Как стать автором
Обновить
672.93

Научно-популярное

IT в науке и наука в IT

Сначала показывать
Порог рейтинга
Уровень сложности

Немного об испарении Хокинга

Уровень сложности Средний
Время на прочтение 12 мин
Количество просмотров 8.7K

Несмотря на большой интерес к этой теме очень многие источники и практически все научно популярные неверно объясняют это явление. Причина в том, что первоначально некорректную эвристическую интерпретацию своего открытия привел сам С. Хокинг, а именно: привлекая комбинацию квантовой физики и теории гравитации Эйнштейна, он обьяснял, что спонтанное рождение и аннигиляция пар частиц могут происходить вблизи горизонта событий. Обычно частица и ее античастица рождаются из квантового поля на очень короткое время, после чего тут же аннигилируют. Но иногда может произойти так, что одна частица падает за горизонт событий в черную дыру, а другая убегает. Убежавшая частица, отдалившись от оппонентки на расстояние больше гейзенберговского, превращается в реальную и мы можем ее зафиксировать как излучение. Энергия реальных частиц равна произведению массы на квадрат скорости света, когда частица находится в покое, а с началом движения частицы возрастает; следовательно, энергия никогда не может быть отрицательной. Таким образом, если у реальной частицы, убежавшей от черной дыры, положительная энергия, а общая энергия исходной виртуальной пары была нулевой, значит, у частицы, упавшей в черную дыру, энергия отрицательная. И когда эта частица падает в черную дыру, общая масса черной дыры уменьшается.

По мнению самого Хокинга, этот процесс в конечном итоге должен приводить к испарению черной дыры. Однако даже невооруженным взглядом видны серьезные недостатки данного объяснения. Существует множество научных статей указывающих на ошибки этой интерпретации, например, можно порекомендовать блестящую статью [1], однако наша цель привести более корректное объяснение испарению Хокинга.

Читать далее
Всего голосов 8: ↑6 и ↓2 +4
Комментарии 34

Как работает радио?

Уровень сложности Средний
Время на прочтение 8 мин
Количество просмотров 16K

Радиокоммуникации играют ключевую роль в современной электронике, но их теорию сложно понять начинающему любителю. Да, у нас есть общее представление: мы знаем о частотах и, вероятно, можем объяснить разницу между амплитудной и частотной модуляциями. Однако большинству из нас сложно сформулировать, как создать качественную антенну или как приёмник может настраиваться на конкретную частоту, игнорируя все остальные.

В этой статье я постараюсь изложить введение в радио без использования жаргона радиолюбителей и сложной математики. Для этого я воспользуюсь концепциями, рассмотренными в четырёх предыдущих статьях моего блога:


Если вы подзабыли какие-то из этих тем, то рекомендую сначала освежить память.
Читать дальше →
Всего голосов 63: ↑63 и ↓0 +63
Комментарии 51

Открыта новая планета! Международный скандал и споры о приоритете

Время на прочтение 7 мин
Количество просмотров 5.2K

Наверняка вы уже слышали из других профильных источников, но я всё равно не могу пройти мимо главной на сегодня (выпуск от 1 апреля) новости. После долгих поисков наконец-то была открыта новая планета солнечной системы (да, да вы не ослышались, не экзопланета!). Это уже вызвало международный скандал и привело к спорам о приоритете открытия. 

Что известно на текущий момент?
Всего голосов 27: ↑20 и ↓7 +13
Комментарии 11

Поиск жизни на Марсе может ускориться благодаря концепции миссии MARSE

Уровень сложности Простой
Время на прочтение 7 мин
Количество просмотров 911

В недавнем исследовании, представленном на 55-й Конференции по лунным и планетарным наукам (LPSC), обсуждается концепция миссии Mars Astrobiology, Resource, and Science Explorers (MARSE) и её упрощённое устройство посадки с высокой ударной энергией (SHIELD), которое предлагает более универсальный и дешёвый метод поиска прошлой или настоящей жизни на Красной планете, в частности, с помощью четырёх роверов на четырёх разных посадочных площадках, разбросанных по поверхности Марса. Эта концепция появилась в тот момент, когда марсоходы НАСА «Кьюриосити» и «Персеверанс» продолжают неустанно исследовать поверхность Марса в кратере Гейла и кратере Джезеро соответственно.

