Астрономы нашли источник космических нейтрино сверхвысоких энергий

Они рождаются рядом с квазарами – сверхмассивными черными дырами в ядрах далеких галактик © Event Horizon Telescope/CC BY 4.0/Wikimedia Commons ТАСС, 13 мая. Российские ученые нашли новые свидетельства того, что космические нейтрино высоких энергий появляются вблизи сверхмассивных черных дыр в центрах галактик. Об этом пишет пресс-служба МФТИ со ссылкой на статью в The Astrophysical Journal. «До нас ученые […]

Ученые РФ и Великобритании вывели уравнение, позволяющее вычислить предел текучести

Российские и британские ученые впервые вывели одно из фундаментальных уравнений физики, позволяющее теоретически вычислить предел, до которого жидкость остается жидкостью. Уравнение основано на фундаментальных природных константах, сообщает РИА Новости. Результаты опубликованы в журнале Science Advances. Известно, что жидкости становятся более густыми при охлаждении и более жидкими при нагревании. Если их продолжать нагревать, жидкости начинают кипеть и переходят […]

Исследование: раняя Вселенная была заполнена черными дырами

Ученые из Национальной радиоастрономической обсерватории обнаружили черную дыру, которая образовалась всего через 900 млн лет после Большого взрыва. Исследователи предполагают, что в первые дни существования Вселенной уже были сотни черных дыр. Девятьсот миллионов лет спустя после Большого взрыва, в эпоху ранних галактик, уже существовала черная дыра, которая в миллиард раз превосходила по размерам Солнце. Эта черная дыра […]

Вращением ядра атома научились управлять с помощью электрического поля

Спустя более полувека после теоретического предсказания ученые смогли подтвердить реальность ядерного электрического резонанса © UNSW/Tony Melov Несчастный случай во время эксперимента помог ученым доказать, что ядром атома можно управлять не только магнитным полем, но и электрическим. Таким образом они подтвердили гипотезу Николаса Бломбергена, нобелевского лауреата по физике 1981 года. Открытие физиков поможет развивать квантовые компьютеры […]

Физики провели неразрушающее измерение кубита в квантовой точке

Физики из Австралии и Японии впервые провели квантовое неразрушающее измерение кубита, который состоял из одного электрона в квантовой точке. Ученые показали, что надежность такого измерения составляет более 99,6 процентов. Статья опубликована в Nature Communications. Существует множество платформ, на основе которых можно построить универсальный квантовый компьютер. Однако, у каждого подхода есть свои недостатки. Например, сверхпроводящие кубиты имеют небольшие времена когерентности по сравнению с другими реализациями, а из холодных […]

Ускоритель темной материи облегчит ее поиски

Ученые описали способ увеличения энергии частиц темной материи, что должно облегчить их регистрацию в детекторах. Предложенный метод основан на взаимодействии с ядрами в метастабильных состояниях, которое должно приводить к передаче энергии и ускорению частиц темной материи. Подходящие ядра встречаются как в природе, так и оказываются побочными продуктами работы атомных реакторов и медицинской аппаратуры, пишут авторы в журнале Physical […]

Турбулентность объяснили эллиптической неустойчивостью

Физики из США и Франции обнаружили, что механизм турбулентного каскада, при котором крупные вихри в потоке распадаются на более мелкие, можно объяснить развитием в потоке эллиптической неустойчивости. Такая неустойчивость возникает за счет резонанса между вращательным течением в сталкивающихся вихрях, поэтому ее и раньше связывали с развитием турбулентности. Однако впервые с помощью эксперимента и компьютерного моделирования удалось не только подтвердить эту взаимосвязь, но и детально изучить механизм турбулентного каскада, пишут ученые в Science […]

Эксперты выяснили закономерность сильного взаимодействия света с органическими молекулами

Группа ученых смогла выяснить закономерность взаимодействия поляритонных конденсатов в органических системах. Эксперты сконцентрировались на изучении сильного взаимодействия света с органическими веществами. Специалистами было проведено несколько экспериментов, которые обнаружили закономерности в свойствах поляритонных конденсатов, в этом состоянии могут одновременно пребывать тысячи одинаковых поляритонов. Также ученым удалось выяснить главные зависимости сдвига частоты поляритонов от ключевых параметров взаимодействия […]

