Опубліковано  LEU   16 Березня, 2018

Дослідники з університету Колорадо (Colorado State University, CSU) встановили новий рекорд у сфері ефективності ядерного синтезу, реалізованого на мікромасштабному рівні. Використовуючи імпульси надшвидкісного потужного лазера, дослідники ініціювали реакції ядерного синтезу, ефективність яких в 500 разів перевищувала ефективність в інших подібних експериментах. А ключовим моментом даного досягнення є те, що в якості цілі для лазерного світла виступав не традиційний плоский полімерний матеріал, в даному випадку світло лазера фокусувалось на безлічі нанопровідників, матеріал яких утворив неймовірно гарячу і щільну плазму.

Березень 15, 2018

Катерина Палій

Вчені вперше спостерігали одну з найбільш інтригуючих властивостей, передбачених теоретиками води, – при достатньому суперохолодженні та в певних умовах вона раптово перетворюється з однієї рідини на іншу.

Остін Енджелл, регент-професор у Школі молекулярних наук Університету штату Аризона, значну частину своєї кар’єри зосередив на вивченні цікавих фізичних властивостей води. У новому дослідженні, опублікованому в Science, Енджелл та його колеги з Амстердамського університету вперше спостерігали одну з найбільш інтригуючих властивостей, передбачених теоретиками води: при достатньому суперохолодженні та в певних умовах вона несподівано зміниться з однієї рідини на іншу. Нова рідина залишається водою, але тепер вона має меншу щільність і має різну структуру молекул з водневими зв’язками, які міцніше з’єднуються, що робить її більш в’язкою рідиною.

Стівен Хокінг під час польоту на борту модифікованого літака "Боїнг 727", що належить Zero Gravity Corp. / фото Jim Campbell / Aero-News Network

Березень 14, 2018

Олена Летута

Здавалося, що він буде жити, аж поки існуватиме Всесвіт. Однак сьогодні, 14 березня, світ прощається зі славетним фізиком. Хоча ні! Хокінг завжди житиме завдяки своїм безсмертним думкам та ідеям.

“Мільйони років людство жило подібно до тварин. Потім сталося дещо, що дало волю нашій уяві. Ми навчилися говорити і ми навчилися слухати. Мова дозволила повідомляти ідеї, даючи можливість людям працювати разом, щоб будувати неможливе. Найбільші досягнення людства сталися через розмови, а його найбільші невдачі – через мовчанку. Так не повинно бути. Наші найвеличніші надії можуть стати реальними в майбутньому. Завдяки технологіям, що є в нашому розпорядженні, можливості не обмежені. Все, що нам потрібно зробити — це переконатися, що ми продовжуємо говорити”.

Неймовірна кульова блискавка, сфотографована в Маастрихті (Нідерланди) 28 червня 2011 р/ фото Joe Thomissen, wikimedia, ліцензія Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported

Березень 13, 2018

Олена Летута

Кульова блискавка — це рідкісне погодне явище, причини якого науці досі складно пояснити. Ця яскрава куля з’являється зазвичай під час блискавки й легко пурхає в повітрі. А це дуже сильно контрастує зі звичними нам загостреними та викривленими рогатками блискавки.

Опубліковано  LEU   13 Березня, 2018

Генеральний директор компанії SpaceX опублікував нові кадри запуску ракети-носія Falcon Heavy в космос зі спорткаром Tesla Roadster на борту.

Нагадаємо, що в лютому 2018 року ракета Falcon Heavy з автомобілем Tesla була запущена з космодрому на мисі Канаверал, штат Флорида, США. Автомобіль з манекеном у скафандрі вийшов на орбіту Землі, щоб відправитися в подорож по всій Сонячній системі.

Опубліковано  LEU   12 Березня, 2018

Група американських комерційних супутників, що не отримала дозволу на запуск, була в січні цього року запущена з індійського космодрому і зараз знаходиться на розрахунковій орбіті, повідомляє IEEE Spectrum. Якщо інформація підтвердиться, ці супутники стануть першою в історії «космічною контрабандою».

Чотири американських наносупутника, виведені на орбіту індійською ракетою-носієм, взагалі не повинні були опинитися в космосі: вони не отримали схвалення американської Комісії з комунікацій в космосі (FCC), а значить, не були приписані до своєї частоти і не були враховані як потенційне космічне сміття, повідомляє видання IEEE Spectrum.

Основним корисним навантаженням ракети Polar Satellite Launch Vehicle (PSLV), що стартувала 12 січня з космодрому на східному узбережжі Індії, був великий індійський географічний супутник; крім того, ракета вивела на орбіту більше десятка дослідних і комерційних кубсатів, в т. ч. іноземних: канадський телекомунікаційний супутник компанії Telesat, британська місія Carbonite, і супутник американської компанії Planetary Resources, що тестує інструменти для розробки корисних копалин на астероїдах. Приналежність ще чотирьох наносупутників в повідомленні Індійської організації космічних досліджень (ІSRO) не вказувалася.

