Физики превысили порог скорости света при помощи импульсов в среде горячей плазмы

Свет и плазмаФотоны света, перемещающиеся в среде космического вакуума, двигаются со скоростью около 300 тысяч километров в секунду. И именно это значение является фундаментальным верхним пределом скорости в нашей Вселенной. Ничто, никакая материя, энергия или информация не могут перемещаться со скоростью, превышающей скорость света в вакууме. Этот закон, ограничивающий скорость перемещения, пока еще ни разу не нарушался и вряд ли будет нарушен в будущем. Но у света имеются некоторые характеристики, благодаря которым при соответствующих условиях свет перестает подчиняться законам фундаментальной физики. Способность управления этими характеристиками не дает и не даст нам в будущем возможности добираться до ближайших звезд быстрее, однако, все это может открыть нам целый ряд совершенно новых лазерных технологий.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
28 апреля 2021 | Космос и Авиация

"Магнитная" темная материя может нести ответственность за ускоренное расширение Вселенной

Расширение ВселеннойУченым уже давно известен тот факт, что наша Вселенная расширяется, при этом, скорость этого расширения постоянно увеличивается. Однако, у ученых пока еще нет достоверного объяснения этому факту, согласно существующим теориям и моделям "движущей силой" ускоренного расширения Вселенной является нечто, получившее название "темная энергия". И недавно ученые выдвинули еще одно предположение, если вторая часть "темной стороны" Вселенной, темная материя, обладает некоторыми особыми магнитными свойствами, то это также может послужить объяснением наблюдаемого ускоренного расширения.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 0
24 февраля 2021 | Научно-популярное

"Свирлоны" - супер-квазичастицы, которые не подчиняются некоторым фундаментальным законам физики

Движение частицВ последние годы активные квазичастицы, способные самостоятельно передвигаться и саморегулироваться, являются предметом повышенного интереса со стороны некоторых ученых. И такие частицы не являются чем-то сугубо гипотетическим, их яркими примерами могут служить колонии бактерий, стаи птиц и, даже, толпы людей. Такие системы очень часто демонстрируют весьма необычное поведение, которое с большим трудом поддается пониманию и моделированию.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3

Новая квантовая операционная система IBM Qiskit обеспечивает 100-кратное ускорение расчетов тяжелых вычислительных задач

Квантовый процессорНесмотря на свою потенциальную вычислительную мощность, существующие квантовые компьютеры еще достаточно далеки от того, чтобы переложить на свои плечи решение некоторых типов тяжелых вычислительных задач, которыми сейчас занимаются традиционные компьютеры. И специалистам компании IBM удалось сделать свой квантовый компьютер чуточку более практичным, а ключевым моментом в данном случае стала модернизированная окружающая среда для выполнения квантовых программ Qiskit, другими словами, примитивная квантовая операционная система. Специалистам IBM, похоже, удалось найти оптимальный баланс между квантовыми и классическими вычислениями, что обеспечивает приблизительно 100-кратное ускорение выполнения задач, в которых используются повторяющиеся блоки квантовой схемы. И, согласно имеющейся информации, решение задач, на которые ранее требовались месяцы времени, будет производиться сейчас за считанные часы.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
22 сентября 2020 | Космос и Авиация

GEODEs - экзотические объекты, состоящие из темной энергии, которые ускоряют расширение Вселенной

Расширение ВселеннойДостаточно долгое время ученым было известно, что наша Вселенная не статична - она постоянно расширяется. И в 1998 году факт расширения Вселенной стал еще более "странным" после того, как две группы ученых-астрофизиков независимо пришли к выводам о том, что скорость расширения увеличивается. Кстати, за это открытие ученые удостоились Нобелевской премии. Насчет "двигателя", который отвечает за расширение Вселенной, у ученых имеется ряд гипотез, одна из которых описывает объекты наподобие черных дыр, состоящие исключительно из таинственной темной энергии. И недавно группа астрофизиков теоретически описала то, как образуются эти объекты, как они "работают" и где они могут располагаться.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 0

Установлен новый рекорд в области ускорения частиц в плазменном канале

Плазменный ускорительНе так давно ученые-физики Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли установили новый мировой рекорд в области ускорения элементарных частиц. На 20 сантиметровом участке плазменного ускорителя электронные лучи были разогнаны до энергии от 0 до 7.8 миллиардов электрон-вольт (ГэВ). Отметим, что предыдущий рекорд в этой области был установлен этими же учеными, он составлял 4.2 ГэВ и был получен на ускорителе, длиной чуть более 9 сантиметров.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
18 июня 2019 | Космос и Авиация

Астрономы обнаружили уникальный "радиомост", соединяющий два скопления галактик.

РадиомостУчеными-астрономами был обнаружен первый и уникальный "радиомост", соединяющий два скопления галактик, находящихся на расстоянии около миллиарда световых лет от нас. Колоссальные магнитные поля, простирающиеся между скоплениями, создают облако плазмы, испускающей радиоволны, длина которого составляет 10 миллионов световых лет. И это облако является частью одной нити таинственной космической сети, которая пронизывает и соединяет всю Вселенную.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 2
18 сентября 2018 | Новости науки и техники

Интенсивный лазерный свет позволил ученым создать "оптическую ракету"

Экспериментальная установкаВ своих последних экспериментах ученые из университета Небраски-Линкольна (University of Nebraska-Lincoln) при помощи импульсов интенсивного лазерного света создали сгустки электронной плазмы, которые после этого были ускорены до скорости, близкой к скорости света. "Эти плазменные сгустки можно назвать термином "оптическая ракета" из-за огромного значения сил, обеспечиваемых воздействием света на плазму" - рассказывает профессор Дональд Умстадтер (Donald Umstadter), - "Электроны подверглись воздействию сил, в триллион триллионов раз больше, чем силы, которые воздействуют на астронавта во время запуска в космос".
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Большой Адронный Коллайдер впервые начал разгонять ядра атомов вместе с окружающими их электронами