Специалисты МГУ и Сколтеха нашли более эффективный метод анализа пространственных состояний фотонов

Он основан на использовании глубокой нейросети По сообщению пресс-центра МГУ, физики Центра квантовых технологий МГУ совместно со специалистами Сколтеха нашли более эффективный метод анализа пространственных состояний фотонов, чем обычно используемые методы. Он основан на использовании глубокой нейросети. По мере развития квантовых технологий и роста сложности создаваемых квантовых устройств на передний план выходит разработка методов их […]

Открыто новое электронное состояние вещества

В определенных условиях электроны, мчащиеся по «шоссе» в баллистических проводниках, могут вести себя как новые типы частиц и проявлять неприсущие им ранее свойства. Это открытие знаменует новый этап в развитии квантовой физики.    Обычно электроны в полупроводниках или металлах движутся и рассеиваются, а также иногда смещаются в одном направлении под воздействием напряжения. Но в баллистических проводниках — в среде, вызывающей незначительное электрическое удельное сопротивление — движение электронов скорее напоминает автотрассу, по которой […]

Фотоны помогли запутать два узла квантовой памяти на расстоянии 50 километров

Физикам из Китая впервые удалось запутать два узла квантовой памяти через оптоволокно длиной 50 километров. Для создания квантовых корреляций между узлами, каждый из которых содержал 100 миллионов охлажденных атомов, ученые использовали фотоны на телекоммуникационных частотах. Этот эксперимент в будущем позволит создавать крупномасштабные квантовые сети, что может помочь развитию квантового интернета. Статья опубликована в Nature. Квантовая коммуникация требует передачи […]

Физики освоили рапидную съемку в терагерцовом диапазоне

Ученые нашли способ фиксировать терагерцовое излучение с высокой частотой кадров. Для этого они пропускали сигнал сквозь пар из атомов цезия, которые превращали электромагнитные волны дальнего инфракрасного диапазона в зеленый свет, доступный для фиксации обычной камерой. В результате удалось впервые записать терагерцовое видео с частотой в три тысячи кадров в секунду, при этом сохраняя высокое разрешение […]

«Космические» элементы могут войти в химическую периодическую таблицу

Как отметил академик Юрий Оганесян, те элементы, которые добывают в Земле, «дожили до наших дней», остальные распались ЕКАТЕРИНБУРГ, 8 февраля. /ТАСС/. Периодическая химическая таблица может пополниться элементами, найденными в космосе. Об этом сообщил ТАСС научный руководитель лаборатории ядерных реакций имени Флерова в Объединенном институте ядерных исследований (ОИЯИ, Дубна) академик Юрий Оганесян. «Да, [«космические» элементы могут […]

Песчаные дюны уличили в «сообщении» друг с другом

ISO Republic Команда исследователей из Кембриджского университета обнаружила, что во время движения песчаные дюны взаимодействуют со «соседями» по течению и отталкивают их. Это явление авторы описали в статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters. Когда скопление песка подвергается воздействию ветра или потока воды, оно принимает форму дюны и начинает двигаться вниз по течению вместе с потоком. Песчаные […]

Физики заморозили 100 миллионов атомов при комнатной температуре

Ученые из Австрии и США смогли поймать частицу, состоящую из 100 миллионов атомов, с помощью лазера и практически заставить ее остановиться при комнатной температуре. Частица находилась в основном квантовом состоянии с эффективной температурой 12 микрокельвинов. Работа опубликована в журнале Science. Известно, что микроскопические объекты, размером пару атомов, описываются законами квантовой механики. Такие объекты естественным образом могут быть использованы […]

Ученые охладили наночастицу до квантового предела

Движение частицы достигло самого низкого уровня, допускаемого принципом неопределенности Гейзенберга, — пишет sciencenews.org со ссылкой на Science. Физики охладили наночастицу до самой низкой температуры, допускаемой квантовой механикой. Движение частицы достигло так называемого основного состояния или самого низкого уровня энергии. В обычном материале количество столкновений атомов указывает на его температуру. Но в случае с наночастицами ученые могут определить […]

Пятикратное укорочение лазерных импульсов с мощностью 250 ТВт после их фазовой самомодуляции

