Новости науки
Физики из Национальной ядерной лаборатории в Лос-Аламосе добились рекордной плотности нейтронного потока при помощи короткоимпульсного лазера TRIDENT, развивающего мощность в 200 триллионов ватт, сообщает Lenta.Ru.
Ученые облучали светом лазера тонкую пленку полимера, содержащую ядра изотопа водорода дейтерия. Плотность световой энергии составляла 200 квинтиллионов (1018) ватт на квадратный сантиметр. Физики сравнивают эту плотность с фокусированием всей световой энергии, падающей на Землю, на площадь размером с типографскую точку.
Ядра дейтерия из плазмы, образовавшейся в результате облучения пленки, попадали на бериллиевую мишень и превращались в поток нейтронов. Поток был направлен в ту же сторону, что и исходный луч лазера. Энергия частиц достигала 50 миллионов электронвольт. Ускорение достигалось за доли миллиметра пути, что сильно отличает такой способ получения нейтронов от технологии классических ускорителей.
Нейтроны часто используются в исследованиях, лежащих за пределами ядерной физики, например, при исследовании структуры кристаллов и биомолекул. Рекордная плотность потока нейтронов, достигнутая в Лос-Аламосе (около 40 нейтронов на квадратный микрометр в наносекунду — в пять раз больше, чем предыдущий результат) позволит проводить структурные исследования молекул, короткое время жизни которых раньше не позволяло этого делать.
Лаборатория в Лос-Аламосе – одна из двух крупнейших лабораторий в США, участвующих в секретных исследованиях по разработке ядерного оружия. Число сотрудников лаборатории составляет не менее 9 тысяч человек. На сегодняшний день они занимаются не только ядерной физикой, но и связанными с ней областями медицины и биологии.
На орбите вокруг Плутона был обнаружен крохотный пятый спутник, объявили учёные вчера, 11 июля.
Исследователи, при помощи космического телескопа НАСА «Хаббл», обнаружили спутник, доводящий число известных спутников Плутона до пяти. Открытие было сделано почти ровно через год после того, как «Хаббл» заметил четвёртую луну Плутона, крохотное тело, в настоящее время называемое P4.
Остальные спутники Плутона поимённо – Харон, Никта, Гидра и P4. Харон намного больше своих однополчан и составляет 1043 километра в диаметре. Размеры Никты и Гидры колеблются в пределах от 32 до 113 километров в поперечнике, а P4 – от 13 до 34 километров.
Новый спутник больше похож на P4, чем на Харон.
Находка была предварительно обозначена как S/2012 (134340) 1, хотя также спутник проходит и под именем P5. Он был открыт с использованием Широкоугольной камеры №3 космического телескопа «Хаббл» во время серии наблюдений в конце июня-начале июля этого года.
P5, по-видимому, неправильной формы, с диаметром от 10 до 24 километров. Он вращается вокруг Плутона на среднем расстоянии примерно в 47000 километров, находясь на орбите, компланарной орбитам остальных спутников карликовой планеты, говорят исследователи.
В этом году Международный астрономический союз (IAU) деклассифицировал Плутон из полноценной планеты в карликовую, так как тот делит свою орбиту с множеством других объектов в поясе Койпера, кольце из ледяных тел, расположенном за периметром орбиты Нептуна.
Американские ученые-физики из университета штата Огайо в городе Коламбус под руководством Джозефа Хэрэманса в ходе своих экспериментов смогли в 1000 раз увеличить эффективность так называемого термоэлектрического эффекта – процесса превращения тепла в электрический ток, впервые открытого немецким физиком Томасов Зеебеком в 19 веке.
Ученые в своих экспериментах использовали ферромагнетики – металлы и сплавы, обладающие магнитными свойствами. Собранный ими прототип демонстрировал увеличение напряжения вырабатываемого тока на восемь милливольт при повышении разницы в температуре полюсов устройства на один градус Кельвина. Такие показатели в 1000 раз превышают эффективность всех существующих на сегодняшний день преобразователей тепла.
Специалисты подчеркивают, что находятся на пороге создания нового поколения тепловых двигателей. Подобные генераторы будут работать очень долго за счет отсутствия изнашивающихся движущихся частей. Тем не менее, ученым еще предстоит решить немало проблем, прежде чем задумываться о применении новой технологии в быту – созданный прототип, например, способен работать только при очень низких температурах.