Universe Today обсуждает концепцию миссии MARSE с единственным автором исследования Алексом Лонго, студентом магистратуры факультета наук о Земле, море и окружающей среде Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл, а также рассказывает о мотивах MARSE, выборе посадочных площадок, значимых последствиях, текущей работе и дальнейших шагах по превращению MARSE в реальную миссию. Лонго опирается на свой более чем десятилетний опыт поиска посадочных площадок на Марсе, а также имеет за плечами несколько публикаций, включая ряд научных рефератов, статей и книгу на Kindle. Итак, что же послужило основой для разработки концепции миссии MARSE?

Читать далее
Всего голосов 3: ↑3 и ↓0 +3
Комментарии 3

Истории

Насколько близко мы подошли к созданию терминатора?

Уровень сложности Простой
Время на прочтение 11 мин
Количество просмотров 4.3K

Хладнокровная машина, не знающая печали и жалости. Неумолимо и прямолинейно выполняющая поставленную ей задачу до конца. Таким запомнился зрителю терминатор из одноимённого фильма. Согласно его сценарию, бездушная машина прибыла к нам из будущего. И вот, именно сейчас мы подходим к тому времени, когда в мире из фильма машины берут верх над людьми.

Если обратить свое внимание на техническую сторону этого робота, то то, что удивляло в 1984 году, сейчас кажется чем-то знакомым, и уже маячит на горизонте. На каких же технологиях эти роботы построены там, глубоко внутри своего стального черепа?

Давайте всего на один день предположим, что Джеймс Кэмерон уже в 1984 году что-то знал и снял не фантастический фильм, а попытался послать нам предупреждение. Что если режиссёр фильма попробовал нас оградить от того, к чему может привести злоупотребление новыми технологиями и насколько мы смогли с их помощью приблизиться к созданию таких машин? Предлагаю сегодня, 1 Апреля 2024 года, провести глубокий и вдумчивый анализ механизмов работы терминатора и вместе найти ответ на этот животрепещущий вопрос.

Читать далее
Всего голосов 20: ↑17 и ↓3 +14
Комментарии 37

Ищем месторождения золота по общедоступным спутниковым снимкам

Уровень сложности Простой
Время на прочтение 5 мин
Количество просмотров 6.3K

Удобная дата - первое апреля. Именно в этот день можно браться за любую ерунду. Не выйдет - можно свести всё к шутке. А если выйдет... то получится любопытная статья.

Вы когда-нибудь думали, можно ли найти месторождение золота (или ещё какого-нибудь полезного ископаемого) по спутниковым снимкам Гугла, Яндекса или по другим подобным сайтам? Кажется, это малоперспективное занятие. Но давайте попробуем.

Пойти искать золото
Всего голосов 32: ↑30 и ↓2 +28
Комментарии 8

Случай является на помощь тому, кто неустанно ищет

Время на прочтение 7 мин
Количество просмотров 4.2K

Привет, Хабр.

Выдался вечер, в который я всё-таки дозрел поделиться с вами небольшой рефлексией. Я на Хабре уже три года и три месяца, почти всё это время мне удаётся публиковать примерно по 4 лонгрида в месяц, а с некоторого времени — и по паре переводов в месяц (в этом блоге встречаются научно-популярные переводы, а под технические переводы у меня существует второй блог @Sivchenko_translate большинство из публикаций в котором сделаны по заказу редакции Хабра, а именно — уважаемого @atomlib Тематика у моих лонгридов разнообразная, но в основном это Geektimes, а не чистый Habr — то есть естественнонаучные сюжеты, попадающие в хаб «Научно-популярное», ещё минимум один другой хаб, никак не относящиеся к хабам по языкам
программирования, менеджмент-хабам и практически не попадающие в хабы «Научная фантастика» и «Читальный зал».

