Обновить
196.34

Физика

Наука об окружающем нас мире

Сначала показывать
Порог рейтинга
Уровень сложности

Физики разработали новый метод оценки констант магнитной анизотропии в гранатовых пленках при низких температурах

Уровень сложностиСложный
Время на прочтение4 мин
Количество просмотров461

Коллектив российских ученых из МФТИ, Российского квантового центра и Крымского федерального университета представил новый метод анализа магнитной анизотропии тонких гранатовых пленок при низких температурах, основанный на измерениях ферромагнитного резонанса (FMR). Этот метод позволяет быстро и точно определять температурную зависимость констант магнитной анизотропии, что является важным шагом в развитии магноники — перспективного направления в спинтронике.

Читать далее

Как незнание физики чуть не разорило корпорацию Honeywell

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение8 мин
Количество просмотров52K

Компьютеры, оборудование и датчики Honeywell всегда были образцовыми по качеству. Кроме одного случая в начале 1980-х, когда была допущена ужасная ошибка в мейнфрейме. Из-за этой ошибки больше не существует компьютеров под маркой Honeywell. Об этом ниже. А начнем мы с удачного примера: 15 января 2009 года мир аплодировал капитану Чесли Салленбергеру, который посадил Airbus A320 на Гудзон. В этом «Чуде на Гудзоне» ключевую роль сыграла вспомогательная силовая установка (APU, дополнительный бортовой двигатель), разработанная компанией Honeywell. Сегодня невозможно представить гражданскую авиацию, космос или промышленную автоматизацию без этого американского гиганта. Honeywell — пионер в авионике, ведущий поставщик систем управления и климатического оборудования.

Читать далее

Нобелевская премия по физике 2025

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение3 мин
Количество просмотров7.5K

В этом году Нобелевскую премию по физике получили Джон Кларк, Мишель Деворе и Джон Мартинис за «прохождение сквозь стены», помните: как в Гарри Поттере на платформе 9 3/4?

Читать далее

Униметрия: вращение Вигнера и прецессия Томаса

Уровень сложностиСложный
Время на прочтение8 мин
Количество просмотров1.3K

В статье приведён алгоритм вычисления характеристик вращения Вигнера с использованием кватернионной алгебры.

Читать далее

Философия мемристоров: изобретение или открытие явления?

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение11 мин
Количество просмотров3.3K

Я — типичный гуманитарий, который, однако, тесно взаимодействует с айтишниками, физиками, математиками, любит технологии и погружается в вопросы искусственного интеллекта. Особенно это приятно и удобно делать, когда ты работаешь в стенах крупнейшего университета и можешь легко задать вопросы коллегам. А, как известно, если человек в чём‑то глубоко разбирается, он способен объяснить предмет на пальцах. И вот занесли меня деловые вопросы на физический факультет, где проходил семинар по мемристорам. Сказать, что было страшно непонятно — не сказать ничего. Но рассказы коллег‑учёных о тонкостях и сложностях подбора химического состава компонентов просто заворожили — настолько это сложный, глубокий, профессиональный подход, сочетающий химию, физику, математику… Пользуясь случаем, я поговорила о мемристорах с к. ф‑м. н. Алексеем Михайловым, который как раз руководит научно‑исследовательской лабораторией «Лаборатория мемристорной наноэлектроники» ННГУ. Получился трогательный, умный и на редкость понятный монолог о философии мемристоров. Делюсь им с вами.

«Начнём с того, что эффект памяти, память — это, по сути, явление природы. Стоит сказать, что мемристоры — это фактически открытие в контексте нашего познания природы. Это открытие сделал Леон Чуа, очень известный американский учёный, инженер, исследователь. Он был известен задолго до того, как придумал мемристоры. Точнее, не придумал, а открыл, — он сам подчёркивает, что открыл мемристоры буквально как явление природы. В чём-то это можно сравнить с открытием электричества или рентгеновского излучения.

Читать далее

Физики начинают понимать, как звёзды создают тяжёлые атомы

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение9 мин
Количество просмотров6.4K

Предшественники тяжёлых элементов могут возникать в плазменных недрах раздувшихся звёзд или в тлеющих звёздных останках. И они определённо существуют в Ист-Лансинге, штат Мичиган.