Телескоп VLT смог обнаружить древнейшие скопления звезд - так называемые "темные галактики" по световому эху, возникшему при прохождении лучей далекого квазара через газ в этих "звездных мегаполисах", говорится в статье, опубликованной в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Считается, что первые галактики представляли собой относительно темные скопления газа с достаточно небольшим числом звезд. Это было связано с тем, что молекулярные облака в таких галактиках содержали крайне небольшие доли астрономических металлов - элементов тяжелее гелия и водорода. Из-за этого облака газа обладали недостаточной плотностью для начала гравитационного сжатия и запуска термоядерных реакций в недрах будущего светила. Небольшая светимость таких галактик делает их крайне незаметными для земных телескопов.
Группа астрономов под руководством Себастьяно Канталупо (Sebastiano Cantalupo) из Института космологии имени Кавли в Кэмбридже (Великобритания) обнаружила темную галактику, изучая свет от далекого квазара HE 0109-3518.
Данный объект расположен в созвездии Скульптора и удален от нас на расстояние в 10,9 миллиарда световых лет, что соответствует красному смещению z = 2,4.
"Наш подход к проблеме обнаружения темных галактик довольно прост - подсветить ее ярким светом. В нашей работе мы пытались обнаружить флуоресценцию газа в таких галактиках в те моменты, когда он освещается ультрафиолетовыми лучами очень близкого и яркого квазара. В этом случае квазар подсвечивает галактику так же, как светится белая одежда под лучами ультрафиолетовых ламп в ночных клубах", - пояснил один из участников группы Саймон Лилли (Simon Lilly) из швейцарской Высшей технической школы в Цюрихе.
Астрономы продолжительное время наблюдали за свечением квазара и излучением в его окрестностях при помощи телескопа VLT в чилийской обсерватории Параналь и подключенного к нему инструмента FORS2. Это позволило им выделить почти 100 облаков газа, расположенных в непосредственной близости от квазара.
Канталупо и его коллеги проанализировали их свойства и отсекли те газовые скопления, свойства которых однозначно не позволяли их отнести к числу древних темных галактик. В результате, осталось 12 объектов, которые можно было однозначно отнести к числу "звездных мегаполисов".
Выделив несколько перспективных кандидатов, авторы статьи оценили примерную массу газа в этих галактиках и вычислили скорость формирования новых звезд. По их оценкам, древние галактики содержали в себе примерно миллиард масс Солнца, что в три тысячи раз меньше массы нашей Галактики. Это означает, что эти образования обладали весьма скромными размерами и относились к числу карликовых галактик.
Расчеты авторов статьи подтвердили, что звезды формировались в таких галактиках крайне медленно - одна звезда появлялась за 100 миллиардов лет. По словам ученых, светила в темных галактиках появляются примерно в 200 раз медленнее, чем в более крупных "звездных мегаполисах" современного типа.
"Наши наблюдения при помощи телескопа VLT предоставили убедительные свидетельства в пользу существования плотных и изолированных облаков газа. Эта работа является существенным шагом вперед в понимании "темных" фаз формирования галактик и того, откуда в них взялся газ", - заключает Канталупо.
Американские физики научились при помощи коротких импульсов света переворачивать и "зеркально" отражать фрагменты метаматериала, повторяющего по своим свойствам длинные молекулы - данное свойство может быть использовано для создания высокоскоростных систем связи, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.
В живой и неживой природе существует целый ряд молекул, пространственная структура которых не совпадает с устройством их зеркального отражения. К примеру, летучее вещество лимонен в одной пространственной конфигурации обладает запахом лимона, а в зеркальном отражении приобретает аромат апельсина. Данный феномен называется хиральностью, а обычная и зеркальная форма молекулы - энантиомерами. Как правило, химики и физики отличают их по оптическим свойствам молекулы - зеркальная и обычная формы пропускают свет по разному.
Группа физиков под руководством Антуанетты Тейлор (Antoinette Taylor) из Центра интегрированных нанотехнологий в Лос-Аламосе (США) проводила эксперименты с микроскопическими фрагментами метаматериала, повторявшими по своим свойствам длинные хиральные молекулы.
"Молекула" из кусочков золота, кремния и сапфира, способная менять свои оптические свойства со скоростью света
"Хиральность природных материалов можно тоже поменять, но этот процесс, который предполагает внесение структурных изменений в молекулы, обладает слабой силой и идет очень медленно. Наши искуственные молекулы позволили нам переключать их пространственную конфигурацию со скоростью света", - пояснил один из участников группы Сян Чжан (Xiang Zhang) из университета Калифорнии в Беркли.
Тейлор и ее коллеги разработала особый метаматериал из микроскопических пластинок золота и кремния, способный поглощать энергию света. Они изготовили из них небольшие конструкции - "молекулы", напоминающие по своей форме знак ">" (больше) или "<" (меньше). Данные структуры были прикреплены к пластине из сапфира и кремния.
