«Пена пространства-времени» не замедляет нейтрино: они движутся со скоростью света.

Илья Хель
∙
«Пена пространства-времени» не замедляет нейтрино: они движутся со скоростью света. Фото.

Межгалактическая гонка между светом и причудливой субатомной частицей, называемой нейтрино, закончилась ничьей. Она предполагает, что высокоэнергетические нейтрино, которые настолько легкие, что ведут себя так, будто не имеют массы, следуют главному правилу физики: безмассовые частицы движутся со скоростью света.

Сравнивая время прибытия нейтрино и связанной с ним вспышки высокоэнергетического света, испускаемого яркой, вспыхивающей галактикой, ученые увидели, что скорости нейтрино и света разошлись менее чем на миллиардную долю процента. Об этом стало известно из препринта, опубликованного на прошлой неделе в arXiv.org.

Читать далее

Как работают детекторы нейтрино: пример японского «Супер-Камиоканде».

Николай Хижняк
∙
25.06.2018,
Как работают детекторы нейтрино: пример японского «Супер-Камиоканде». Фото.

Спрятавшись на глубине в 1 км под горой Икено, в цинковой шахте Камиока, в 290 км к северу от Токио (Япония) расположено место, о котором в качестве своего логова мечтал бы любой суперзлодей из какого-нибудь кинофильма или рассказа о супергоях. Здесь расположен «Супер-Камиоканде» (или «Супер-К») — нейтринный детектор. Нейтрино представляют собой субатомные фундаментальные частицы, очень слабо взаимодействующие с обычной материей. Они способны проникать абсолютно во все и везде. Наблюдение за этими фундаментальными частицами помогает ученым находить коллапсирующие звезды и узнавать новую информацию о нашей Вселенной. Издание Business Insider пообщалось с тремя сотрудниками станции «Супер-Камиоканде» и выяснило как здесь все работает и какие эксперименты здесь проводят ученые.

Читать далее

Физики наконец-то нашли «пропавшие» барионы Вселенной.

Илья Хель
∙
Физики наконец-то нашли «пропавшие» барионы Вселенной. Фото.

Ученые из Университета Колорадо в Боулдере обнаружили последний резервуар обычной материи, прячущейся во Вселенной. Из обычной (барионной) материи состоят все существующие физические объекты, от звезд до черных дыр. Но до нынешнего момента астрофизики смогли обнаружить только две трети этого вещества, созданного, по мнению теоретиков, в процессе Большого Взрыва.

Читать далее

Почему Земля крутится, а мы этого не замечаем?

Илья Хель
∙
Почему Земля крутится, а мы этого не замечаем? Фото.

Позвольте вас поздравить: в настоящее время вы крутитесь на скорости 1500 км/ч, даже не стараясь особо. Примерно с такой скоростью вращается Земля, совершая полный оборот. Почему же мы этого не ощущаем? На американских горках желудок грозит опустошить свое содержимое, а ведь это намного медленнее, чем 1500 км/ч. Вы не чувствуете, что вращаетесь на Земле по той же причине, по которой не ощущаете движения в поезде. Потому что Земля и поезд являются «системами отсчета» для физиков. Системы отсчета — это как точки зрения, перспектива. Человек, стоящий на поезде, имеет одну перспективу — одну систему отсчета — а человек на станции — другую.

Читать далее

Новая форма вещества может быть за пределами периодической таблицы.

Илья Хель
∙
Новая форма вещества может быть за пределами периодической таблицы. Фото.

В настоящее время самым тяжелым элементом периодической таблицы является оганессон с атомной массой 294. Он получил официальное название в 2016 году. Как и каждый элемент периодической таблицы, оганессон всю свою массу получает от протонов и нейтронов (типов барионов), которые сами состоят из трех кварков каждый. Важная деталь всей известной барионной материи в том, что ее кварки так крепко держатся за счет сильной силы, что их нельзя разделить. Частицы, созданные связанными кварками (вроде протона и нейтрона), называются адронами, соответственно и барионная материя, ими образованная, называется адронной.

Читать далее

Квантовые технологии будущего будут использовать идентичные запутанные частицы.

Илья Хель
∙
Квантовые технологии будущего будут использовать идентичные запутанные частицы. Фото.

Обычно, когда физики выполняют квантовое запутывание частиц — будь то кубиты, атомы, фотоны, электроны и т.п., — эти частицы можно различить. Совсем недавно физики продемонстрировали возможность создания запутанных частиц, которые полностью идентичны. Что примечательно, это запутанность существует именно из-за неразличимости частиц, без какого-либо взаимодействия между ними. Но теперь, в новой работе, физики сделали еще один шаг, показав, что запутанность одинаковых частиц можно использовать и потенциально применить для квантовых приложений

Читать далее

Голос Стивена Хокинга отправили в космос.

Илья Хель
∙
Голос Стивена Хокинга отправили в космос. Фото.