Лаборатория пучков редких изотопов (FRIB), расположенная между химическим факультетом Мичиганского университета и центром исполнительских искусств, возможно, и не сверкает так же ярко, как ночное небо. Однако внутри она кишит веществами, которые обычно встречаются только в звёздах.

Читать далее

Как поймать квантовый вихрь: нанозонды, «рыбья кожа» и тайны сверхпроводников

Уровень сложностиСложный
Время на прочтение6 мин
Количество просмотров631

Ученые из МФТИ и их коллеги разработали новый метод сканирующей микроскопии, который позволяет с нанометровым разрешением визуализировать распределение пиннингового потенциала в сверхпроводящих пленках. Этот метод, названный Scanning Quantum Vortex Microscopy (SQVM), открывает новые возможности для изучения дефектов в сверхпроводниках и наноустройствах, что может привести к улучшению характеристик сверхпроводящих материалов и устройств.

Читать далее

Кватернионы — не только то, что мы о них думали. Переход к 3D

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение5 мин
Количество просмотров4K

Сегодня обобщу конструкцию, из предыдущей одноименной статьи, до трехмерного вида. На этот раз в статье матриц нет, в прошлый раз они потребовались лишь для получения геометрической интерпретации некой базы. Вообще в статье лишь одна формула.

Так же отвечу на вопросы к прошлой статье. В сухом остатке их два: «Зачем все это?» и «Почему не обобщал модель до спиноров?». Если ответить совсем кратко — Клиффорд создал, даже спустя 100 лет, очень мало кем понятую супер‑теорию геометрии вселенной. Мне вот довелось это осознать.

После предыдущей статьи, по всем моим статьям на эту тему прошлись более 1000 человек, поставили 14 плюсов и один минус. Реакцию широкой аудитории, как управленец, буду считать далекой от массового интереса. Но как инженер, для тех, кому все‑таки интересно, сначала отвечу на вопросы, а потом разверну модель в трехмерный вид.

Сначала я начал было писать еще одну длинную статью, например я там очень удобно закон Гука обобщил. Но потом подумал, что надо писать короткие статьи, чтобы читать было недолго. И написал только основные моменты. Может после прочтения этого материала интерес у широкого круга добавится. В общем соразмерю свои усилия с востребованностью.

Читать далее

Цветовая вычислительная фотография. Часть 3: За границами стандарта CIE 1931

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение11 мин
Количество просмотров917

Всем привет! Представляю вашему вниманию третью часть цикла статей по мотивам лекций курса по алгоритмам вычислительной фотографии, которые я, Егор Ершов, руководитель группы «Цветовая вычислительная фотография» в AIRI и заведующий сектором репродукции и синтеза цвета ИППИ РАН, читаю для студентов МФТИ и ВШЭ.

Мы начали с того, что попытались ответить на вопрос о том, как сделать так, чтобы снимок нашей камеры в точности уловил всю красоту пейзажа, а также как воспроизвести эту красоту на экране, проекторе или фотобумаге. На этом пути мы уже обсудили первую математическую модель формирования изображения и стандарты CIE 1931 года

Сегодня мы поговорим о явлениях и эффектах, важных для цветовосприятия, но не учитываемых описанными моделями. Мы посмотрим на попытки инженеров хоть как‑то их унифицировать, и в целом окинем взором всё многообразие современных цветовых стандартов, уделив особое внимание sRGB.

Приятного чтения!

Читать далее

Когда неудачно упал. Небольшой обзор рентгена, УЗИ, МРТ и КТ

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение10 мин
Количество просмотров8.1K

В мае этого года я очень неудачно упал. Настолько неудачно, что повредил плечевой сустав. Это довольно неприятная, но частая история - плечо очень подвижно, а значит первым страдает от наших неуклюжих действий. 

Разумеется я не стал рисковать в таком серьезном деле и сразу пошел к ближайшему свободному травматологу.

