Учёные из Делфтского технологического университета, расположенного в Нидерландах, сумели создать уникальный накопитель данных, где каждый бит информации кодируется с помощью всего одного атома. Чего позволит добиться подобная плотность записи? Скажем так, 1 квадратный сантиметр таких ячеек позволит хранить около 10 терабайт информации, а это позволило бы в свою очередь уместить все книги, когда-либо написанные человечеством, на носителе размером с почтовую марку.
«Два самых распространенных элемента во Вселенной — водород и глупость». — Харлан Эллисон. После водорода и гелия, в периодической таблице сплошь и рядом идут сюрпризы. В числе самых удивительных фактов есть и то, что каждый материал, которого мы когда-либо касались, который видели, с которым взаимодействовали, состоит из одних и тех же двух вещей: атомных ядер, заряженных положительно, и электронов, заряженных отрицательно. То, как эти атомы взаимодействуют между собой — как они толкаются, связываются, притягиваются и отталкиваются, создавая новые стабильные молекулы, ионы, электронные энергетические состояния, — собственно, определяет живописность мира вокруг нас.
Горы, звезды, люди — все, что мы видим вокруг, состоит из крошечных атомов. Атомы маленькие. Очень и очень. С детства мы знаем, что все вещество состоит из скоплений этих крошечных штучек. Также мы знаем, что их нельзя увидеть невооруженным глазом. Мы вынуждены слепо верить этим заявлениям, не имея возможности проверить. Атомы взаимодействуют друг с другом и по кирпичикам составляют наш мир. Откуда мы это знаем? Многие не любят принимать утверждения ученых за чистую монету. Давайте вместе с наукой пройдем путь от осознания атомов до непосредственного доказательства их существования.
Недавно мы рассказывали вам о самых точных в мире механических маятниковых часах, созданных часовщиком Джоном Харрисоном в XVIII веке. Они теряют менее одной секунды за 100 дней хода. Но в наши дни эта погрешность кажется просто огромной, поэтому эталоном хода времени являются атомные часы. Но какова же максимальная точность, достигаемая при помощи этого прибора? Мировой рекорд установили часы из Национального института стандартов и технологий (NIST), которые могут непрерывно работать 15 миллиардов лет, при этом их погрешность не достигнет и одной секунды.
Можно ли одновременно забить гол и не попасть по воротам? В мире самых маленьких объектов — да: в соответствии с предсказаниями квантовой механики, микроскопические объекты могут выбирать разные пути одновременно. Мир же макроскопических объектов подчиняется другим правилам: футбольный мяч, например, всегда движется в определенном направлении. Но могут быть и лазейки. Физики из Университета Бонна создали эксперимент, который должен по возможности проверить это. Первый эксперимент покажет, могут ли атомы цезия выбирать два пути одновременно.
В зависимости от вашей точки зрения, «Проект Манхэттен» — сотрудничество США, Великобритании и Канады, в ходе которого были разработаны первые атомные бомбы — это один из величайших и худших проектов нашего времени. Можно сказать, что Манхэттенский проект по сути закончил Вторую мировую войну и таким образом в долгосрочной перспективе спас миллионы жизней. Еще можно сказать, что Манхэттенский проект привел к десятилетиям «железного занавеса» и холодной войне. Независимо от вашей точки зрения, все сходятся на том, что физики, инженеры и химики, стоявшие за проектом, были гениями и профессионалами своего дела. Или полными кретинами.
Когда внезапно отключается свет и чуть позже появляется, как вы узнаете, какое время на часах нужно выставлять? Да, я про электронные часы, которые наверняка у многих из нас есть. Вы хотя бы раз задумывались о том, как регулируется время? В этой статье мы узнаем все об атомных часах и о том, как они заставляют весь мир тикать.
Физики Национального института стандартов и технологий США (The National Institute of Standards and Technology, NIST) разработали хронометр на основе атомов стронция, который установил новый рекорд точности и стабильности.
Нильс Бор с женой Маргарет, 30-е годы В год празднования столетия теории атома, с которой, как принято считать, началась квантовая механика, мне довелось поехать на родину открытия – в Копенгаген. Ещё при подготовке к поездке было принято твердое решение обязательно попасть в Институт Нильса Бора и посмотреть, как там всё устроено.
Ядерное оружие распространяется во все больше и больше стран. Куда приведет нас эта тенденция в будущем? Ядерное оружие, как правило, создается для повышения безопасности или престижа, но у этого очевидно приятного для страны процесса есть побочный эффект: повышение ставок на конфликт, что ставит человечество в неудобное положение. Также оно подчеркивает имидж своего обладателя как «опасный» — едва ли обычные люди будут стремиться к этому в личной жизни (на дворе далеко не 90-е). Если деконструкция ядерного оружия говорит о внутренних противоречиях, распространение его стало хорошим примером. Но давайте посмотрим на этот процесс более внимательно.
Впервые физики передали атом из одного места в другое внутри электронного чипа. Понимаете, чем чревато такое событие? Давайте обозначим его как локальный прорыв. Полученные результаты могут привести, по словам Аркадия Федорова из Университета Квинсленда, к большим электронным сетям и более функциональным электронным чипам.
В течение нескольких последних лет ученые всего мира интенсивно работают над технологиями и методами квантовой телепортации, позволяющими передавать данные на квантовом уровне от одного фотона света к другому.
Впервые ученым удалось сфотографировать молекулу с разрешением в один атом в процессе установления ковалентной связи. Полученные изображения имеют поразительное сходство со схемами, которые мы знаем из учебников химии.
Движение кольцеобразной молекулы пиррола по металлической поверхности не подчиняется сформированным на протяжении многих лет законам классической физики. Воспользовавшись сверхчувствительными технологиями, ученые выяснили, что законы квантовой физики оказывают влияние на окружающий мир не только на субатомном уровне, но и на молекулярном. Ученые химического факультета Кембриджского университета и Кавендишской лаборатории заявили, что в случае с пирролом, квантовые законы, касающиеся движения внутренних составных частей молекулы, коренным образом изменяют движение молекулы в целом.
Исследователи IBM показали забавное анимированное видео с участием наименьших частиц химического элемента — атомов. Книга рекордов Гиннесса признала картину «Мальчик и его атом» самым маленьким фильмом в мире.