Физика

Моделирование, проведённое американскими физиками-теоретиками, позволило впервые полностью микроскопически охарактеризовать момент расщепления атома на две части, дав новое понимание энергетического события, открывшего очередную эру в науке и технике.

В 1938 году физики Отто Хан, Лиза Мейтнер и Фриц Штрассманн показали, как ядра урана расщепляются на две части при облучении нейтронами. Спустя десятилетия, несмотря на использование в войне, энергетике, медицине и научных исследованиях, ядерное деление не спешит выдавать свои секреты.

Учёные в Южной Кореи представили материал, который поглощает электромагнитные волны, включая передачу по сетям 5G и Wi-Fi. Корейский институт материаловедения (KIMS) утверждает, что это «первый в мире сверхтонкий плёночный композитный материал, способный поглощать более 99% электромагнитных волн».

Квантовая механика – странная штука, но даже для такой области науки последнее открытие выглядит особенно необычным. Исследователи утверждают, что наблюдали за фотонами, демонстрирующими необычное поведение, которое они назвали «отрицательным временем».

Странное открытие, подробно описанное в исследовании, было сделано в результате эксперимента, в котором фотоны выстреливались в облако атомов, охлаждённых до температуры чуть выше абсолютного нуля. В тех случаях, когда фотоны проходили через облако без взаимодействия, исследователи обнаруживали, что атомы всё равно кратковременно возбуждались, как будто фотоны были поглощены и вновь испущены. В то же время, когда фотоны поглощались, они, казалось, появлялись вновь ещё до того, как атомы успевали возбудиться.

Учёные из нескольких китайских институтов представили новую сверхкомпактную ядерную батарейку, которая может заменить существующие источники питания в потребительской технике. Они применили америций для разработки.

Все наши наблюдения говорят о том, что тёмную материю и свет объединяет только гравитация. Например, когда тёмная материя группируется вокруг галактики, её гравитационное притяжение может отклонять свет. Благодаря этому мы можем составить карту распределения тёмной материи во Вселенной, наблюдая за тем, как свет гравитационно линзируется вокруг неё.

Мы также знаем, что тёмная и обычная материя взаимодействуют гравитационно. Притяжение тёмной материи заставляет галактики собираться в суперскопления.

Но без ответа остаётся вопрос о том, взаимодействуют ли тёмная и обычная материи только гравитационно. Если атом и частица тёмной материи пересекаются, действительно ли они просто проходят сквозь друг друга?

Офицер полиции Лос-Анджелеса на собственном горьком опыте убедился, что к аппарату МРТ нельзя приближаться с металлическими объектами в руках. Во время рейда в медицинском центре оружие полицейского вылетело из рук и примагнитилось к аппарату. В результате оборудование было повреждено, владельцы медцентра подали на полицию и администрацию Лос-Анджелеса в суд.

Физико-техническая контрольная «Выходи решать!» приглашает каждого проверить свои знания онлайн и на очных площадках в регионах РФ с 28 сентября по 5 октября.

Российские учёные передали проекты, над которыми они работали в Европейской организации ядерных исследований (ЦЕРН), институтам других стран. 

«Передача проектов, над которыми работали российские институты, институтам из других стран завершена. Мы сделали все возможное, чтобы быть готовыми к 30 ноября», — цитируют РИА Новости официального представителя ЦЕРН Арно Марсолье.

Учёные убедились в существовании особого типа распада субатомных частиц, называемых каонами. Дальнейшее изучение редкого распада может выявить потенциальный изъян в Стандартной модели — неизменной теории физиков о субатомных частицах.

Этот распад известен как «золотой канал», поскольку его скорость может быть предсказана Стандартной моделью с высокой точностью. Эксперимент под названием NA62 призван проверить это точное предсказание.

В 600 году до н. э. греческий философ Фалес Милетский заметил, что, когда он трёт мехом янтарь, мех притягивает пыль. Возникающий при этом крошечный заряд стал известен как статическое электричество. У вас оно может проявляться в виде треска и распушения волос во время расчёсывания, или вы можете знать детский трюк – если потереть воздушный шарик о голову, он потом «пристаёт» к стене или потолку.

Теперь, наконец, мы знаем, почему так происходит: В начале и в конце скользящего движения, порождающего статическое электричество, действуют разные силы — в результате возникает разность зарядов между передней и задней частями, что и приводит к треску статического электричества.

Исследователи из Технологического института Нью-Джерси (NJIT) используют искусственный интеллект, чтобы лучше понять процессы в нижних слоях атмосферы Солнца, которые вызывают мощные извержения, способные нарушить работу важной инфраструктуры на Земле.