Отдельные компоненты этих "знаков" обладали различными оптическими и электрическими свойствами. В частности, половина золотых пластинок пропускала свет с правой поляризацией, а другие фрагменты золота - с левой. Кусочки кремния играли роль переключателя - они поглощали свет управляющего лазера, превращали его в электричество и блокировали работу одной из групп пластинок, в зависимости от конструкции молекулы.
Благодаря этому молекула могла исполнять роль своеобразного оптического "выключателя" - при облучении лазером она меняла свои оптические свойства, то есть превращалась в "зеркальный" или обычный энантиомер. При прекращении облучения молекула возвращалась в исходную пространственную конфигурацию.
К примеру, в одном из состояний молекула пропускала поляризованное терагерцовое излучение, тогда как в другом она была непрозрачна для него. Как объясняют ученые, данное свойство может использоваться для создания высокоскоростных систем связи и для других целей - создания высокочувствительных медицинских приборов и систем безопасности в аэропортах.
Загадочная волна, обнаруженная в нашей галактике Млечный путь, подсказывает, что наша галактика ещё до сих пор звенит как колокол после столкновения с другим объектом, которое, возможно, произошло не более чем 100 миллионов лет назад, говорят учёные.
Астрономы обнаружили, что звёзды к северу и югу от средней плоскости галактики распределены по-разному, и это навело исследователей на мысль, что звёзды были потревожены какими-то недавними событиями. Наиболее вероятным объяснением стала версия, согласно которой маленькая спутниковая галактика или облако невидимой тёмной материи пробороздили Млечный путь и оставили те следы, которым мы стали свидетелями.
Волна была обнаружена в данных, полученных со Слоановского цифрового телескопа, который наблюдал примерно 300000 ближних звёзд Млечного пути.
Около 60 миниатюрных карликовых галактик были обнаружены на орбитах вокруг Млечного пути. Теория предполагает, что много спутников из невидимой тёмной материи тоже вращаются вокруг нашей галактики, хотя последние могут быть выявлены лишь по их гравитационному воздействию.
Может быть, что одна из этих галактик врезалась в Млечный путь, хотя это ещё точно не установлено.
Исследование опубликовано в недавней редакции The Astrophysical Journal Letters.
ХЕЛЬСИНКИ, 10 июля. Полярное сияние обладает не только оптическим эффектом, но и звуковым. Это доказали финские ученые из университета Аалто. Как передают "Вести", им впервые удалось услышать и записать звуки, сопровождающие небесное свечение полярных широт.
"Мы уловили звуки, связанные с северным сиянием. Ранее они уже были описаны в народных преданиях, однако лишь теперь установлено, что эти звуки рождаются на высоте 70 метров и могут быть услышаны человеческим ухом", — заявили исследователи на Международном конгрессе звука и вибрации, который проходит в Вильнюсе.
С помощью специальных микрофонов ученые записали звук, появляющийся в результате бомбардировки верхних слоев атмосферы заряженными частицами из космоса. Теперь с нимможет ознакомиться любой желающий.
Северное сияние – физическое явление, обусловленное выбросом заряженных частиц на Солнце и их движением в сторону Земли. Сияние возникает в результате столкновения заряженных частиц с частицами газов в верхних слоях атмосферы. Это явление можно наблюдать только вблизи магнитных полюсов – северное сияние, или Aurora Borealis, в Северном полушарии и южное сияние, Aurora Australis, в Южном.
Источник
Американский ученый в области физики плазмы Джек Скаддеа рассказал о тайных порталах, которые открываются в магнитном поле. Согласно докладу, опубликованному на сайте Phys.org, существуют определенные "точки X" в магнитосфере Земли, передает ТСН.
В этих местах магнитные поля Земли и Солнца сталкиваются, создавая непрерывный путь длиной 93 миллиона миль. Как утверждают физики, эти "точки Х" неуловимы, временны, имеют небольшие размеры, а также формируются и исчезают непредсказуемым образом. "Вместо того чтобы отклоняться в стороны, образования в магнитном поле позволяют солнечным частицам добираться до верхней поверхности атмосферы Земли. Эти заряженные частицы могут быть ответственными за геомагнитные бури и полярное сияние", - сообщил Скаддер.
Читайте также: Астрономы ждут аномального падения активности Солнца
Еще несколько лет назад существование этих "точек Х" не было доказано. "10 лет назад я был вполне уверен, что их не существует, но теперь доказательства неопровержимы", — говорил доктор Дэвид Сибер из Годдарского центра Космических полетов. С тех пор главной проблемой стал поиск этих самых порталов, так как никаких сведений об их внешних данных нет. Однако сейчас доктор Скаддер уверен, что нашел способ для быстрого обнаружения "точек Х". Сделал он это на основе исследований, проведенных космическим кораблем Polar, запущенным NASA.
