Сможет ли квантовый компьютер заменить Большой Адронный Коллайдер?

Столкновение частицГруппа исследователей из Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли использовала один из существующих квантовых компьютеров для успешного проведения моделирования процессов, происходящих при столкновениях элементарных частиц. Другими словами, в недрах квантового компьютера рассчитывалось то, что обычно происходит во время высокоэнергетических физических экспериментов, которые проводятся, к примеру, на Большом Адронном Коллайдере, самом большом и мощном ускорителе частиц.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
11 февраля 2021 | Космос и Авиация

Физикам удалось кардинально сузить диапазон предполагаемой массы частиц темной материи

Темная материяГруппа ученых из университета Сассекса провела ряд расчетов, результатом которых стал уточненный диапазон - верхний и нижний предел массы частиц темной материи. В этих расчетах использовался установленный факт, что единственной силой, которая воздействует на темную материю, и единственной силой которой темная материя воздействует на окружающую Вселенную, является сила гравитации. И, согласно результатам этих расчетов, темная материя не может состоять как из сверхлегких, так и из сверхтяжелых частиц.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 1

Ученые случайно обнаружили абсолютно новую квантовую частицу

Нейтральные фермионыПо определению металлические материалы и материалы-диэлектрики отличаются очень сильно. Но недавно, ученые из Принстонского университета неожиданно обнаружили в материалах-изоляторах некоторые квантовые явления, которые, как считалось ранее, были уникальны по отношению к металлам. И эти квантовые явления связаны напрямую с новым типом квантовых частиц, которые получили название нейтральных фермионов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
31 декабря 2020 | Космос и Авиация

Астрономы тщательно изучили нейтронные звезды с целью поиска сигналов превращающейся в свет темной материи

Нейтронная звездаСогласно существующей теории, количество темной материи во Вселенной превосходит количество обычной материи приблизительно в пять раз, но, несмотря на такое изобилие, эта таинственная субстанция так и продолжает оставаться неуловимой, несмотря на большое количество попыток ее поисков. Тем не менее, у ученых еще осталось несколько "лазеек", используя которые можно будет убедиться в существовании темной материи, если знать, что, где, как и когда искать. И одной из таких "лазеек" являются нейтронные звезды, в свете от которых могут скрываться сигналы от частиц-кандидатов темной материи, называемых аксионами.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые впервые обнаружили нейтрино, порожденные в недрах Солнца в результате редкой реакции ядерного синтеза

Детектор BorexinoИсследователи из итальянского Национального института ядерной физики (Italian National Institute for Nuclear Physics, INFN) впервые в истории науки обнаружили частицы нейтрино, порожденные в недрах Солнца в результате достаточно редкой для нашего светила реакции ядерного синтеза. Некоторые из параметров нейтрино, зарегистрированных датчиком Borexino, находящимся в лаборатории Gran Sasso в 65 километрах от Рима, указали на то, что эти частицы получились в ходе углеродо- азотно-кислородного цикла ядерного синтеза (carbon-nitrogen-oxygen, CNO), который является достаточно редким видом синтеза для нашего светила. И данное открытие является первым практическим подтверждением некоторых из самых важных астрофизических теорий.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3
29 октября 2020 | Научно-популярное

Создан новый "самый белый" материал в мире

Белая краскаПостоянные читатели нашего сайта наверняка слышали о материале Vantablack, который в свое время являлся "самым черным" материалом в мире, коэффициент поглощения света которого составляет 99.965 процента. А недавно исследователи из университета Пурду (Purdue University) разработали полного антагониста материалу Vantablack, который можно назвать "самым белым" материалом в мире и который отражает до 95.5 процентов фотонов, падающих на его поверхность. Более того, объекты, окрашенные акриловой краской на базе нового белого материала, становятся способными оставаться более холодными, чем температура окружающей среды, даже под прямыми солнечными лучами, и эта новая краска может в скором будущем стать новым способом энергосберегающего контроля температуры внутри зданий в жаркий летний период.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Установлен мировой рекорд по длительности непрерывной работы плазменного ускорителя частиц

Лазерно-плазменное ускорениеГруппа ученых и инженеров из германской исследовательской организации Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY) достигла очень важного этапа на пути создания ускорителя частиц следующего поколения. Впервые созданный ими экспериментальный лазерно-плазменный ускоритель LUX beamline проработал непрерывно более суток, точнее, в течение 30 часов, генерируя лучи высокоэнергетических электронов. И теперь технология лазерно-плазменного ускорения, по мнению ученых, готова выйти из стен лабораторий в поле практического применения.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Ученым впервые удалось добиться взаимодействия между двумя пространственно-временными кристаллами

Пространственно-временной кристаллУченым, впервые в истории науки, удалось засвидетельствовать взаимодействие между двумя материальными образованиями, которые находятся в особом квантовом состоянии, известном под названием "пространственно-временные кристаллы". Результаты данного достижения могут стать основой новых технологий обработки квантовой информации из-за того, что структура пространственно-временных кристаллов остается стабильной и сохраняет свою последовательность, невзирая на изменяющиеся условия окружающей среды. И именно эта стабильность сможет обеспечить надежную работу процессоров мощных квантовых компьютеров, состоящих из сотен и тысяч квантовых битов, кубитов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Cоздан самый яркий из существующих флуоресцентных материалов