С ходу мне были назначены рентген и УЗИ. Чуть позже МРТ, а потом и КТ. Пока я проходил все эти исследования мне стало любопытно, что именно они там смотрят и чем процедуры отличаются друг от друга. Примерную идею я представлял, но захотелось точных ответов. Потому, я засел за чтение, попутно мучая врачей вопросами. 

Как оказалось связка Рентген-УЗИ-МРТ-КТ еще называют большой четверкой исследований при травмах. Но сфера их применения куда шире. В этой статье я пройдусь по каждому и расскажу что когда назначают.

Читать далее

Исследователи из России добились прогресса в моделировании и измерении боковых сил, в термоядерном реакторе-токамаке

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение5 мин
Количество просмотров6.3K

В недавнем исследовании группа ученых под эгидой международного консорциума провела уникальный эксперимент, целью которого стало изучение боковых сил, возникающих во время срывов плазмы и действующих на стенку вакуумной камеры. В эксперименте физики исследовали динамику плазменного разряда. Главной задачей стало измерение и анализ боковой (горизонтальной) силы, возникающей в результате асимметричных магнитных возмущений, а также сопоставление экспериментальных результатов с теоретическими предсказаниями различных моделей.

Уникальный эксперимент был проведен в Италии международным коллективом с участием российской команды ученых, который работает под эгидой международного проекта ИТЭР. 

Читать далее

Российский радиотелескоп обнаружил возможные источники ультра-высокоэнергетических нейтрино

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение5 мин
Количество просмотров7.7K

Группа международных исследователей, работающая в рамках эксперимента KM3NeT — глубоководной нейтринной обсерватории в Средиземном море, зафиксировала уникальное событие: они детектировали ультра‑высокоэнергетическое нейтрино с оценочной энергией около 220 петаэлектронвольт (ПэВ), что является самым высоким значением, зафиксированным на сегодняшний день. Международный коллектив ученых, использующий в том числе данные российского радиотелескопа РАТАН-600 на Северном Кавказе, провел многочастотный анализ, направленный на поиск источников данного события, и сосредоточил внимание на активных ядрах галактик, известных как блазары. По результатам их работы вышел препринт, авторами которого стали ученые из международного консорциума KM3NeT и нескольких групп астрофизиков, в том числе российские авторы из Специальной астрофизической обсерватории (САО) РАН и Института ядерных исследований (ИЯИ) РАН, Физического института им. П.Н. Лебедева РАН (ФИАН), МФТИ и Казанского государственного университета (КГУ).

Читать далее

Опыты физиков помогут раскрыть природу вспышек рентгена при разрядах молний

Уровень сложностиСложный
Время на прочтение7 мин
Количество просмотров2K

Коллектив ученых из Физического института имени П. Н. Лебедева РАН (ФИАН) и МФТИ представил новое исследование, посвященное рентгеновским излучениям, наблюдаемым в условиях лабораторных атмосферных разрядов. В своей работе они провели всесторонние измерения рентгеновских излучений в периферийной области атмосферных разрядов, инициированных при напряжении порядка одного миллиона вольт.

Читать далее

Ближайшие события

Пространства-времени не существует, но это полезная структура для понимания нашей реальности

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение5 мин
Количество просмотров4.5K

Вопрос о том, существует ли пространство-время, не кажется ни спорным, ни концептуально сложным, учитывая определения «пространства-времени», «событий» и «моментов». Идея о существовании пространства-времени не более состоятельна, чем устаревшее представление о небесной сфере: обе эти идеи являются ориентированными на наблюдателя моделями, которые мощны и удобны для описания мира, но ни одна из них не представляет саму реальность.

Читать далее

В России придумали квантовое соотношение неопределенности между действием частицы и ее массой

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение3 мин
Количество просмотров1.2K

Ученые из Московского политехнического университета и МФТИ представили теоретическую работу, посвященную введению дополнительных соотношений неопределенности Гейзенберга в (1+3)-мерном пространстве Минковского и в (1+4)-мерной расширенной модели пространства. Это исследование может изменить наши представления о времени, пространстве и материи. 

Читать далее

Как извлечь сотни тысяч вольт из струи воздуха или пара?