"Используя данные Polar, мы нашли пять простых комбинаций магнитного поля и заряженных вокруг него частиц, которые сообщают нам местонахождении этих "точек Х". Этот новый подход к поиску порталов сокращает время, необходимое для будущих исследований", - отметил Скаддер.
Астрономы думают, что около половины звёзд в нашей галактике Млечный путь в отличие от Солнца являются частью двойных систем – систем, где звёзды вращаются друг относительно друга. Однако учёные полагали, что существует определённый предел расстояния, на котором могут существовать звёзды без того, чтобы не слиться в одно большое космическое тело. Но недавно команда исследователей обнаружила четыре пары звёзд, лежащих на очень близко расположенных друг к другу орбитах. Каждая звезда в этих новых парах совершает полный оборот относительно второй меньше чем за 4 часа.
Группа астрономов, используя Инфракрасный телескоп Соединённого королевства (UKIRT), расположенный на Гаваях, провела первое исследование двойных систем с красными карликами. Красные карлики могут быть до десяти раз меньшими по размерам и до тысячи раз менее яркими, чем Солнце.
Необычная взаимная близость обнаруженных звёзд заставила учёных выдвинуть новую гипотезу. Они предположили, что линии магнитных полей, исходящие из холодных звёзд-компаньонов, могли быть искажены, и вызвать разнообразные явления, такие как например звёздный ветер, пятна и вспышки, которые привели к росту магнитной активности звезд. Энергетические потери обусловили значительное снижение скорости объектов системы и позволили им беспрепятственно сблизиться и достичь того расстояния, на котором они находятся друг от друга в настоящий момент.
Исследователи полагают, что активная природа звёзд и их мощные магнитные поля сыграли значительную роль в формировании космических тел в окрестностях красных карликов в нашей галактике Млечный путь.
Когда звёзды приближаются к неизбежному окончанию их жизненного цикла, они растрачивают все запасы своего «звёздного горючего» и им становится трудно удерживать расположенные далеко от ядра оболочки, которые могут периодически отрываться и уходить в космос в виде гигантских облаков газа, иногда неправильной формы, а иногда – идеально сферических. Последнее – именно то, что произошло со звездой, изображённой на снимке, красным гигантом под названием U Cam, находящимся в созвездии Жирафа.
Фотография была сделана космическим телескопом НАСА «Хаббл». Вот выдержка из её описания:
“U Cam является примером углеродной звезды. Это древний тип звёзд, атмосфера которых содержит больше углерода, чем кислорода. Из-за слабой гравитации обычно углеродные звёзды теряют до половины своей массы, создавая при этом мощные звёздные ветра. Находящаяся в созвездии Жирафа возле Северного полюса мира, U Cam на самом деле намного меньше, чем кажется. Сама звезда едва ли заполняет один пиксель в центре картинки. Её яркости, однако, достаточно, чтобы она выглядела на снимках намного большей, чем она есть в действительности».
Газовая оболочка, которая обычно для таких звёзд может принимать разнообразные причудливые очертания, в случае U Cam представляет собой идеальную сферу.
Вихри, формирующиеся на границе двух жидкостей при падении капли. (кликните картинку для увеличения)
Наблюдения показывают, что некоторые капли жидкости, попадающие на поверхность другой жидкости, могут генерировать сложный узор брызг. Пример этого явления можно наблюдать при попадании капель дождя в воду. Хотя сам по себе этот процесс известен довольно давно, до сих пор было не ясно, что именно определяет хаотическую картину образующихся капель. Теперь же на базе созданных компьютерных моделей команда ученых из Саудовской Аравии показала, какие именно закономерности оказывают влияние на этот процесс. Полученные данные могут быть полезны при изучении физики океанов, а также в некоторых промышленных процессах, например, напылении покрытий.
Когда над океаном идет дождь, падающие капли воды при соприкосновении с поверхностью выбрасывают в воздух крошечные соленые брызги. Впоследствии эти брызги испаряются, оставляя в воздухе кристаллы соли, способные влиять на формирование облаков. Соответственно, лучшее понимание процессов, вызывающих образование соленых капель, поможет ученым узнать больше об атмосфере.