Читать далее
Всего голосов 60: ↑52 и ↓8 +44
Комментарии 11

Крепко накрученная катушка — залог здорового намагничивателя

Уровень сложности Средний
Время на прочтение 3 мин
Количество просмотров 5.6K

В прошлый раз здорово пообсуждали тему намагничивания неодима вот тут. Но нерассказанной осталась история одной катушки. Не той, которую скрутило всмятку на первых этапах испытаний, а той, которая была задизайнена после такого эпичного фейла. В принципе, изделие должно было получиться простым: 20 витков эмальпровода, сложенного вчетверо, в два слоя, на каркасе диаметром 50мм и такой же примерно высоты. Но был нюанс — при прохождении тока 10кА (кило‑Ампер, значит), первое решение «по‑простому» быстро схлопывается из‑за возникающих в проводниках Амперовых сил. Так что надо было придумать что‑то покрепче и намотанное поплотнее, дабы не дать возможности проводникам перемещаться по катушке во время рабочего импульса.

Читать далее
Всего голосов 43: ↑43 и ↓0 +43
Комментарии 17

Что в мире аккумуляторов происходит: новые технологии и предложения разных компаний

Время на прочтение 4 мин
Количество просмотров 2.8K

Бизнес и научные организации активно работают над созданием новых технологий производства батарей с целью снижения их стоимости, повышения надёжности, ёмкости и уменьшения воздействия на окружающую среду. Основное внимание уделяется разработке новых технологий создания катодов и анодов, а также повышению энергетической плотности батарей. Это позволит улучшить эффективность батарей нового типа. Подробности — под катом.

Читать далее
Всего голосов 18: ↑16 и ↓2 +14
Комментарии 10

«Робокоп» — рыцарь нашего времени

Уровень сложности Простой
Время на прочтение 13 мин
Количество просмотров 9K


Порой, когда смотришь на путь создания того или иного художественного произведения, просто дух захватывает от понимания того, сколько звёзд должно было сойтись, чтобы оно смогло увидеть свет в том виде, в каком мы его знаем и ценим. А если речь идёт о большом и претендующем на культовый статус боевике, то там целый парад планет должен выстроиться, не иначе. Поэтому меня не перестают удивлять истории создания кинолент, на которых мы с вами выросли. Об одной из них, а именно о «Робокопе» 1987-го года за авторством Пола Верховена, мы сегодня и поговорим.
Читать дальше →
Всего голосов 73: ↑71 и ↓2 +69
Комментарии 23

Стрела времени, демон Лошмидта и квантовая термодинамика. Почему время необратимо?

Уровень сложности Средний
Время на прочтение 36 мин
Количество просмотров 18K

Когда всё вокруг стремится к хаосу и жизнь с каждым днём становится только хуже, невольно возникает желание обратить время вспять. Но почему-то реальность всячески противится попыткам развернуть стрелу времени на 180°. Что же заставляет время идти только вперёд и не даёт повернуть его назад? Чем прошлое отличается от будущего? И почему мы помним прошлое, а не будущее? Почему разрушать, рассеивать и смешивать легко, а строить, концентрировать и сортировать – сложно? Как вывести асимметричные во времени законы термодинамики из симметричных во времени законов механики? Является ли второй закон термодинамики единственной причиной необратимости времени? Связана ли необратимость времени с расширением Вселенной? Поискам ответов на эти и другие связанные со временем вопросы посвящён весь мой блог, поэтому объяснений в двух словах не будет. В данной статье я лишь задам направление мысли и разберу самую проработанную на сегодняшний день теорию, позволяющую описать время на языке квантовой физики. Также мы выясним, насколько правдоподобен фильм «Довод» и можно ли инвертировать энтропию человека, чтобы он жил назад во времени.

Читать далее
Всего голосов 45: ↑41 и ↓4 +37
Комментарии 55

Как пытались (пере)программировать мозги, и что из этого получилось? Часть 2: злой гений Сидни Готтлиб

Уровень сложности Простой
Время на прочтение 8 мин
Количество просмотров 9.6K

В начале 50-х годов ЦРУ в рамках проекта «Артишок» активно занималось экспериментами в области того, что в шпионских романах и фильмах обычно называют «сыворотками правды»: как с помощью химических веществ заставить допрашиваемого или расспрашиваемого стать более откровенным, чем ему бы хотелось. Аппетит пришёл во время еды — и уже в начале 1952 года руководством американской разведки была поставлена куда более амбициозная задача: «получить контроль над человеком до такой степени, что он будет выполнять приказы вопреки своей воле и даже вопреки фундаментальным законам природы, таким как самосохранение». Из этой идеи вырос проект «MKUltra», подробности которого до сих пор остаются загадкой для историков спецслужб. Продолжим разбираться в его мрачных тайнах.
Читать дальше →
Всего голосов 59: ↑56 и ↓3 +53
Комментарии 13