Сообщение от английского гиганта астрофизики Стивена Хокинга отправили к ближайшей черной дыре во время торжественных похорон в Вестминстерском аббатстве, которые прошли в пятницу,  15 июня. Специально написанная композиция с его знаменитым синтезированным голосом транслировалась в космос силами Европейского космического агентства.

Читать далее

Насколько сложно покорить квантовую природу вещества?

Илья Хель
∙
14.06.2018,
Насколько сложно покорить квантовую природу вещества? Фото.

Мэтт Трушейм включает рубильник в темной лаборатории, и мощный зеленый лазер подсвечивает крошечный алмаз, удерживаемый на месте под объективом микроскопа. На экране компьютера появляется изображение, диффузное газовое облако, усеянное яркими зелеными точками. Эти светящиеся точки — крошечные дефекты внутри алмаза, в которых два атома углерода заменены одним атомом олова. Свет лазера, проходя через них, переходит из одного оттенка зеленого в другой.

Читать далее

Существует ли предел научных знаний?

Илья Хель
∙
14.06.2018,
Существует ли предел научных знаний? Фото.

«То, что мы наблюдаем, это не природа сама по себе, а природа, представленная нашему методу наблюдения», писал немецкий физик Вернер Гейзенберг, который первым понял неопределенность, присущую квантовой физике. Для тех, кто видит в науке прямой путь к истине мира, эта цитата может быть неожиданной или может быть даже разочаровывающей. Выходит, Гейзенберг считал, что наши научные теории зависят от нас как от наблюдателей? Значит ли это, что так называемая научная истина — не больше чем большая иллюзия?

Читать далее

Четвертый тип нейтрино действительно существует. Подтверждение не за горами.

Илья Хель
∙
Четвертый тип нейтрино действительно существует. Подтверждение не за горами. Фото.

Призрачные частицы нейтрино, обнаруженные в ходе эксперимента в Иллинойсе, ведут себя странно, что указывает на существование дополнительных видов нейтрино. Если это подтвердится, нас ждет революция и появление новой фундаментальной частице в лексиконе физики, которая может даже объяснить загадку темной материи. Несмотря на то, что никто пока не говорит с полной уверенностью о положительных результатах наблюдений, на этой неделе в Германии на конференции, посвященной нейтрино, собрались эксперты и взволнованно обсудили результаты и дальнейшие действия.

Читать далее

Стандартная модель: удивительная теория почти всего.

Илья Хель
∙
Стандартная модель: удивительная теория почти всего. Фото.

Стандартная модель. Что за дурацкое название для самой точной научной теории из всех известных человечеству. Более четверти нобелевских премий по физике прошлого века были присуждены работам, которые либо прямо, либо косвенно были связаны со Стандартной моделью. Название у нее, конечно, такое, будто за пару сотен рублей можно купить улучшение. Любой физик-теоретик предпочел бы «удивительную теорию почти всего», каковой она, собственно, и является.

Читать далее

K-компьютер предсказал существование экзотической частицы «ди-Омега».

Илья Хель
∙
K-компьютер предсказал существование экзотической частицы «ди-Омега». Фото.

Основываясь на сложных симуляциях квантовой хромодинамики, выполненных с использованием компьютера K, одного из мощнейших в мире, ученые HAL QCD Collaboration предсказали существование новый тип «дибариона» — частицы, содержащей шесть кварков вместо трех. Изучение таких элементов помогает ученым понять взаимодействие элементарных частиц в экстремальных условиях, таких как недра нейтронных звезд или первые моменты Вселенной после Большого Взрыва.

Читать далее

Бластер Хана Соло существует. И он намного мощнее светового меча!

Илья Хель
∙
Бластер Хана Соло существует. И он намного мощнее светового меча! Фото.

Люди, которые считают физику скучной, грандиозно ошибаются. Она способна объяснить все на свете, от жутких взаимодействий на крошечных масштабах атомов и частиц до поведения целых вселенных. И если этого недостаточно, с помощью физики можно оценить, насколько реалистичны технологии будущего в научной фантастике. Мартин Аркер, специалист по физике космической плазмы, может объяснить множество нюансов работы световых мечей и Звезды Смерти во Вселенной «Звездных войн», например.

Читать далее

Ученые займутся поиском частиц, упущенных Большим адронным коллайдером.

Илья Хель
∙
Ученые займутся поиском частиц, упущенных Большим адронным коллайдером. Фото.

Большой адронный коллайдер (БАК) — самое сложное устройство, когда-либо созданное людьми, и оно позволяет нам исследовать ранее неизвестные области физики. Однако в этой головоломке все еще недостает нескольких элементов. Ученые надеются, что относительно скромный новый инструмент рядом с БАК мог бы найти эти потерянные элементы — потерянные частицы. Массивный хронометрический годоскоп для ультрастабильных нейтральных частиц (MATHUSLA) все еще находится на стадии планирования, но в конечном итоге обещает обнаружить потерянные частицы, убегающие с БАК.