Большой Адронный КоллайдерГлавной задачей, для которой создавался Большой Адронный Коллайдер, самый мощный ускоритель частиц на сегодняшний день, является столкновения субатомных частиц, разогнанных до столь высоких энергий, которые невозможно получить на Земле ни при каких других условиях. Как правило, в экспериментах на коллайдере используют пучки разогнанных протонов или положительно заряженных ионов атомов тяжелых металлов, полностью лишенных отрицательно заряженных электронов. Но недавно ученым Европейской организации ядерных исследований CERN удалось разогнать в недрах коллайдера пучок ионов свинца, каждый из которых содержал минимум один электрон. И все это дает ученым возможность для проведения физических экспериментов совершенно нового типа, экспериментов, которые позволят им проникнуть глубже в тайны физики, лежащей за пределами Стандартной Модели.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые создали "нанопульсары", сжимая материю при помощи сверхкоротких импульсов лазерного света

Микропузырьковый взрывТехнология сжатия импульсов лазерного света, изобретенная в конце 1980-х годов, позволяет увеличить мощность лазерных импульсов в 10 миллионов раз, соответственно укорачивая их длительность. И, используя такие сверхмощные и сверхкороткие импульсы света, исследователи из университета Осаки, Япония, разработали новый метод ускорения частиц, который получил название "направленного внутрь микропузырькового взрыва" (Micro-bubble implosion). Этот метод позволяет получить протоны, разогнанные до релятивистских скоростей, путем сжатия пузырьков гидридов микронных размеров при помощи сверхинтенсивного лазерного импульса.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Чипы Graphcore обеспечат 100-кратное ускорение работы систем искусственного интеллекта

Graphcore IPUКомпания Graphcore IPU заканчивает разработку специализированного чипа, предназначенного для ускорения выполнения задач, связанных с глубинным машинным обучением, самообучением и другими составными частями систем искусственного интеллекта. При этом, основной упор делается на низкую стоимость будущих чипов, использование которых позволит существенно сократить расходы на обучение, самообучение и использование искусственного интеллекта для решения практических задач. А испытания первых образцов чипов Graphcore показали, что они способны обеспечить 100-кратное превосходство по производительности по сравнению с самыми быстрыми системами на сегодняшний день.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1
15 сентября 2017 | Новости науки и техники

Физики нашли оптимальные условия для максимально эффективной работы лазерных плазменных ускорителей

Лазерно-плазменный ускоритель электроновТрадиционные ускорители электронов давно уже стали одним из основных видов научных инструментов, чрезвычайно интенсивные и короткие импульсы излучения, вырабатываемые синхротронами и лазерами на свободных электронах, позволяют ученым изучать материю и процессы, происходящие на атомарном масштабе. Но даже самые маленькие ускорители электронов занимают сейчас площадь, сопоставимую с площадью футбольного поля. Альтернативной традиционным технологиям ускорения электрона является лазерно-плазменный метод ускорения, которые при небольших размерах ускорителя позволяет получить луч разогнанных электронов высокой интенсивности. Но у ускорителей такого типа есть один недостаток - при их помощи очень тяжело получить устойчивый луч электронов со стабильной яркостью. И эта проблема была решена физиками из исследовательского центра HZDR (Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf), Германия, которым удалось определить ряд параметров для создания оптимальных условий работы лазерно-плазменного ускорителя электронов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Многослойные углеродные нанотрубки - безопасное средство для восстановления работоспособности поврежденных нейронов

НейроныМеждународная группа, в состав которой входили исследователи из Италии и Испании, разработала новый способ безопасного восстановления работоспособности поврежденных нейронов нервных тканей. Ключевым моментом нового способа являются многослойные углеродные нанотрубки (multiwall carbon nanotubes, MWCNT), которые выступают в качестве элементов структурной поддержки, на которых формируются ткани восстанавливающихся нейронов и связей между ними, синапсов.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 1

Физики попытались определить пределы "физической выносливости" явления квантовой запутанности

ЦентрифугаЯвление квантовой запутанности, названное Альбертом Эйнштейном "призрачным взаимодействием на расстоянии", сохраняется даже при очень высоком ускорении движения. Этот факт установили во время экспериментов ученые-физики из Венского университета и Института квантовой оптики и квантовой информатики австрийской Академии наук. В этом эксперименте источник запутанных фотонов был помещен в контейнер, который с высокой скоростью перемещался по вертикальной шахте и вращался на центрифуге, действующее на него при этом ускорение составляло 30 g. Данный эксперимент был проведен для углубления понимания основных принципов квантовой механики, а результаты этого эксперимента помогут найти пути применения квантовых технологий в космосе.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Компания General Atomics провела первые успешные стрельбы управляемыми снарядами из рельсотронной пушки

Выстрел рельсотронного орудияИзвестная компания General Atomics не так давно провела очередные стрельбы из рельсотронного орудия Blitzer, энергия выстрела которого составляет сейчас 3 мегаджоуля. Но не это самое интересное, самым интересным является то, что для стрельбы использовался первый в своем роде управляемый снаряд. Этот снаряд, подвергающийся в момент выстрела воздействию ускорения в 30 тысяч g и разгоняющийся до скорости в 5 Махов (6 125 километров в час), оснащен системой Guidance Electronics Unit (GEU), в состав которой входят навигационные датчики, устройства беспроводной связи, процессоры и исполнительные элементы, позволяющие управлять направлением полета снаряда.
 | Опубликовано ManoWar | Подробнее | Комментарии: 2