mga indibidwal na photon sa temperatura ng silid. Pinag-uusapan natin ang kagiliw-giliw na hindi pangkaraniwang bagay na ito, na sa ilang kahulugan ay maaari ding tawaging "bangga ng mga light particle", at tungkol sa mga teknolohikal na prospect na nagbubukas kaugnay nito.

Time Crystal

Ang paglikha ng mga eksperimento ay nagpapakita ng "kristal" na kaayusan hindi sa kalawakan, ngunit sa oras.

Sa walang laman na espasyo, walang puntong naiiba sa iba. Sa isang kristal, ang lahat ay naiiba: mayroong isang paulit-ulit na istraktura, na tinatawag na isang kristal na sala-sala. Posible ba ang mga katulad na istruktura, na umuulit sa kanilang sarili hindi sa kalawakan, ngunit sa oras nang hindi gumagasta ng enerhiya?

"Star" thermonuclear reactions sa Earth

Nilikha muli ng mga physicist ang mga kondisyon sa bituka ng mga bituin sa isang thermonuclear reactor.

Ang isang pang-industriyang thermonuclear reactor ay ang itinatangi na pangarap ng sangkatauhan. Ngunit ang mga eksperimento ay nagpapatuloy nang higit sa kalahating siglo, at ang hinahangad na halos libreng enerhiya ay wala doon.

Gayunpaman, noong 2017, isang mahalagang hakbang ang ginawa sa direksyong ito. Sa kauna-unahang pagkakataon, halos eksaktong muling nilikha ng mga mananaliksik ang mga kondisyong umiiral sa kailaliman ng mga bituin. kung paano nila ito ginawa.

Umaasa tayo na ang 2018 ay magiging kasing mayaman sa mga kagiliw-giliw na eksperimento at hindi inaasahang pagtuklas. Sundan ang balita. Siyanga pala, gumawa din kami ng pagsusuri sa papalabas na taon para sa iyo.