Сверхяркие материалыГруппа ученых из университета Индианы, США, и Копенгагенского университета, Дания, преодолев несколько серьезных проблем, разработала технологию производства того, что можно назвать самым ярким флуоресцентным материалом на сегодняшний день. Более того, этот новый материал может эффективно выступать в роли наполнителя для красок и полимерных материалов, открывая возможности для создания элементов солнечных батарей следующего поколения, лазеров и многого другого.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Долгая "охота за темной материей" принесла первые и неожиданные результаты

Датчик XENON1TУченые, задействованные в реализации международного проекта XENON, самого высокочувствительного датчика в мире на сегодняшний день, ориентированного на поиски темной материи, объявили о факте регистрации этим датчиком избыточного количества событий определенного рода. Пока еще эти ученые не могут утверждать, что им, наконец, удалось обнаружить таинственную темную материю, они лишь обнаружили увеличение количества определенных событий, источник которых остается величиной неизвестной. Некоторые параметры этих событий содержат подпись, которая может являться следствием присутствия остаточных следовых концентраций трития (атомов водорода с одним протоном и двумя нейтронами), но все это может также являться и признаками чего-то более экзотического - существования частицы, называемой солнечным аксионом, или проявления ранее неизвестных свойств частиц нейтрино.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые CERN рассмотрели бозон Хиггса в качестве источника темной материи

Распад частиц в коллайдереУчеными уже давно было вычислено, что в пределах видимой нам части Вселенной таинственной темной материи в пять раз больше, чем обычной материи, которую можно увидеть и почувствовать. Но, несмотря на такое изобилие и на большое количество проведенных в этом направлении экспериментов, темная материя пока не была обнаружена, а ее природа остается загадкой и на сегодняшний день. И недавно к поискам присоединились ученые Европейской организации ядерных исследований CERN, которые при помощи Большого Адронного Коллайдера проверяют, может ли бозон Хиггса распадаться, образуя и порождая, таким образом, темную материю.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Рентгеновские телескопы и обсерватории начали поиски доказательств "Теории всего сущего"

Скопление ПерсеяВ настоящее время существует множество конфликтующих между собой научных моделей и физических теорий, и объединение всего этого в единую "Теорию всего сущего" является одной из главных, если не сказать, самой главной из задач, стоящих перед современной наукой. И недавно, космическая рентгеновская обсерватория Chandra X-ray Observatory провела обзор, в рамках которого были произведены поиски первых экспериментальных доказательств универсальной теории, поиски одной гипотетической частицы, которая может стать связующим звеном, позволяющим соединить все теории в одну объединенную.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 0

Физики обнаружили новое квантовое явление - объединение спина и момента вращения квантовой частицы

Экспериментальная установкаПредставьте себе танцовщицу, вращающуюся на кончиках пальцев ног вокруг своей оси, при этом, сама танцовщица находится на вращающейся карусели. При некотором невезении для этой танцовщицы в определенный момент времени ее собственный момент вращения может сложиться с моментом вращения карусели, и на ее тело будет воздействовать нагрузка, которая может привести к травме. Ученые из Венского технологического университета (TU Wien) обнаружили, что подобное явление может возникать и в квантово-механических системах, а обнаружено это было в ходе эксперимента, в котором вращающийся вокруг своей оси нейтрон пересекал вращающееся магнитное поле.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Мюонный коллайдер откроет перед учеными новые возможности по изучению фундаментальной физики

Мюонный ускорительНа страницах нашего сайта мы рассказывали, что коллайдер следующего поколения может представлять собой 100-километровое кольцо ускорителя, сооружение которого обойдется в сумму не менее 10 миллиардов американских долларов. При этом, перспективы открытия при помощи нового коллайдера чего-нибудь, сопоставимого по значимости с обнаружением бозона Хиггса в 2012 году, весьма и весьма туманны. Но, вполне возможно, что для погружения в глубины физики крошечных частиц ученым и не потребуется столь грандиозное и дорогостоящее сооружение, для этого будет достаточно новой технологии, в которой задействованы частицы, никогда ранее не использовавшиеся в ускорителях любого типа.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1
16 января 2020 | Медицина

Создан миниатюрный ускоритель-на-чипе, способный разгонять электроны до 1 миллиона электрон-вольт

Ускоритель-на-чипеУскорители частиц в некоторых случаях могут обеспечить эффективное лечение рака и других онкологических заболеваний, но, как правило, ускорители, способные обеспечить разгон частиц до высокой энергии, являются огромными, сложными и дорогостоящими установками. Ускоритель SLAC, к примеру, имеет длину 3.2 километра, а в самом большом и мощном ускорителе, Большом Адронном Коллайдере, протоны движутся внутри 27-километрового кольцевого туннеля. Однако, ученым из Стэнфордского университета удалось "сжать" технологию ускорения частиц так, что созданный ими ускоритель умещается на кристалле полупроводникового чипа, что, по идее, должно будет способствовать самому широкому применению этого устройства в ближайшем будущем.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 0