В рамках изучения этого вопроса группа ученых из University of Science and Technology (Саудовская Аравия) использовала высокоскоростную камеру, чтобы наблюдать эволюцию брызг, порожденных падающими каплями жидкости. Они обнаружили, что, если капля падает на поверхность достаточно быстро, а сама жидкость при этом не слишком вязкая, при падении образуется тонкая кольцевидная «волна» (скорее напоминающая всплеск), из «гребня» которой при определенных условиях могут формироваться более мелкие капли - брызги. Запись процесса для жидкостей с различной вязкостью в диапазоне скоростей капель показала, что полученная картина зависит от числа Рейнольдса – безразмерной величины, представляющей собой соотношение скорости капли к вязкости.
На втором этапе эксперимента ученые использовали компьютерное моделирование, чтобы показать, как волна распадается на отдельные капли при увеличении числа Рейнольдса. Как отмечают сами ученые, моделирование этого процесса было крайне сложным, т.к. в одной задаче присутствует слишком широкий диапазон пространственных масштабов. В частности, толщина кольцевидной «волны», о которой шла речь выше, при диаметре капли в 6 мм – не более 300 нм. Ранее этот факт препятствовал получению точных результатов для описанного процесса. А от ученых из Саудовской Аравии для работы с этими масштабами потребовалась разработка специального алгоритма, позволяющего для отдельных областей пространства использовать свою размерность.
Моделирование показало, что при условии не очень большого числа Рейнольдса, при падении капли на границе двух жидкостей появляется ряд концентрических кольцевых вихрей, которые сохраняются, даже когда капля оказывается ниже поверхности. Вертикальный разрез вихревой картины во многом напоминает так называемую «дорожку Кармана», образующуюся в жидкости при обтекании длинных цилиндрических тел. Но у границы капли картина нарушается. Моделирование показало, как именно связаны параметры явления и это «нарушение» ожидаемой картины вихрей, заканчивающееся, в конечном счете, образованием микрокапель (брызг). Следующим шагом ученые планируют наблюдать смоделированные процессы на эксперименте.
Коллеги ученых из других научных групп считают опубликованную работу революционной. Хотя описанное явление встречается повсеместно, механизм разбрызгивания капель качественно не был изучен. Полученные учеными результаты могут иметь большое значение для самых разных областей науки. В частности, структура вихрей, образующихся в процессе падения капель, вполне может влиять на технологические операции, например, напыление покрытий или распыление удобрений.
Недалеко от отражательной туманности М-78 находится тёмное облако, где формируются звёзды. Новая звезда, ещё не попавшая ни в один каталог, была обнаружена по её свету, падающему на близлежащую туманность.
Астрономы в первый раз заметили туманность МакНил в 2003 г., и их внимание привлекла молодая звезда, освещающая туманность, под названием V 1647 Ori.
На звезде выделяются две области рентгеновского излучения, в тысячи раз более плотные, чем остальная её часть. Думают, что эти уплотнения обозначают место входа в сферу планеты раскалённых струй, осуществляющих газовый обмен с диском, окружающим звезду. Астрофизики полагают, что перезамыкание магнитных линий – источник энергии для вспышек на нашем Солнце – направляет потоки газа по определённым траекториям. Звезда, с периодом обращения около одного дня, вращается быстрее своего диска и постоянно выстраивает магнитные поля, которые высвобождают значительное количество энергии при возвращении в исходное состояние.
Эти рентгеновские колебания протозвезды предоставили учёным уникальную возможность взглянуть на энергетические процессы, сопровождающие развитие недавно зарождающихся звёзд небольшой массы в их звёздных колыбелях.
Учёные впервые увидели тень, которую отбрасывает атом. Уникальный снимок стал результатом длительной подготовительной работы австралийских учёных. Одной из основных трудностей было создание необходимых условий для удержания и изоляции атома в течение необходимого для получения фотографии времени. В качестве «подопытного кролика» был выбран редкоземельный металл иттербий. Специалисты поместили атом иттербия в ловушку Пауля (Paul trap) и охладили систему до температуры, близкой к абсолютному нулю.
Учёные впервые увидели тень, которую отбрасывает атом. Уникальный снимок стал результатом длительной подготовительной работы австралийских учёных. Одной из основных трудностей было создание необходимых условий для удержания и изоляции атома в течение необходимого для получения фотографии времени.
В качестве «подопытного кролика» был выбран редкоземельный металл иттербий. Специалисты поместили атом иттербия в ловушку Пауля (Paul trap) и охладили систему до температуры, близкой к абсолютному нулю.
Используя ультрафиолетовое излучение, специалисты направляли фотоны (кванты света) на атом при помощи линзы Френеля. Излучение поглощалось (абсорбировалось) атомом. А получающаяся в результате этого поглощения «тень» атома попадала на охлаждённую ПЗС-камеру.
