12 июля 2019 | Космос и Авиация

Астрономы обнаружили самый мощный естественный ускоритель частиц в нашей галактике

Крабовидная туманностьВзрыв сверхновой, образовавший известную Крабовидную туманность (NGC 1952), произошел около тысячи лет назад, но и до сих пор этот космический объект продолжает излучать в окружающее пространство потоки излучения, состоящие из частиц с очень высокой энергией. И не просто очень высокой, а с рекордно высокой, что удалось определить группе астрономов, которые зарегистрировали самые высокоэнергетические за всю историю фотоны, энергия которых составляет 450 триллионов электрон-вольт (ТэВ).
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые получили доказательства возможности существования группы странных квантовых частиц, являющихся "бессмертными"

Квантовая квазичастицаВ окружающем нас мире нет ничего вечного. Люди, планеты, звезды, галактики и, возможно, вся Вселенная имеют определенный "срок жизни". Но происходящее в странном квантовом мире часто не следует обычным правилам. И недавно ученые обнаружили, что квазичастицы определенных типов, существующие в квантовых системах при определенных условиях, могут существовать практически бесконечно. Это не означает, что данные квазичастицы никогда не распадаются, но они тут же восстанавливаются, словно "птица Феникс из пепла", что делает их совершенно "бессмертными".
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 4

Ученые повторили один из фундаментальных физических экспериментов, используя антиматерию вместо обычной материи

Дифракционная картинаУченые-физики из Италии и Швейцарии обновили один из самых важных экспериментов за всю историю физики, но на этот раз, вместо обычной материи в этом эксперименте были использованы частицы антивещества. Несколько десятилетий назад ученые предположили, что частицы материи обладают свойством, называемым корпускулярно-волновым дуализмом. Это означает, что эти частицы в одних условиях ведут себя как физические частицы, а при других условиях - как электромагнитные волны. Эксперимент, о котором речь шла выше, заключался в прохождении частиц материи через дифракционную решетку, серию тонких параллельных щелей, и в результате этого были получены такие образы, которые соответствуют в большей мере электромагнитным волнам, а не физическим частицам.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 5

Ученым впервые удалось реализовать технологию обмена квантовой информацией, не требующей передачи частиц между абонентами

Квантовые коммуникацииКвантовые коммуникации сами по себе являются весьма странной вещью, но мало кому известно, что есть несколько видов квантовых коммуникаций, каждый из которых, можно так сказать, еще более странный, чем предыдущий. Наиболее странная форма носит название прямой нереальной квантовой коммуникации, она отличается тем, что для ее функционирования не требуется передачи физических частиц между абонентами. Ученые из области теоретической физики уже давно доказали возможность создания прямых нереальных квантовых коммуникационных каналов, и в 2017 году ученым впервые удалось реализовать на практике такую технологию, передав битовый массив черно-белого изображения из одного места в другое.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 6

Датчик, предназначенный для поисков темной материи, зарегистрировал одно из самых редких явлений на свете

Датчик XENON1TПредставьте себе, что нужно сделать для того, чтобы можно было наблюдать за явлением, которое длится в триллион раз дольше, чем нынешний возраст Вселенной? Однако, зарегистрировать столь редкое явление удалось исследовательской группе эксперимента XENON, в котором используется высокочувствительный датчик, предназначенный, в первую очередь, для поисков неуловимых частиц темной материи. Этим редким явлением является радиоактивный распад ксенона-124, одного из изотопов стабильного элемента, период полураспада которого составляет 1.8 х 10^22 лет.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Физики обнаружили целое семейство экзотических частиц, состоящих из пяти кварков

Барион и мезонВсе, что вы видите вокруг себя, вся окружающая нас материя, состоит из элементарных частиц, называемых кварками и лептонами, которые объединяются друг с другом и формируют частицы больших размеров, из которых, в свою очередь, формируются атомы. В некоторых случаях кварки и лептоны могут объединяться весьма экзотическими образами, формируя частицы, обладающие не менее экзотическими свойствами, и недавно ученые, работающие в рамках эксперимента LHCb Большого Адронного Коллайдера, объявили об обнаружении целого семейства новых частиц, называемых пентакварками. Дальнейшее изучение этих частиц, состоящих из пяти кварков, может помочь разгадать множество тайн в области теории кварков, которая играет ключевую роль в Стандартной Модели физики элементарных частиц.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Физикам впервые удалось измерить время квантового туннелирования, которое оказалось бесконечно малым

Квантовое туннелированиеЕсли вы ударите мячом об стену, он отскочит в обратном направлении в соответствии со всеми канонами классической физики. Но мир квантовой физики является намного более загадочным и непредсказуемым, если вместо мяча взять квантовую частицу, то она может внезапно появиться с другой стороны стены благодаря явлению, называемому квантовым туннелированием. Несмотря на то, что это явление изучено достаточно хорошо и широко используется в практических целях, лишь недавно группе ученых-физиков удалось измерить время, требующееся на "телепортацию" частицы из одного места в другое.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3

Ученые впервые получили доказательства, что звуковые волны являются носителем массы