В 1935 году, когда квантовая механика и общая теория относительности Эйнштейна были очень молоды, не шибко известный советский физик Матвей Бронштейн, будучи в возрасте 28 лет, сделал первое подробное исследование на тему согласования этих двух теорий в квантовой теории гравитации. Эта, «возможно, теория всего мира в целом», как писал Бронштейн, могла бы вытеснить классическое эйнштейново описание гравитации, в котором она видится кривыми в пространственно-временном континууме, и переписать его квантовым языком, как и всю остальную физику.

Бронштейн выяснил, как описать гравитацию в терминах квантованных частиц, теперь называемых гравитонами, но только когда сила гравитации слаба — то есть (в общей теории относительности) когда пространство-время настолько слабо изогнуто, что будет практически плоским. Когда гравитация сильная, «ситуация совершенно другая», писал ученый. «Без глубокого пересмотра классических понятий, кажется практически невозможным представить квантовую теорию гравитации и в этой области».

Его слова были пророческими. Восемьдесят три года спустя, физики все еще пытаются понять, как пространственно-временная кривизна проявляется в макроскопических масштабах, вытекая из более фундаментальной и предположительно квантовой картины гравитации; возможно, это самый глубокий вопрос в физике. Возможно, если бы был шанс, светлая голова Бронштейна ускорила бы процесс этого поиска. Помимо квантовой гравитации, он также сделал вклад в астрофизику и космологию, теорию полупроводников, квантовую электродинамику и написал несколько книжек для детей. В 1938 году он попал под сталинские репрессии и был казнен в возрасте 31 года.

Опубліковано  LEU   12 Березня, 2018

Дослідники з китайського Науково-технічного університету (University of Science and Technology of China) продемонстрували першу практичну реалізацію так званого логічного елемента Тоффолі (Toffoli gate), на базі якого був створений найпростіший квантовий процесор з шістьма квантовими напівпровідниковими точками, кубітами. Відзначимо, що даний випадок є першою реалізацією елементу Тоффолі у вигляді напівпровідникової квантової системи і дане досягнення дає початок можливості створення напівпровідникових квантових обчислювальних систем більшого масштабу.

Логічний елемент Тоффолі являє собою найуніверсальніший з існуючих логічних елементів. Він був винайдений Томасом Тоффолі в 1980 році і являє собою логічний елемент із трьома входами і виходами. Пізніше було доведено, що, використовуючи лише цей елемент, можна створити будь-яку довільну логічну схему, включаючи і схему мікропроцесора. Крім цього, в світі існують квантові варіанти елемента Тоффолі, які досить часто використовуються в технологіях квантових обчислень.

Опубліковано  LEU   11 Березня, 2018

Вдосталь надихавшись отруєним повітрям в період становлення промисловості, нині жителі Піднебесної не шкодують коштів на інноваційні проекти з покращення екології.

Днями в місті Сіань на проектну потужність вийшла гібридна установка поглинання смогу вартістю $2 млн. Вона займає 10 кв. км площі і складається з величезної труби і масиву сонячних колекторів.

Опубліковано  LEU   8 Березня, 2018

У вівторок компанія SpaceX запустила п’ятдесяту ракету-носій Falcon 9. Цього разу на орбіту був виведений іспанський телекомунікаційний супутник Hispasat 30W-6 — найбільший геостаціонарний супутник, який коли-небудь запускала SpaceX.

Запуск відбувся з мису Канаверал у Флориді, США, у вівторок,  передає  TechCrunch. Falcon 9 вивела на орбіту супутник Hispasat 30W-6 вагою 6 тонн; він був виготовлений американською компанією SSL на замовлення іспанського оператора Hispasat. Новий апарат покликаний замінити застарілий супутник Hispasat 1D, запущений у далекому 2002 році; очікується, що Hispasat 30W-6 пропрацює близько 15 років.

Вопрос о том, что же было до Большого взрыва, во многом перекликается с вопросом: что было раньше – курица или яйцо? И ведь действительно, с чего всё началось? Что было до этого момента? И было ли вообще? Ответить на этот вопрос попытался знаменитый британский физик-теоретик Стивен Хокинг. Случилось это в ходе интервью, которое Хокингу устроил другой знаменитый учёный – астрофизик Нил Деграсс Тайсон. Предлагаем вам посмотреть это небольшое видео и узнать, что же думает Хокинг обо всём этом.

Интервью с Хокингом стало частью телепередачи StarTalk, ведущим которой является Нил Деграсс Тайсон. Учёные являются старыми друзьями, поэтому договориться о встрече для них не составило большого труда. Тайсон задал коллеге вопрос, который не даёт покоя многим учёным, да и просто людям, неравнодушным к науке: что же всё-таки было до Большого взрыва? Стивен Хокинг ответил достаточно лаконично и постарался понятным языком объяснить свою точку зрения.