В статье, которая опубликована в журнале Nature Communications, авторы эксперимента сообщают, что они добились контрастности тени в 3,1(3)%. (Препринт статьи также можно найти на сайте arXiv.org.)
«Фактически нам удалось достигнуть предела микроскопии. При помощи видимого света невозможно увидеть что-то размером меньше атома », — рассказывает в пресс-релизе профессор Дэвид Келпинский (David Kielpinski) из университета Гриффита.
По словам учёного, изначально физики были готовы увидеть несколько атомов, и получение лишь одного является большим успехом.
«Ценность подобных экспериментов огромна, — говорит доктор Эрик Стрид (Erik Streed), один из авторов эксперимента. — Они служат дополнительным подтверждением нашего понимания атомной физики и, кроме того, имеют практическую пользу, к примеру, при разработке и создании квантовых компьютеров». Дело в том, что для учёных представляет большой интерес процесс абсорбции фотонов отдельными атомами.
Отдельно специалист подчёркивают пользу нового достижения для развития биомикроскопии. «Наблюдая такие малые биологические объекты как клеточные органеллы или даже молекулы ДНК, очень важно определить, насколько интенсивное излучение должно использоваться. Наш эксперимент открывает возможность оптимального расчёта, не допускающего повреждения наблюдаемого объекта».
Диск из пыли, вращающийся вокруг далёкой звезды, исчез поразительно быстро, не оставив учёным подсказок о том, как это произошло.
Лишь пару лет назад пространство в окрестностях звезды TYC 8241 2652 1 было наполнено газом и пылью, но недавние наблюдения показали, что эта область – идеальное место для формирования планетной системы – стала совершенно пустой.
Звезда находится от нас на расстоянии в 450 световых лет в созвездии Кентавра. В свои 10 миллионов лет она представляет собой младшую сестру нашего Солнца, возраст которого на сегодняшний день составляет около 4,5 миллиардов лет.
Наблюдения, проведённые телескопом «Джемини южный» в Чили и несколькими другими инструментами обнаружили, что интенсивность инфракрасного света, излучаемого пылью, упала более чем вполовину. Дальнейшие исследования показали, что вся пыль вокруг звезды просто-напросто испарилась – её количество уменьшилось почти в 30 раз за два года.
Куда же могла деться пыль? Было разработано две теории, призванные объяснить её таинственное исчезновение.
Первая модель предполагает, что пыль упала на звезду, в то время как вторая объясняет исчезновение мощными столкновениями, которые выбросили большую часть пыли за пределы звёздной системы.
Однако обе теории пока до конца не удовлетворяют всем данным об исчезновении TYC 8241 2652 1, полученным в результате наблюдений.
Исследование было опубликовано онлайн 4 июля в журнале Nature.
Источник
В Женеве официально объявили о регистрации бозона Хиггса. Новосибирские физики присутствовали при этом событии и сегодня продолжают работать на Большом адронном коллайдере. Что же такое частица Бога — так еще называют бозон Хиггса — и каков вклад новосибирцев в открытие? Пожалуй, главное научное открытие года, новая частица, которую уже окрестили божественной — последний кирпичик стандартной модели — теории, которая объясняет все явления в микромире.
Юрий Тихонов, заместитель директора Института ядерной физики СО РАН, рассказал: "Хиггсовский бозон — без него этой теории не существует. Он позволяет связать все вместе частицы и, самое главное, он объясняет, откуда у частиц появляется масса". Юрий Тихонов на связи из Женевы. Он руководитель группы Института ядерной физики в эксперименте на детекторе ATLAS — одном из двух, зарегистрировавших долгожданный бозон. Объясняет: открытие не было падением яблока на голову, это вывод из миллионов экспериментов. Данные собирали и обрабатывали в течение нескольких лет.
Лучше представить себе устройство, на котором сделано открытие можно здесь, в институте ядерной физики. Это детектор "Кедр", его можно назвать младшим собратом ATLAS'а, на котором и сделали открытие бозона Хиггса. Правда, он в пять раз меньше, но выглядит примерно так же. Это тонны железа и множество кабелей, по которым и идет информация. Как и в ATLAS'е, все самое интересное внутри. Там огромное количество разнообразных регистраторов. Больше того, опыт исследований на "Кедре" позволил новосибирцам усовершенствовать элементы ATLAS. На большом адронном коллайдере наши ученые работают уже почти 20 лет.
