Физика

Приветствую почтенных Гиков! Счастье, как известно, это «когда тебя понимают». А с этим часто бывают проблемы. Особенно, если ты работаешь в лаборатории над темой «методы анализа состояний детерминированного хаоса в динамике растительного покрова», а тебя просят в двух словах рассказать чем ты занимаешься на работе. Под катом, моя попытка изложить в простом и понятном виде один из самых интересных аспектов теоретической экологии.

Группа ученых из Университета Вашингтона в Сент-Луисе (WUSTL) создала, пожалуй, одну из самых быстрых камер в мире. Система способна делать 100 миллиардов снимков в секунду. А это означает, что на снимке можно зафиксировать даже луч света «в полете». То, что изображено на анонсной фотографии — отраженный от зеркала свет.

Самая быстрая камера, существовавшая до создания новой системы, могла фиксировать около 10 миллионов кадров в секунду. Возможности системы были ограничены узким местом — быстродействием накопителя, скоростью чтения/записи.

^{Остатки сверхновой в созвездии Тельца, вспыхнувшей в 1054 году нашей эры и зарегистрированной китайскими астрономами.}

Всем многообразием химических элементов существующих в природе мы обязаны звёздам. Ведь в самом начале существования Вселенной первичный ядерный синтез подарил Вселенной только водород и гелий.

Спустя сотни тысяч лет зажглись первые звёзды, внутри которых начался синтез ядер более тяжёлых элементов. Ведь что такое звезда? Звезда — это баланс между энергией, выделяющейся при нуклеосинтезе в её ядре, и гравитационной силой, сжимающей звезду. В конечном итоге, гравитация всегда побеждает — это только вопрос времени.

Испанские инженеры из университета UC3M в рамках проекта MAGDRIVE создали магнитную трансмиссию, работающую практически без трения и износа деталей. Созданный ими редуктор призван решить проблему износа классических трансмиссий из-за трения и постоянную необходимость в смазке. Целью разработки было обеспечить космические аппараты узлами, которые долго не изнашиваются, ввиду необходимости работы аппаратов на длительных отрезках времени. Однако подобное устройство может найти применение и в автомобилях, на железных дорогах, в авиации.

Продолжаем публиковать на Geektime дайджесты от «Простой науки». И сегодня, кроме наших роликов, будет еще один от нашего зрителя, который тоже снимает подобные видео.

В сегодняшнем выпуске:

• дым в стакане;
• электрохромная пленка;
• проволока с памятью;
• видео со съемок программы «EXперименты» для канала Наука 2.0.

Сотрудник Бристольского университета Бенджамин Лонг с командой показали усовершенствованную систему UltraHaptics, позволяющую ощущать «прикосновения» к голограмме. В основе технологии лежат разнонаправленные ультразвуковые волны, которые и создают ощущение тактильного прикосновения к объекту голограммы. Вероятно, реалистичность «прикосновения» планируется достаточно высокой, потому как создатели предлагают в качестве практических применений своей технологии возможность врачам тактильно исследовать результаты компьютерных томограмм или любопытствующим безопасно прикасаться к музейным экспонатам.

Космологи обнаружили новый способ получения информации о дальних регионах космоса и новую возможность «заражения» жизнью планет. Абрахам Лоэб и Джеймс Гуиллохон из Гарвардского университета изучили сверхскоростные звёзды, которые путешествуют по космосу на скоростях порядка половины скорости света. Такие звёзды запускаются в межгалактическое пространство двойными системами из чёрных дыр, которые получаются при столкновениях галактик.

Современные музыкальные клипы сложно назвать пищей для ума. Конечно, есть довольно впечатляющие работы, но все они предназначены только для привлечения внимания и удержания внимания на время просмотра 2-4 минутного клипа. В основном привлекают внимание машинами, драгоценностями и прочими подобными вещами. Собственно, критиковать тут нечего и некого.

Лучше похвалим тех, кто занимается привлечением внимания аудитории не только к своему творчеству, но и к науке. Так, музыкант из Новой Зеландии Найджел Стэнфорд (Nigel Stanford) создал музыкальное видео, где почти нет действующих лиц, а сюжет завязан на экспериментах. Основная цель клипа — визуализация звука всеми возможными способами.

Привет, GT!

Я по своей природе жуткий холерик. Наверное, это общее свойство людей, которые постоянно интересуются чем-то новым или увлечены наукой. Но иногда мне бывает скучно. Очередной приступ творческой хандры на прошлой неделе я развеивал в обществе очень смелых людей. К таковым я отношу тех, кто не смотря повальную бивалютную истерию и всякие кризисы не боится развивать интересные технологии и даже открывать новые производства! Сегодня я расскажу о таких смельчаках, которые придумали и развивают технологию микродугового оксидирования цветных металлов.

Весь двадцатый век фантасты много и талантливо писали об освоении космоса. Герои «Хиуса» подарили человечеству богатства Урановой Голконды, пилот Пиркс работал капитаном космических сухогрузов, по Солнечной системе ходили лидер-контейнероносцы и балкер-трампы, и я уж не говорю про всякую мистику путешествий к таинственным монолитам. Однако 21 век не оправдал надежд. Человечество робко стоит в прихожей Космоса, не выбравшись на постоянной основе дальше земной орбиты. Почему так получилось и на что надеяться тем, кто хотел бы читать в новостях про повышение урожайности марсианских яблонь?