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение8 мин
Количество просмотров16K

Картинка: Youtube-канал xofunkox-scientific experiments, douglas-self.com

В технике инженеры бьются над созданием разнообразных преобразователей напряжения, содержащих множество деталей, но приходило ли вам голову, что сотни тысяч вольт могут быть «раздобыты» вообще почти без оных — с помощью всего лишь одной струи пара? И даже, честно говоря, вообще без ничего — только из струи воздуха? :-D 

В прошлом мы уже рассматривали один очень интересный генератор электричества «из ничего», а именно — попросту из воды, и сегодня мы рассмотрим ещё один забытый вариант генерации сверхвысоких напряжений «из ничего», который, впрочем, уже наделал шуму — и речь пойдёт сегодня об эффекте Армстронга. 

Читать далее

Вселенная как самопознающая нейросеть: гипотеза Виталия Ванчурина и её философские последствия

Время на прочтение6 мин
Количество просмотров25K

В последние годы в теоретической физике всё чаще звучат идеи, которые стирают границы между физикой, информатикой, биологией и даже философией сознания. Одной из самых неожиданных и амбициозных гипотез стала модель Вселенной как самообучающейся нейронной сети, предложенная физиком Виталием Ванчуриным.

Хотя имя Ванчурина пока не стало общеизвестным, его работы вызывает всё больший интерес — не только из‑за смелости концепции, но и потому, что он пытается решить одну из главных проблем современной физики: несовместимость Квантовой механики и Общей теории относительности. Плюс ко всему, решение, предлагаемое Ванчуриным, находится еще и в контексте самой «хайповой» на сегодня технологии — ИИ. Свои взгляды он обосновывает строго математически и призывает критиков показать ошибки именно в математическом аппарате его гипотезы. Всё это делает идеи Ванчурина как минимум интересными и заслуживающими внимания.

Читать далее

Чёрная дыра, которая может переписать космологию

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение4 мин
Количество просмотров2K

Изучение происхождения нашей Вселенной — это в некотором роде сражение с фундаментальными сущностями типа вопроса о курице и яйце. Мы знаем, что Большой Взрыв произошёл. Космологи видят его послесвечение в небе. Но никто не знает, существовали ли законы физики или даже само время до этого момента. Мы также не можем сказать точно, что случилось потом. Очерёдность, в которой формировались небесные объекты в самой ранней Вселенной — предмет бурных обсуждений.

Долгое время после Большого Взрыва не могло образоваться почти ничего. Всё пространство было пронизано бурлящей плазмой. Слишком жарко и хаотично, чтобы какая-либо структура могла сформироваться. Прошли сотни тысяч лет, прежде чем даже крошечный атом водорода смог бы не развалиться. Ещё через 100 миллионов лет или около того, огромные облака водорода сконденсировались, и вспыхнули, появившись на свет, первые звёзды. Большинство космологов считают, что эти звёзды были первыми крупными, свободно плавающими структурами, которые осветили нашу Вселенную, и что чёрные дыры появились позже. Но некоторые предположили, что всё было наоборот.

Читать далее

Российские исследователи ускорили разработку сверхчувствительных датчиков на пьезоэлектриках

Уровень сложностиСложный
Время на прочтение3 мин
Количество просмотров1.3K

Коллектив ученых из Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, Московского физико-технического института и лаборатории “Метаматериалы” Саратовского государственного университета совершил значительный прорыв в области сенсорных технологий.  Они теоретически исследовали распространение щелевых сдвиговых волн в квази PT-симметричной структуре пьезоэлектриков и показали возможность создания сверхчувствительных датчиков на их основе.

Читать далее

Несколько слов о корпускулярно-волновом дуализме

Время на прочтение5 мин
Количество просмотров14K

Раньше люди думали, что свет - это луч, состоящий из частиц. Потом поняли, что волна. Потом увидели, что свет проявляет свойства и частицы и волны и придумали корпускулярно-волновой дуализм. Современные физики говорят, что прежнее понятие корпускулярно-волнового дуализма уже устарело. Так и что же такое свет и как сегодня следует понимать корпускулярно-волновой дуализм?

Читать далее

Вклад авторов