Энергетические МГД-установки со сверхкритическим электропроводным рабочим телом

Уровень сложности Сложный
Время на прочтение 7 мин
Количество просмотров 2K

Привет Хабр!

Хотелось бы поделиться с уважаемым сообществом некоторыми идеями, которые уже привели к получению патента РФ на изобретение, и позволяют создать эффективную энергоустановку без механически движущихся частей.

Несколько лет назад, я увидел на YouTube видео, описывающие прибор под названием Fluidyne. По сути, это двигатель Стирлинга, в котором используется жидкий поршень, совершающий колебательные движения в процессе работы.

Подобный прибор может быть реализован и в многоступенчатом варианте.

Читать далее
Всего голосов 20: ↑20 и ↓0 +20
Комментарии 12

Ближайшие события

PG Bootcamp 2024
Дата 16 апреля
Время 09:30 – 21:00
Место
Минск Онлайн
EvaConf 2024
Дата 16 апреля
Время 11:00 – 16:00
Место
Москва Онлайн
Weekend Offer в AliExpress
Дата 20 – 21 апреля
Время 10:00 – 20:00
Место
Онлайн

Миф о «Парке Юрского периода»: почему воскрешение динозавров остаётся недостижимой мечтой

Время на прочтение 10 мин
Количество просмотров 5.9K

Первый «Парк Юрского периода» вышел в 1993 году. В фильме Стивена Спилберга был показан мир, в котором ученые нашли ДНК динозавров в доисторическом янтаре и клонировали их в лаборатории. В результате древние существа оказались на Земле рядом с современными животными. 

В этой статье поговорим о научных препятствиях на пути воскрешения динозавров. Рассмотрим исследования, связанные с сохранением ДНК динозавров и их и белков в окаменелостях, и объясним, почему полное восстановление вымерших видов остается маловероятным. А также увидим, как исследование древней ДНК помогает решать текущие проблемы людей.

Читать далее
Всего голосов 27: ↑25 и ↓2 +23
Комментарии 19

Гений Бетховена: генетическая предрасположенность или случайность

Время на прочтение 8 мин
Количество просмотров 3.6K


Одним из аспектов, изучаемых генетикой, является наследственность. Физиологические особенности, такие как цвет глаз, цвет волос, рост, комплекция, предрасположенность к определенным заболеваниям, могут передаваться из поколения в поколение. Учитывая это, ученые также пытались понять, существуют ли какие-то генетические факторы, влияющие на навыки человека. Если родители обладают удивительными, к примеру, математическими навыками, передастся ли это их ребенку? Многие ученые уверены, что да, однако полноценных материальных подтверждений этому мало. Порой результаты исследований и вовсе говорят об обратном. Ученые из Медицинского центра Вандербильтского университета (США) изучили ДНК великого композитора Людвига ван Бетховена, извлеченное из его волос, и попытались оценить его генетическую предрасположенность к музыке. Как ученые искали музыкальный дар Бетховена, что им удалось найти, и есть ли связь между генетикой и навыками? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых.
Читать дальше →
Всего голосов 19: ↑18 и ↓1 +17
Комментарии 10

Медная фотография

Время на прочтение 8 мин
Количество просмотров 11K

Стремление людей запечатлеть то, что они видят, кажется, было всегда. Сначала они рисовали углём на стенах пещеры, потом красками на холстах. А в последние пару столетий роль человека свелась лишь к нажатию на кнопку. Всю остальную работу делает свет, спроецированный на фоточувствительную поверхность.

В классической фотографии такая чувствительность к свету достигается благодаря замечательным свойствам солей серебра. В альтернативном фотопроцессе под названием цианотипия — используются соли железа. Но так ли уникальны эти металлы и их соли? Возможно ли сделать фотографию, например, на поверхности меди?

