Созданы атомные часы с рекордными характеристиками, которые могут измерить пространственно-временные искажения и сигналы от темной материи

Новые атомные часыНе так давно специалисты американского Национального института стандартов и технологий (National Institute of Standards and Technology, NIST) завершили создание новых атомных часов. Проведенные при помощи установки эксперименты показали, что новые часы обладают рекордными показателями сразу по трем основным характеристикам. Это, в свою очередь, означает, что при помощи этих часов можно провести очень тонкие измерения, такие, как измерения пространственно-временных искажений, возникающих вследствие неоднородности гравитационного поля Земли, измерения очень слабых сигналов от неуловимой темной материи и многое другое.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

"Закрученный" лазерный свет - зонд, позволяющий исследовать наноразмерные объекты

Лазерный светГруппа исследователей из университета Бата (University of Bath) разработала новый метод, позволяющий измерять и изучать структуру наноразмерных объектов. В этом методе используется закрученный особым образом лазерный свет, нацеливаемый на специальную решетку, изготовленную из золота, что позволяет выделить свет с определенной длиной волны. Данный метод может быть использован для исследований структуры и чистоты молекул веществ, используемых в фармацевтических препаратах, агрохимикатах и продуктах питания.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Ученые "упаковали" экзотическую четырехмерную физику в пределы двух пространственных измерений

Матрица волноводовВпервые в истории науки группе ученых из Пенсильванского университета, университета Питсбурга, Технологического института Holon, Израиль и Швейцарского федерального технологического института (Swiss Federal Institute of Technology, ETH) удалось создать условно двухмерную экспериментальную систему, которая позволяет изучать экзотические свойства материалов, которые, с теоретической точки зрения, могут проявляться только в четырехмерном пространстве. Поведение фотонов, частиц света, в этой системе, представляющей собой двухмерную матрицу волноводов, полностью соответствует теоретическим предсказаниям о "четырехмерном варианте квантового эффекта Холла". Более того, подобный механизм может быть использован не только по отношению к свету, но и по отношению к облаку газа, состоящему из сверхохлажденных атомов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Ученым удалось запутать на квантовом уровне 16 миллионов атомов одновременно

Экспериментальная установкаТеория квантовой физики не накладывает никаких ограничений на количество квантовых частиц, которые могут быть связаны сильными взаимодействиями, известными под названием явления квантовой запутанности. В недалеком прошлом ученым из Женевского университета (University of Geneva, UNIGE), Швейцария, удалось запутать и путем проведения измерений подтвердить запутанность 2900 атомов одновременно. А недавно, усовершенствовав измерительную технику и методы измерений, эти же ученые продемонстрировали квантовую запутанность сразу 16 миллионов атомов, находящихся внутри односантиметрового кристалла.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 13

Ученым CERN впервые удалось зарегистрировать и измерить параметры энергетических переходов атомов антиводорода

Исследователи эксперимента ALPHAГруппе ученых, работающих в рамках программы ALPHA Европейской организации ядерных исследований CERN, впервые в истории науки удалось зарегистрировать и измерить параметры перехода атомов антиводорода из энергетического состояния 1S в состояние 2S и наоборот. Переходы атомов из одного энергетического состояния в другое производился путем регистрации спектроскопических изменений, а точность производимых измерений составила одну миллиардную долю процента.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Гравитационные волны могут стать инструментом для обнаружения параллельных измерений

Гравитационные волныУченые-физики уже очень давно задаются вопросом, почему силы гравитации настолько слабы по сравнению с другими фундаментальными силами? Некоторые из теорий, таких, как теория струн, которые пытаются связать воедино понятие гравитации и квантовые эффекты, требуют наличия дополнительных измерений, в которых рассеивается большая часть проходящих через них сил гравитации. Обнаружение доказательств существования дополнительных измерений позволит ученым определить истинную природу гравитации, связать ее с квантовой физикой и найти более достоверное объяснение тому, почему Вселенная расширяется ускоряющимся темпом, нежели чем существование какой-то темной энергии и материи.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Цепочка атомов золота позволит ученым выяснить все тонкости процесса переноса тепла на наноуровне

Атомарный золотой проводникТочный контроль движения потоков электронов делает возможным создание сложных логических схем и другой микроэлектроники, которая функционирует внутри наши смартфонов, компьютеров и прочей техники. Контроль за распространением тепла имеет практически такое же фундаментальное значение, при его помощи можно создавать эффективные системы охлаждения и отвода тепла от горячих компонентов. Однако, процесс распространения тепла менее изучен, нежели процесс распространения электрического тока, из-за чего ученые стараются заполнить все пробелы в этой области знаний. И недавно, усилиями международной группы ученых, была создана технология, реализованная в виде наноразмерной системы, использование которой позволит прояснить большинство малоизученных моментов процесса переноса тепла. Более того, при помощи этой системы ученым уже удалось выяснить, что закон Видеманна-Франца (Wiedemann-Franz law), сохраняется при уменьшении масштаба системы до атомарного уровня.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
25 сентября 2016 | Новости науки и техники

Физики нашли способ восстановления информации, "теряемой" при квантовых измерениях

Квантовые измеренияОбычно, когда кто-либо производит какое-либо измерение, он точно знает, что он делает, и какие результаты он ожидает получить. Однако, существуют так называемые случайные измерения, результаты которых ничем не фиксируются, в таких измерениях тип измеряемой величины и ее значения остаются неизвестными. В классических физических системах незафиксированные измерения не оказывают на систему никакого влияния, но в случае квантовой природы измеряемой системы такие измерения, как и все другие, приводят к нарушению квантового состояния и, как следствие, к потере квантовой информации.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 5