Опубліковано  LEU   7 Березня, 2018

Підприємства ракетно-космічної галузі України за підсумками 2017 року збільшили в порівнянні з 2016 роком обсяги виробництва продукції на 26,3% – до 4,6 млрд грн.

Обсяги реалізації продукції підприємств галузі за підсумками минулого року зросли на 24%, експорт продукції – на 8,1%. Такі дані наведені у звіті голови Державного космічного агентства України (ДКАУ) за 2017 рік, розміщеному на сайті українського космічного відомства.

Згідно зі звітом, за підсумками 2017 року підприємствами галузі вироблено і реалізовано товарної продукції на суму понад 4,6 млрд грн, загальний обсяг валової продукції склав понад 5,4 млрд грн.

Як повідомлялося, в даний час в управлінні ДКАУ знаходиться 26 підприємств і організацій космічної галузі.

Опубліковано  LEU   6 Березня, 2018

Всередині атома будь-якої речовини, незважаючи на його вкрай малі розміри, є досить велика кількість порожнього простору, найбільша кількість якого припадає на проміжок, що розділяє ядро і нижній шар електронів. Але нещодавно, вчені з США та Австрії заповнили деякі порожні проміжки структури атома і отримали нову форму матерії у вигляді гігантських “атомів”, заповнених іншими атомами. Створений вченими гігантський атом носить назву полярона Райдберга, його розмір становить кілька сотень нанометрів, що в тисячу разів більше розміру атома водню.

Для створення атома Райдберга вчені з Віденського технологічного університету, університету Райса та Гарвардського університету використовували конденсат Бозе-Ейнштейна. Цей екзотичний стан матерії формується, коли атоми речовини охолоджуються до температури, дуже близької до температури абсолютного нуля. При такій температурі тепловий рух атомів практично припиняється і всі вони починають синхронно коливатись, демонструючи досить незвичайну колективну поведінку. Зазначимо, що конденсат Бозе-Ейнштейна вже не раз використовувався вченими для створення вельми і вельми екзотичних форм матерії, таких, як надтверді частинки, экситоніум і матерія з негативною масою.

12 февраля 2018

Точность прежде всего: в Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН) на Большом адронном коллайдере (БАК) впервые выполнили высокоточное измерение массы W-бозона. Это фундаментальная частица, переносчик слабого взаимодействия. Частица была открыта в 1983 году. Это одна из самых тяжелых частиц во Вселенной.

Измерение проводилось на основе зафиксированных в течение 2011 года в самом большом ускорителей 14 миллионов W-бозонов. Получен результат — 80370 плюс-минус 19 мегаэлектронвольт (МэВ) для в массы, сообщает ТАСС. Это согласуется со Стандартной моделью физики частиц — описывающей известные частицы и их взаимодействие теорией.

"Взгляд изнутри": диффузия ионов водорода (розовые траектории) внутри "твёрдой" решётки кислорода.
Иллюстрация S. Hamel/M. Millot/J.Wickboldt/LLNL/NIF.

8 февраля 2018  Юлия Воробьёва

Американский учёный, лауреат Нобелевской премии по физике 1946 года Перси Бриджмен, изучая поведение материй под высоким давлением, обнаружил пять различных кристаллических форм водяного льда.

Дальнейшие работы в этой области дали ещё более любопытные результаты: в 1988 году физики теоретически предсказали существование суперионной формы воды (superionic water).

В такое состояние она переходит при нагревании до нескольких тысяч градусов и под воздействием высокого давления (подобные условия царят на планетах-гигантах – Нептуне и Уране). Отличительная черта этой экзотической формы – наличие "подобных жидкости" ионов водорода, движущихся внутри "твёрдой" решётки кислорода.

Энергия протонов на Большом адронном коллайдере достигает 13 тераэлектронвольт.
Фото коллаборации TOTEM.

2 февраля 2018  Анатолий Глянцев

Учёные коллаборации  TOTEM, в которую входят более ста физиков, работающих с Большим адронным коллайдером, обнаружили свидетельства существования оддерона. Эта частица (точнее, квазичастица) была предсказана в 1970-х годах, но до сих пор её не удавалось наблюдать экспериментально. О новом результате сообщает препринт научной статьи, размещённой на сайте arXiv.org.

Гипотеза о существовании оддерона была высказана при теоретическом исследовании взаимодействия адронов. Напомним, что адронами называются частицы, участвующие в сильном взаимодействии. Это взаимодействие, в частности, удерживает протоны в ядре, несмотря на то, что они одинаково заряжены, и электрические силы стремятся оттолкнуть их друг от друга. Сильное взаимодействие происходит путём обмена частицами-переносчиками – глюонами.