В детстве я замечал, как отполированная медная фольга, приклеенная к текстолиту, достаточно быстро темнела на солнечном свету, однако потемнение не происходило на необлучённых участках. Тогда я отметил, что какая-никакая фоточувствительность у меди имеется. Потом у меня долго витала идея получения фотографии на медной пластине. А ещё, мне очень хотелось понять, почему же такой фотографии нет повсеместно?
Читать дальше →
Всего голосов 140: ↑134 и ↓6 +128
Комментарии 37

Операционная система Microsoft OS/2 2.0 SDK: Будущее, которого не случилось

Уровень сложности Простой
Время на прочтение 9 мин
Количество просмотров 9.7K

В 1990 году стратегической операционной системой Microsoft и IBM для ПК были не DOS и даже не Windows, а OS/2. Спустя 34 года после выпуска неожиданно нашлась коробка с предварительной версий Microsoft OS/2 2.0 SDK. Давайте посмотрим, что внутри и как она ведёт себя после установки.

Читать далее
Всего голосов 39: ↑39.5 и ↓-0.5 +40
Комментарии 17

Самонагревающийся бетон на шаг ближе к тому, чтобы избавить нас от использования снеговых лопат и соли

Уровень сложности Простой
Время на прочтение 5 мин
Количество просмотров 33K

На территории кампуса университета Дрекселя есть квадратный участок из бетона, который может предвещать незамерзающее будущее для тротуаров и шоссе. Две плиты размером 75 на 75 дюймов, незаметно расположенные рядом со стоянкой для служебного транспорта университета, уже более трёх лет самостоятельно защищаются от снега и ледяного дождя — без лопат, соли и скребков. Исследователи из Инженерного колледжа Дрекселя недавно рассказали о науке, лежащей в основе специального бетона, который может согревать сам себя, когда идёт снег или температура приближается к нулю.

Самонагревающийся бетон, который используют в Дрекселе, является последним примером постоянных усилий по созданию более экологичной и устойчивой инфраструктуры, особенно в северных регионах США, где, по оценкам Национального управления шоссейных дорог, штаты ежегодно тратят $2,3 миллиарда на уборку снега и льда и миллионы на ремонт дорог, повреждённых зимней погодой.

Читать далее
Всего голосов 49: ↑46 и ↓3 +43
Комментарии 101

Наноразмерные кассетные бомбы, применяемые в онкологии

Время на прочтение 8 мин
Количество просмотров 1.9K

Одними из самых жутких и одновременно эффективных изобретений нашей цивилизации являются кассетные боеприпасы и химиотерапия. На английском языке кассетные боеприпасы называются «cluster munition» или «cluster bomb». Именно с кассетными боеприпасами сравнивается удивительный класс противораковых препаратов, которые разрабатываются с начала XXI века. Это капсулы, которые собирают нанотехнологическим методом, начиняют активным веществом, доставляют к опухоли и дистанционно подрывают (например, при помощи ультразвука). Этот терапевтический подход практически не рассмотрен на Хабре (не считая одной новости, опубликованной уважаемым @SLY_G а в настоящее время всё более причудливо сочетает нанотехнологии с биотехнологией и генной инженерией. Рассмотрим его подробнее.

Читать далее
Всего голосов 28: ↑25 и ↓3 +22
Комментарии 9

Территория Большого Взрыва. Как устроена Вселенная и что с ней не так?

Уровень сложности Простой
Время на прочтение 15 мин
Количество просмотров 43K

Привет, Хабр!

Рад поделиться с уважаемым сообществом своей любовью к популярной науке, в первую очередь, к космологии. Эта статья открывает небольшую серию, основанную на моём курсе лекций, который я читаю школьникам в летней школе Химера.
И который до сих пор был кипой листов А4, исписанных от руки буквально в лесу под деревом.

В ней предлагаю в общих чертах обсудить устройство Вселенной, её размеры, форму и состав, и сформулировать давно известную проблему, которая мне кажется самой интригующей в космологии, да и в физике она не на последнем месте.

Читать далее
Всего голосов 146: ↑142.5 и ↓3.5 +139
Комментарии 149