Европейское космическое агентство(ESA) сообщило, что в рамках программы European Data Relay System впервые изображение со спутника Sentinel-1, находящегося на околоземной орбите, были успешно передано на Землю при помощи спутника связи Alphasat по лазерному каналу передачи данных, рассчитанному на скорость в 1.8 Гбит/с. Передача была выполнена на основе технологии Laser Communication Terminal (LCT), разрабатываемой Airbus Defence and Space в сотрудничестве с Германским аэрокосмическим центром DLR.

Команда ученых Института ядерной физики СО РАН собирается построить прототип ядерного реактора. Создавать реактор будут в подвале самого института, сроки реализации составляют пять лет. Создание прототипа реактора является частью проекта «Развитие фундаментальных основ и технологий термоядерной энергетики будущего».

Бюджет проекта довольно существенный, и оставляет 500 миллионов рублей. Ученые уже получили несколько крупных федеральных грантов.

Инженеры ThyssenKrupp, одного из крупнейших промышленных концернов Германии, показали свою новую разработку под кодовым названием Multi — лифт на магнитной подвеске, который может передвигаться как в горизонтальном, так и вертикальном направлениях и не требует для своей работы связок канатов. Принцип передвижения основан на известном эффекте магнитной левитации (маглев), который используется для поездов на магнитной подушке или магнитопланов.

Группа учёных из Принстонского университета провела серьёзное исследование и выяснила, почему пиво труднее пролить из стакана при взбалтывании, чем кофе. Результаты научной работы представлены 24 ноября на конференции Американского научного общества, в секции по динамике жидкостей.


См. полную версию видеоролика с описанием эксперимента, mp4

Андрей Гейм со своей командой физиков нашёл новый революционный способ получения водорода из воздуха при помощи графена — об этом сообщает журнал Nature Оказалось, что при определённых условиях графен пропускает положительно заряженные ионы водорода (т.е. протоны), и задерживает практически всё остальное. Фактически, графен можно использовать в качестве мембраны для фильтрации атомов водорода. Скомбинировав эту технологию с водородными топливными ячейками, можно получить экологичный источник энергии, что будет являться прорывом, сравнимым с расщеплением ядра. Марсело Лозада-Идальго, коллега Гейма по исследованию, рассказал в комментариях к их работе: “Мы крайне обрадованы результатом исследования, поскольку оно открывает новые возможности в применениях графена в областях «зелёной» энергетики и технологий, основанных на применении водорода”.

Команда химиков-исследователей университета Северной Дакоты разработала методику получения пластика из биомассы, который может быть безопасно утилизирован под воздействием ультрафиолетового излучения определённой частоты.

В качестве исходного материала для создания нового вида пластика используются молекулы таких биологических материалов как семена растений масличных культур, лигнин (сложное полимерное соединение, характеризующее одеревеневшие стенки растительных клеток), целлюлоза и сахароза, из которых образуются строительные блоки, в дальнейшем полимеризуемые в новый материал.

23 ноября состоялся первый тестовый запуск протонов на нашем любимом LHC, который открыл нам бозон Хиггса, а потом ушёл в заслуженный отпуск. Сейчас его запускают опять.

Пучки частиц направлены из протонного суперсинхротрона (предускоритель LHC) в направлении двух инжекторов и остановлены непосредственно перед входом в ускоритель, сообщается на сайте CERN.

Для остановки пучков использовали 21,6-тонные кучи графита, алюминия и меди. Сгенерированные при столкновения частицы (преимущественно, мюоны), в свою очередь, использовали для калибровки времени на соседних экспериментальных установок ALICE и LHCb (детекторы пучков дают точный тайминг столкновения, так что время синхронизировали с единым временем LHC).

Дэн Фляйш дает краткие объяснения математических концепций вектора и тензора.




P.S. Как всегда, в комментариях вы можете предложить интересные видео на перевод.

Старым дискам Blu-ray нашли хорошее применение. В журнале Nature Communications 25 ноября опубликована статья с описанием метода, как использовать эти диски для повышения эффективности солнечных батарей.

«Фильм “Полицейская история 3: Суперполицейский” с Джеки Чаном попал к нам случайно, — сказал американский инженер Цзясин Хуан (Jiaxing Huang) из Северо-западного университета, один из авторов научной работы. — Мой студент нашёл его среди нескольких других фильмов с BestBuy. Конечно, подойдут и диски с другими фильмами».

Дело в том, что отдельные солнечные ячейки преобразуют свет в электричество чуть лучше, чем остальные, поглощая фотоны в более широком диапазоне спектра. Это связано с псевдослучайными паттернами в текстуре поверхности «сверхэффективных» ячеек, по сравнению с полностью случайными паттернами в других ячейках (при этом ячейки со случайными паттернами работают лучше, чем фотоэлементы с периодической чёткой текстурой). А поверхность дисков Blu-ray состоит как раз из таких нужных псевдослучайных углублений и выступов, в которых закодирован видео- и аудиосигнал. Это связано с алгоритмом кодирования дисков Blu-ray, который добавляет в случайный закодированный сигнал избыточное кодирование, а также ограничивает количество последовательных 0 или 1. Так случайная последовательность превращается в псевдослучайную. По счастливому совпадению, размеры выемок и выступов на поверхности Blu-ray от 150 до 525 нм почти идеально подходят для фотоэлементов.

Это перевод. Оригинал: «CERN makes public first data of LHC experiments».

CERN запустил Open Data Portal, тем самым впервые обнародовав данные о реальных столкновениях частиц, произведённых БАК экспериментами. Теперь любой желающий может анализировать столкновения частиц, не имея своего собственного БАК.


Монитор событий CMS в веб приложении, доступный на сайте, показывает столкновение протонов, записанное CMS детектором
(Image: CMS/Open Data Portal)