Опубліковано  LEU   26 Лютого, 2018

Вчені з Німецького космічного агентства DLR розробили перший в своєму роді сонячний паливний реактор, особливості будови якого дозволяють йому продовжувати функціонувати і в темний час доби. Реактор, який отримав назву CONTISOL, здатний виробляти водень та інші види палива використовуючи концентровану сонячну енергію. А в якості теплоносія, що дозволяє акумулювати і передавати тепло в межах пристрою, використовується звичайне повітря.

Ефективність традиційних сонячних паливних реакторів безпосередньо залежить від кількості тепла, одержуваного від енергії сонячних променів, варто тільки Сонцю сховатися за хмарами або горизонтом, як такі реактори повністю перестають працювати. “Нам вдалося поєднати в одному пристрої дві різні технології, технологію ефективного акумулювання енергії і технологію хімічних перетворень під впливом теплової енергії” – пишуть дослідники.

Власне хімічні перетворення відбуваються всередині ізольованих каналів, внутрішня поверхня яких покривається шаром відповідного каталізатора. А вся інша структура реактора CONTISOL являє собою теплообмінник і сховище теплової енергії, запасів якої вистачає для продовження роботи реактора в разі зникнення припливу енергії ззовні.

Опубліковано  LEU   21 Січня, 2018

Інтегрована кремнієва фотоніка вміщує в собі мікроелектронні, оптоелектронні вузли і компоненти, і така комбінація може забезпечити прориви в безлічі сфер, включаючи комунікації, освітлення, технології відображення інформації і т. п. Але для того, щоб забезпечити повну інтеграцію кремнієвої фотоніки в структуру напівпровідникових чіпів потрібні лазери, виготовлені повністю з сумісних матеріалів, з кремнію, в ідеалі. Однак, оптичні властивості кремнію на порядок чи два гірше властивостей напівпровідників III-V групи, тож до останнього часу дослідникам доводилося йти на компроміси і створювати лазери з напівпровідникових матеріалів, що мають слабкий рівень сумісності з існуючими виробничими технологіями.

Не так давно, група дослідників з Фуданьского університету, Китай, створила перший в світі повністю кремнієвий лазер, використавши для цього кремнієві нанокристали, які через свої малі розміри мають чудові оптичні властивості. З цих нанокристалів за допомогою спеціального методу вирощування, була виготовлена високощільна кремнієва плівка, завдяки якій була отримана ефективність нового лазера, порівнянна з ефективністю таких лазерів з арсеніду галію (GaAs) або фосфіду індію (InP).

Опубліковано  LEU   19 Січня, 2018

Гамма-променеві сплески, потужні спалахи світла, — це найяскравіші події в нашому Всесвіті, які тривають не довше кількох секунд або хвилин. Деякі настільки яскраві, що їх можна спостерігати неозброєним оком, наприклад сплеск GRB 080319B, виявлений місією NASA Swift GRB Explorer 19 березня 2008 року.

Але, незважаючи на їх інтенсивність, вчені не знають причину появи гамма-сплесків. Деякі люди взагалі вважають, що це послання інопланетних цивілізацій. І ось вченим вдалося створити міні-версію гамма-сплеску в лабораторії, відкривши абсолютно новий спосіб дослідження їх властивостей. Результати були опубліковані в Physical Review Letters.

Одна з причин виникнення гамма-сплесків полягає в тому, що вони якимось чином народжуються в процесі викиду джетів частинок, створюваних масивними астрофізичними об’єктами, такими як чорні діри. Це робить гамма-сплески надзвичайно цікавими для астрофізиків. Їх докладне дослідження може розкрити ключові властивості чорних дір, в яких ці спалахи народжуються.

Капли воды были настолько малы, что испарение охлаждало их намного быстрее, чем успевал образовываться лёд.
Фото George Hodan.

15 января 2018  Анатолий Глянцев

Команде учёных во главе с Робертом Гризенти (Robert Grisenti) из Института Гельмгольца в Йене, Германия, удалось довести переохлаждённую жидкую воду до отметки -42,55 градуса Цельсия и точно измерить эту температуру. Подробности достижения описаны в статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters.

Все знают, что вода порой замерзает, хотя в минувшем декабре в это было трудно поверить. Однако при должном старании можно добиться того, чтобы жидкость, которой при данных температуре и давлении давно пора затвердеть, оставалась жидкостью. Такое состояние называется переохлаждённым.

Переохлаждённая жидкость похожа на камешек, неустойчиво балансирующий на краю пропасти: любое движение, и он покатится вниз. Малейшее возмущение в такой жидкости провоцирует её превращение в лёд. Поэтому, чтобы сохранять переохлаждённое состояние, вещество должно быть свободно от примесей, контакта со стенками сосуда и так далее.