Читать далее

«Невозможный двигатель» оказался действительно невозможным.

Николай Хижняк
∙
«Невозможный двигатель» оказался действительно невозможным. Фото.

Исследователи из Дрезденского технического университета измерили тягу «невозможного двигателя» EmDrive, не требующего для работы топлива и нарушающего закон сохранения импульса, и пришли к выводу, что никакой магии здесь нет. Эксперимент показал, что зарегистрированная тяга объясняется недостаточным экранированием установки и, как следствие, ранее неучтенным воздействием магнитного поля Земли. О своих выводах ученые поделились на конференции Space Propulsion Conference.

Читать далее

Физики смогли квантово запутать облака атомов. Это вообще как?

Илья Хель
∙
Физики смогли квантово запутать облака атомов. Это вообще как? Фото.

Квантовый мир атомов и частиц причудлив и удивителен. На квантовом уровне частицы могут проникать через непроницаемые барьеры и быть в двух местах одновременно. Однако странные свойства квантовой механики — это не математические причуды, это реальные эффекты, которые можно наблюдать в лаборатории снова и снова. Одна из самых характерных особенностей квантовой механики — это «запутанность». Запутанные частицы остаются загадочным образом связаны на любом расстоянии. И вот три независимых европейских группы ученых сумели запутать не просто пару частиц, как это делали прежде, а отдельные облака тысяч атомов. Они также нашли способ задействовать технологический потенциал своего достижения.

Читать далее

Новый стартап из MIT вознамерился запустить термоядерный реактор за 15 лет. Серьезно?

Илья Хель
∙
Новый стартап из MIT вознамерился запустить термоядерный реактор за 15 лет. Серьезно? Фото.

Известен один анекдот: ядерный синтез будет через двадцать лет. Всегда будет через двадцать лет. Эта шутка, ныне уже не смешная, выросла из оптимизма ученых, которые в 1950-х годах (да и в каждое последующее десятилетие) считали, что ядерный синтез был всего в 20 годах от них. Теперь за этот анекдот серьезно взялся стартап — выходец из MIT (Массачусетского технологического института), весьма уважаемого и известного института: Commonwealth Fusion Technologies. Стартап обещает запустить рабочий реактор ядерного синтеза за 15 лет. Обещает дешевую, чистую и неограниченную энергию, которая решит все кризисы с ископаемым топливом и изменением климата. Так и говорят: «потенциально неисчерпаемый и безуглеродный источник энергии».

Читать далее

Мы по-прежнему не понимаем, почему время идет только вперед.

Илья Хель
∙
Мы по-прежнему не понимаем, почему время идет только вперед. Фото.

Каждый проходящий момент переносит нас из прошлого через настоящее в будущее, и обратного пути нет: время всегда течет в одном направлении. Оно не стоит на месте и не идет вспять; стрела времени всегда указывает вперед для нас. Но если мы посмотрим на законы физики — от Ньютона до Эйнштейна, от Максвелла до Бора, от Дирака до Фейнмана — они покажутся нам симметричными относительно времени. Другими словами, уравнения, которые управляют реальностью, не берут в рассмотрение, в какую сторону идет время. Решения, которые описывают поведение любой системы и подчиняются законам физики, будут одинаково хороши для времени, идущего назад, и для времени, идущего вперед. Но мы, почему-то, знаем только одно направление движения времени: вперед. Откуда же берется эта стрела времени?

Читать далее

Стивен Хокинг надеялся, что M-теория объяснит Вселенную. Что это за теория?

Илья Хель
∙
Стивен Хокинг надеялся, что M-теория объяснит Вселенную. Что это за теория? Фото.

Есть легенда, что Альберт Эйнштейн провел свои последние часы на Земле, вычерчивая что-то на листке бумаги в последней попытке сформулировать теорию всего. Спустя 60 лет и другой легендарный ученый в области теоретической физики, Стивен Хокинг, покинет этот мир с похожими мыслями. Мы знаем, что Хокинг считал, что так называемая M-теория — наш лучший шанс создать полную теорию вселенной. Но что это?

Читать далее

Стивен Хокинг так и не нашел ответа на свою самую интересную научную загадку.

Николай Хижняк
∙
17.03.2018,
Стивен Хокинг так и не нашел ответа на свою самую интересную научную загадку. Фото.

Несколько дней назад, 14 марта, этот мир покинул один из самых выдающихся физиков современности, Стивен Хокинг. Несмотря на свою тяжелую болезнь, Хокинг успел написать множество научных книг, многие из которых стали настоящими бестселлерами, всю свою жизнь сохранял оптимизм, являлся активным популяризатором науки и даже стал своего рода поп-иконой, благодаря своему участию в различных развлекательных шоу. К сожалению, на момент смерти он так и не нашел ответа на один из самых интересных вопросов, решением которого он очень активно занимался последние годы: возможна ли полная потеря информации для Вселенной?

Читать далее