Алексей Масленников, старший научный сотрудник Института ядерной физики им. Г.И.Будкера СО РАН, заместитель руководителя группы ИЯФ в эксперименте ATLAS: "Мы успели поучаствовать на стадии проектирования детектора, на стадии пучковых тестовых испытаний, сборки, запуска, наборе данных и сейчас эти данные анализируем". Для Большого Адронного Коллайдера новосибирский ИЯФ сделал, пожалуй, больше, чем все остальные научные институты мира. И работа продолжается. Бозон Хиггса открыт, но это только начало. Юрий Тихонов, зам. директора Института ядерной физики СО РАН: "Что это бозон — это достоверно. Но тот ли это именно бозон, что стоит в теории у Хиггса — это еще нужно поработать".
Гигантская полоса из невидимой тёмной материи была обнаружена посреди Вселенной между парой галактических скоплений.
Эта полоса сформировала мост между двумя гигантскими кластерами, называемыми Abell 222 и Abell 223, которые лежат на расстоянии в 2,7 миллиарда световых лет от нас. Полагают, что Вселенная пронизана такими нитями из тёмной материи - таинственной субстанции, которая недоступна прямому наблюдению, а обнаруживается лишь по своему гравитационному воздействию на обычную материю.
Учёные раньше уже делали попытки обнаружить полосы тёмной материи, существование которых было предсказано теориями, предполагающими, что скопления галактик формируются на пересечении таких полос. Считается, что Вселенная на 98% состоит из тёмной материи.
Многие астрономы думали, что обнаружение таинственных нитей невозможно до появления более современных телескопов, но астроном Йорг Дитрих (Jörg Dietrich) из обсерватории Мюнхенского университета в Германии и его коллеги смогли воспользоваться редким пространственным расположением исследуемых кластеров, которое позволило им выявить признаки так называемого слабого гравитационного линзирования.
Согласно общей теории относительности Эйнштейна массивные объекты искривляют пространство и время вокруг себя, вызывая искажение траекторий всего, что проходит мимо них, включая и свет. Поэтому, когда свет от дальнего наблюдаемого объекта проходит вблизи массивного объекта, лежащего на пути света к Земле, наблюдается искажение.
Учёные хотели бы продолжить свои изыскания, но говорят, что пока они не смогли подобрать кандидатов среди галактических скоплений, столь же удачно расположенных, как уже исследованные.
Новое свидетельство того, что глубоко под поверхностью Марса существовала вода на протяжении первых нескольких миллиардов лет истории Красной планеты, было обнаружено в породах, выброшенных взрывом из марсианских кратеров при древних столкновениях, говорится в новом исследовании.
Учёные, используя данные, полученные зондом Mars Express Европейского космического агентства и зондом Mars Reconnaissance Orbiter НАСА, изучили марсианские породы, выброшенные взрывом из ударных кратеров. Исследователи обнаружили, что подземные воды присутствовали глубоко под поверхностью планеты в течение продолжительных периодов времени в ранние годы существования Марса.
Чтобы проникнуть в геологическое прошлое Красной планеты, астрономы тщательно осмотрели кратеры в области с размерами 1000 на 2000 километров, называемой Тирренской землёй, которая располагается на возвышенности в южной части планеты.
Учёные сконцентрировали свои усилия на химии пород из стенок кратера, его обода и центральных возвышенностей, а также исследовали вещество, окружающее кратер. В результате было открыто 175 мест с содержанием минералов, формировавшихся в присутствии воды.
Эти свежие данные призваны помочь учёным ответить на вопрос, существует ли или существовала ли когда-нибудь на Марсе биологическая жизнь.
Самое убедительное на сегодняшний день доказательство существования бозона Хиггса нашли сотрудники американской Национальной лаборатории имени Ферми. Бозон Хиггса – теоретически предсказанная элементарная частица, обнаружение которой позволит ученым разгадать загадку механизма образования массы.
Бозон Хиггса получил название "частицы Бога". Открытие "частицы Бога" должно подтвердить господствующую в современной науке стандартную модель взаимодействия между элементарными частицами, отмечает ИТАР-ТАСС.
Открытие было сделано на основе изучения результатов столкновения частиц в крупнейшем в СШАкольцевом коллайдере "Теватрон", работа которого была навсегда остановлена в октябре 2011 года. Он был вторым по мощности устройством подобного рода после Большого адронного коллайдера (БАК) Европейского центра ядерных исследований (ЦЕРН), введенного в строй в марте 2010 года на французско-швейцарской границе. "Теватрон" был введен в строй в 1983 году. Его подземное кольцо протяженностью 6,28 километра позволяло сталкивать на высоких скоростях протоны и антипротоны.
"Данные "Теватрона" убедительно указывают на существование бозона Хиггса, однако для признания научного открытия понадобятся результаты экспериментов на Большом адронном коллайдере в Европе", — заявил представитель лаборатории имени Ферми Роб Роузер.