Звуковые волныКогда мы думаем о звуковых волнах, мы думаем о невидимых колебаниях, распространяющихся в воздухе, которые, согласно физической теории, не имеют никакой массы. Но такое представление о звуке, можно так сказать, уже устарело, недавно группе ученых удалось получить новые доказательства, что звуковые частицы могут содержать крошечное количество массы. А эта масса, невзирая на ее малую величину, может производить свои собственные гравитационные поля, которые будет необходимо учитывать при некоторых научных исследованиях и изучении космического пространства.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Учеными создан принципиально новый тип магнита, который не должен существовать согласно теории

МагнитыОбычные магниты состоят из крошечных частичек, магнетизм которых выровнен в одном направлении, за счет чего и создается магнитное поле. Направление магнетизма каждой частицы, магнитного домена, называют магнитным моментом. Некоторые материалы не обладают магнитным полем из-за того, что они находятся в так называемом синглетном состоянии, в котором любая частица, способная вырабатывать магнитное поле, связана с частицей-партнером и их магнитные моменты взаимно компенсируют и подавляют друг друга. Такие материалы, согласно теории, не могут стать магнитами, но ученым удалось найти материал, который "играет по собственным правилам". Новый состав, содержащий уран, способен переключиться из магнитного в немагнитное состояние буквально по "щелчку выключателя". При этом, все происходит в условиях более-менее нормальной температуры.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

WATCHMAN - подземный датчик, способный удаленно контролировать каждую атомную станцию в мире

Датчик нейтрино WATCHMANВ недрах 1.1-километрвой шахты ICL Boulby, расположенной в Норт-Йоркшире, Великобритания, будет построен новый 6 500-тонный датчик WATCHMAN, способный улавливать и измерять параметры частиц антинейтрино, которые являются крошечными субатомными частицами, вырабатываемыми на Земле различными источниками, в основном атомными электростанциями. Согласно планам, сооружение датчика должно быть завершено в 2022 году, а дальнейшая его модернизация позволит отслеживать с его помощью даже небольшие партии оружейных ядерных материалов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

CERN публикует детали проекта коллайдера следующего поколения

Кольцо ускорителя Future Circular ColliderУченые Европейской организации ядерных исследований CERN, в распоряжении который имеется самый большой и мощный ускоритель частиц на сегодняшний день, поделились с общественностью своим видением многомиллиардного пректа коллайдера следующего поколения. Этот коллайдер, согласно их мнению, позволит в течение первого десятилетия работы вскрыть большее количество тайн и загадок, связанных с материей, устройством Вселенной и другими областями фундаментальной физики.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Физикам удалось создать в лабораторных условиях новый тип странных квазкристаллов

Структура квазикристаллаУченые-физики и химики из университета Брауна впервые создали самособирающуются квазикристаллическую решетку, состоящую из квантовых точек строго определенной формы. Подобные квазикристаллические решетки уже не раз были описаны математически и рассчитаны в ходе сложного компьютерного моделирования, но никому ранее не удавалось продемонстрировать их создание, как говорится, вживую.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученым впервые удалось измерить значение вращающего момента Казимира

Измерение вращающего момента КазимираИсследователям из университета Мэриленда впервые в истории науки удалось измерить значение физического эффекта, существование которого было предсказано 40 лет назад и который носит название вращающий момент Казимира. Когда в глубоком вакууме очень близко друг к другу помещаются две крошечные частички, размером не более одного микрона, они притягиваются друг к другу, эффект этого притяжения известен под названием эффекта Казимира. Вращающий момент Казимира связан с этим явлением и вызывается теми же самыми квантовыми электромагнитными эффектами. Под воздействием вращающего момента Казимира крошечная частица, находящаяся вблизи поверхности металлического материала в вакууме, начинает вращаться. Но сила, создаваемая вращающим моментом Казимира столь мала, что до последнего времени было очень трудно измерить ее абсолютное значение.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые получили капельки кваркового "супа", исконной материи, существовавшей в первые моменты возникновения Вселенной

Капли кварковой плазмыСогласно некоторым современным теориям материя, которая заполняла собой Вселенную в первые моменты времени после Большого Взрыва, находилась в крайне экзотическом состоянии так называемого кваркового "супа", кварково-глюонной плазмы. И недавно группе исследователей удалось получить в лабораторных условиях сверхгорячие и сверхмалые капельки такого кваркового "супа" в лабораторных условиях, что позволило им "оглянуться назад во времени", на самые первые микросекунды спустя момента Большого Взрыва.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

"Ураган" темной материи дает ученым шанс обнаружения аксионов

Поток темной материиГруппа ученых из Королевского колледжа в Лондоне, британского Астрономического института и университета Зарагозы, Испания, обнаружила, что "ураган" темной материи, который проходит прямо сейчас сквозь нашу Солнечную систему, предоставляет отличный шанс для обнаружения аксионов. Напомним нашим читателям, что аксионы - это элементарные частицы, которые являются одним из кандидатов на звание частиц темной материи, а их обнаружение и изучение позволит ученым понять феномен темной материи и связанные со всем этим явления.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 2