Новый парадокс квантовой механики - три голубя в двух голубятнях

Голуби и голубятняУченые, занимающиеся изучением принципов, законов и явлений из области квантовой физики, ввели в обиход понятие нового квантового парадокса, который можно охарактеризовать фразой "принцип квантовой голубятни". С точки зрения основных принципов природы, если поместить трех голубей в две голубятни, то по крайней мере два голубя будут находиться в одной из голубятен. Однако, результаты исследований, проведенных учеными из Института квантовых исследований (Institute for Quantum Studies, IQS) университета Чапмена (Chapman University), указывают на возможность нарушения вышеупомянутого принципа, с этой новой точки зрения возможно разместить сколь угодно большое количество квантовых частиц в двух "коробках", при этом в любой из коробок не будет находиться одновременно двух или большего количества частиц.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 11

Создана лаборатория, почти полностью изолированная от внешних магнитных полей

Магнитное полеМагнитные поля, пронизывающие Землю и всю Солнечную систему, достаточно легко проникают через материю. Поэтому, создание области пространства, полностью лишенного магнитного поля, является достаточно сложной задачей. Тем не менее, международной группе ученых-физиков удалось разработать магнитный барьер, который более чем в миллион раз ослабляет даже самые низкочастотные магнитные поля. Используя эту технологию, ученые создали область пространства, в котором присутствует магнитное поле, силу которого невозможно измерить даже самыми высокоточными инструментами. И в этом пространстве будут проводиться научные эксперименты и измерения, которые требуют отсутствия каких-либо посторонних полей.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Созданы новые оптические атомные часы, ошибающиеся на одну секунду более чем 15 миллиардов лет

Атомные часыНовые атомные часы на основе оптической решетки атомов стронция, созданные международной группой, возглавляемой учеными из американского Национального института стандартов и технологий (National Institute of Standards and Technology, NIST), демонстрируют самую высокую на сегодняшний день точность отсчета времени. Эти часы представляют собой модернизированные часы, созданные этой же группой в прошлом году, за счет использования некоторых приемов и технических решений точность часов была поднята в три раза, и теперь они ошибаются всего на одну секунду более чем за 15 миллиардов лет. А 15 миллиардов лет - это время, большее нежели время существования Вселенной.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 9

Ученым удалось запутать на квантовом уровне около 3 тысяч атомов при помощи одного единственного фотона

Запутанные атомыУченые-физики из Массачусетского технологического института и университета Белграда разработали новую технологию, при помощи которой им удалось запутать на квантовом уровне одновременно 2920 атомов, используя один единственный фотон света. И это количество является своего рода рекордом, самым большим количеством атомов, которые удавалось кому-либо запутать во время проведений исследований и экспериментов. Ученые считают, что разработанная ими технология при некоторой адаптации может стать практическим способом получения групп запутанных атомов, которые, в свою очередь, могут стать ключевыми компонентами новых высокоточных атомных часов, квантовых коммуникационных систем и квантовых компьютеров.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Ученые планируют провести поиск параллельных Вселенных, существующих в дополнительных измерениях, при помощи Большого Адронного Коллайдера

Большой Адронный КоллайдерТеория о том, что за пределами нашей собственной Вселенной, где-то в других измерениях может существовать множество параллельных вселенных, будоражит ученых уже достаточно длительное время. Но, к сожалению, эту теорию, ни опровергнуть, не подтвердить не предоставлялось возможности до самого последнего времени. Однако, группа ученых-физиков из США, Канады и Египта выдвинула предположение, что возможностей Большого Адронного Коллайдера, самого мощного на сегодняшний день ускорителя элементарных частиц, должно хватить для того, чтобы выяснить, существуют ли на самом деле параллельные вселенные.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 16
25 декабря 2014 | Космос и Авиация

Космический телескоп Gaia испытывает затруднения из-за волокон разлохматившейся защитной ткани

Космический телескоп GaiaНить, вылезшая из ткани рубашки или другого предмета одежды, не представляет собой большой проблемы, одно движение ножницами, и эта проблема решена. Однако, если такая нить вылезла из специальной металлизированной ткани, из которой изготовлена защита космического аппарата, находящегося на большом удалении от Земли, это может повлечь за собой весьма и весьма серьезные последствия. Именно с такой проблемой довелось столкнуться космическому телескопу Европейского космического агентства Gaia, свободные нити разлохматившейся ткани защиты которого отражают свет, который попадает в оптическую систему телескопа. И этот свет является причиной того, что погрешность измерения параметров звезд у этого телескопа увеличилась практически в два раза.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 0
14 октября 2014 | Робототехника

PLANTOID - первый в мире робот-дерево

Робот PLANTOIDИз живого мира можно почерпнуть множество примеров эффективных видов передвижения, таким образом, совсем неудивительно, что мы уже видели достаточно большое количество биовдохновленных роботов, включая робота-гепарда, змею, медузу и т.п. Но в природе имеется нечто, обладающее несколько другими качествами, стабильностью и устойчивостью, качествами, которым также можно найти применение в робототехнике. И этим нечто являются деревья, которые никуда не движутся и которые практически невозможно передвинуть с места на место. Понимая преимущества подобного подхода для выполнения функций определенного рода, к примеру, для исследования других планет, для мониторинга окружающей среды здесь, на Земле, группа европейских робототехников, работающая в рамках проекта PLANTOID, создала первого в мире робота-дерево.
 | Опубликовано RoboMan | Подробнее | Комментарии: 3