По словам американских ученых, вероятность того, что они наблюдали именно бозон Хиггса, а не какую-либо другую частицу, составляет более чем 99,8%. Между тем, для того, чтобы быть уверенными в открытии, ученым необходимо добиться степени его вероятности, которая определяется в научном обиходе как "сигма пять". Она означает, что вероятность того, что найденная частица является бозоном Хиггса, составляет 99,99995%.
Ученые из ЦЕРН также собираются объявить об открытии бозона Хиггса 4 июля 2012 года.
По мнению исследователей, обнаружение этой частицы должно стать крупнейшим открытием в области знаний о законах Вселенной за последние десятилетия. Поиск бозона Хиггса был одной из главных целей строительства Большого адронного коллайдера.
Ученые считают, что после Большого взрыва, положившего начало Вселенной 13,7 миллиарда лет назад, сила, порождающая бозон Хиггса, дала начало образованию галактик, звезд и планет из изначального хаоса.
Если бозон Хиггса не будет обнаружен, это докажет ограниченность Стандартной модели. В результате возникнет необходимость поиска альтернативной теории происхождения массы в соответствии с так называемой новой физикой.
Новый гибридный ракетный двигатель был испытан в пятницу, 29 июня, демонстрируя технологию, которая, как заявляют его создатели, в будущем должна привести к созданию эффективных и недорогих ракет-носителей на альтернативном топливе.
Калифорнийская компания Space Propulsion Group, Inc. (SPG) в пятницу провела огневые испытания 56-сантиметрового двигателя на жидком кислороде/керосине, во время которых двигатель более чем на 20 секунд выбросил в воздух струю пламени на испытательной станции компании в Бьютт, Монтана.
Для этой конкретной модели испытание стало уже пятым по счёту, говорят должностные лица SPG, и на нём была представлена полноразмерная версия двигателя.
Гибридные двигатели используют компоненты горючего, находящиеся в двух разных агрегатных состояниях, в отличие от ракет, работающих только на жидком или только на твёрдом топливе.
Сторонники гибридной технологии заявляют, что она несёт в себе преимущества обоих типов, сочетая простоту твердотопливных систем с безопасностью ракет на жидком топливе.
Компания утверждает, что в будущем у двигательных установок, использующих гибридные технологии, есть потенциал стать дешевле в 5-10 раз, чем существующие ракеты.
Проведя около полугода на Международной космической станции, три космонавта в целости и сохранности вернулись на Землю в воскресенье, 1 июля, на борту капсулы «Союз».
Космический аппарат «Союз» приземлился в степях Казахстана в 12:14 по Москве (8:14 GMT), доставив российского космонавта Олега Кононенко, астронавта НАСА Дональда Петтита и нидерландского астронавта Андрэ Кауперса на родную планету.
Космические путешественники отстыковались от МКС несколькими часами ранее на борту космического аппарата «Союз ТМА-03М» – так началось их возвращение домой. Они приземлились под ясным голубым небом Казахстана с редкими белыми облаками в воскресный полдень.
Кононенко, Петтит и Кауперс прибыли на орбитальный аванпост в декабре 2011 г. У каждого из этих троих уже есть за плечами опыт совершения полётов к МКС, что делает их, безусловно, очень опытной космической командой.
После отправления Петтита, Кононенко и Кауперса на станции остаётся всего три человека, которые будут дожидаться прибытия трёх членов новой миссии, отправляющихся с Земли 14 июля. Командир 31-й экспедиции Геннадий Падалка, астронавт НАСА Джо Акаба и российский космонавт Сергей Ревин будут оставаться на орбитальном аванпосту до сентября.
- Научные труды...
- Видеоматериалы
- Каталог физических демонстраций
- 1. Механика...
- 2. Колебания и молекулярная физика...
- 3. Электричество и магнетизм...
- 3.1 Электрическое поле
- 3.2 Проводники в электрическом поле
- 3.3 Энергия электрического поля
- 3.4 Постоянный электрический ток
- 3.5 Магнитное поле
- Политика
- Солнечная система
- Эфир
- Ацюковский В.А. Лекции
- Черепенников В.Б. Науке нужна защита от лженаучных мошенников. Монография.
- Российской академии наук фундаментальная наука не нужна. Монография. Черепенников В.Б.
- Псевдонаучные труды (критика)
- Псевдонаучные статьи (обсуждение)
- Полемические статьи (обсуждение)
На сайте:
Интернет-журнал Ньютоновские чтенияНовости наукиПолитикаСолнечная система07.03.2023 09:50