Европейский Центр ядерных исследований ЦЕРН (CERN) готовится исключить российских учёных из лаборатории в Швейцарии, если они не устроятся в учреждения за пределами России. Это произойдёт 30 ноября; дата знаменует официальное окончание сотрудничества лаборатории с Российской Федерацией, сообщает Nature. Российские учёные должны будут сдать все имеющиеся у них французские или швейцарские разрешения на проживание, им больше не будут доступны участия в исследованиях и сайт ЦЕРН.

Физики создали экзотический одномерный газ, удерживающий фотоны для получения состояния материи, известного как конденсат Бозе-Эйнштейна (КБЭ).

Поведение материи в значительной степени зависит от того, ограничена ли она одномерной областью или ей позволено распространяться в двумерной области.

Чтобы определить точку, в которой это поведение меняется в квантовой системе, исследователи из Боннского университета и Университета Кайзерслаутерна-Ландау в Германии провели эксперимент. Их особенно интересовало, как переход в одномерный конфайнмент изменяет критические свойства газа по мере его охлаждения и фазового перехода.

12 сентября 2023 года Гарвардский университет провёл 34-ю церемонию вручения Шнобелевской премии. Она проходила в онлайн и офлайн форматах. Призы за самые абсурдные научные открытия этого года получили учёные и исследовательские команды по следующим направлениям: анатомия, физика, биология, ботаника, физиология, теория вероятности.

Российские учёные предложили дуальную магнито-оптическую структуру для коллайдера NICA. Она позволяет проводить эксперименты в двух различных режимах: как с тяжёлыми ионами, так и с лёгкими поляризованными частицами: протонами и дейтронами. Работа опубликована в журнале Physics of Atomic Nuclei.

Коллайдер ускорительного комплекса NICA работает на относительно низких энергиях — до 4.5 ГэВ на нуклон. Эта энергия подходит для исследований структуры ядер и процессов, которые происходят между отдельными нуклонами, но недостаточна для создания новых частиц или изучения высокоэнергетических явлений.

Новая атака по сторонним каналам под названием «RAMBO» (Radiation of Air-gapped Memory Bus for Offense) генерирует электромагнитное излучение из оперативной памяти устройств для отправки данных с изолированных компьютеров.

Всего несколько месяцев назад был совершён огромный прорыв, который готовился десятилетиями, и уже сейчас учёные осознают его потенциал: измерение зазора между квантовыми энергетическими состояниями ядра тория было использовано для создания самых первых, рудиментарных ядерных часов.

Соединив стронциевые атомные часы с кристаллом, содержащим ядра тория, группа физиков успешно продемонстрировала основную технологию, которая приведёт нас к первым полностью реализованным и разработанным ядерным часам.

Эта веха — которую ещё предстоит пройти — откроет совершенно новую сферу сверхточного хронометража.

Учёные ИТМО выяснили, что атом «перенимает» закрученную структуру при поглощении закрученного света. Это открытие можно использовать, чтобы проще и быстрее закручивать частицы и атомы при помощи лазера. Предложенная модель поможет лучше понять физику взаимодействия структурированного света и сложных квантовых систем, а также пригодится в микроскопии, квантовой томографии, квантовых вычислениях и телекоммуникации. Результаты работы опубликованы в журнале Physical Review. Исследование поддержано грантом Российского научного фонда.

Закрученные частицы отличаются от обычных тем, что форма их волнового фронта напоминает винт мясорубки или спираль штопора. Они перспективны для анализа структуры материалов в электронной микроскопии и передачи информации.

Учёные из МФТИ исследовали двумерную гравитацию вблизи горизонта событий чёрной дыры. Они пришли к выводу, что квантовые поля изменяют свойства пространства-времени таким образом, что геометрия становится стабильной. Работа была опубликована в журнале Physical Review D.

Изучение чёрных дыр с помощью квантовой механики и общей теории относительности имеет длинную историю. Однако только совсем недавно учёные смогли зафиксировать гравитационные волны — волны, которые образуются, когда огромные массы, такие как чёрные дыры, взаимодействуют друг с другом. Это было сделано в экспериментах LIGO и VIRGO.

Физики из России доказали, что взаимодействия одиночных частиц света со сверхпроводящими кубитами можно использовать для полноценного считывания их состояния и отслеживания перемен в их свойствах, что в перспективе позволит значительным образом упростить архитектуру квантовых интегральных схем на базе подобных вычислительных блоков. Работа поддержана грантом Российского научного фонда и опубликована в журнале Communication Physics.