В Институте прикладной физики РАН на лазерном комплексе PEARL экспериментально продемонстрировано пятикратное укорочение лазерных импульсов мощностью 250 ТВт после их фазовой самомодуляции. Полученный результат демонстрирует отсутствие физических и технологических ограничений на применение метода увеличения мощности CafCA (Compression after Compressor Approach)  для петаватных лазеров. К несомненным достоинствам метода следует отнести его простоту и дешевизну, близкий к 100% КПД, возможность […]

Ученые получили лазерное излучение нового диапазона

Оно наилучшим образом подходит для изучения биологических объектов, отметили в МФТИ МОСКВА, 30 января. /ТАСС/. Физики из Московского физико-технического института (МФТИ) и Института физики микроструктур Российской академии наук (РАН) впервые смогли получить лазерное излучение дальнего инфракрасного диапазона, которое наилучшим образом подходит для изучения биологических объектов. Об этом в четверг сообщила пресс-служба МФТИ. «Российским ученым удалось […]

В падающей на переохлажденную поверхность капле увидели волны замерзания

Ученые впервые напрямую запечатлели динамику замерзания капли жидкости при соударении с намного более холодной поверхностью. Оказалось, что в таком случае может наблюдаться не привычный рост кристаллов, а расширяющиеся концентрические ледяные фронты. Результаты могут пригодиться в ряде областей, в том числе в 3D-печати и при разработке методов защиты самолетов от обледенения, пишутавторы в журнале Proceedings of the National Academy […]

Исследователи обнаружили сверхвысокочастотный магнитный резонанс

RITM Группа физиков из Калифорнийского университета создала новый метод обнаружения электромагнитных волн терагерцового диапазона. Это открытие может помочь миниатюризировать детекторы на микрочипах и повысить их чувствительность. Соответствующая статья была опубликована в журнале Nature. Каждый электрон в атоме, помимо орбитального момента, обусловленного его движением вокруг ядра, имеет и собственный момент вращения, который называется спином. Спины электронов в материале […]

Учёные научились генерировать мощные короткие ультрафиолетовые вихри

Международная группа учёных, включая специалистов российского Сколковского института науки и технологий (Сколтех), китайского Шанхайского института оптики и точной механики и немецкого Института Гельмгольца в Йене, отыскала простой способ генерации мощных Nature Communications Максим Вершинин 23 января 2020 18:57 Международная группа учёных, включая специалистов российского Сколковского института науки и технологий (Сколтех), китайского Шанхайского института оптики и точной механики и немецкого Института Гельмгольца в Йене, отыскала простой способ […]

В сверхтекучем газе получили долгоживущий сверхзвуковой ток

Физики экспериментально получили кольцо из вещества в сверхтекучем состоянии, которое вращается более минуты со скоростью, превышающей звуковую до 18 раз. Данная конфигурация должна позвонить реализовать гигантский квантовый вихрь в подобной системе, пишут авторы в журнале Physical Review Letters. При охлаждении ряда веществ до близкой к абсолютному нулю температуре они могут переходить в квантовое состояние, которое характеризуется новые свойствами. […]

Эксперимент подтвердил электрическую теорию преодоления сантиметрового барьера

Эксперименты в условиях микрогравитации подтвердили способность частиц миллиметрового размера приобретать электрический заряд при соударениях, который помогает им слипаться в образования большего размера. Это позволяет преодолеть сантиметровый барьер роста структур в протопланетных дисках, после которого начинают работать другие механизмы, такие как потоковая неустойчивость, пишут авторы в журнале Nature Physics. Планеты формируются в протопланетных дисках из газа и пыли вокруг […]

Физики впервые проследили за тем, как радиация разрушает молекулы воды

Это происходит очень быстро – в течение одной квадриллионной доли секунды © Dominik Belica/Shutterstock/FOTODOM ТАСС, 10 января. Ученые впервые проследили за тем, как радиация расщепляет молекулы воды и заставляет их вступать в сверхбыстрые химические реакции. Об этом пишет пресс-служба Аргоннской национальной лаборатории (ANL) со ссылкой на статью в научном журнале Science. «Мы впервые проследили за самой быстрой химической […]

Построена модель поведения экситонов в полупроводнике

EPFL Российские ученые вместе с зарубежными коллегами построили модель и вычислили поведение экситонов — квазичастиц, состоящих из электрона и дырки. Открытие поможет в создании электронных приборов будущего, в частности квантовых компьютеров и смартфонов. Работа ученых опубликована в журнале Physical Review Applied. «Мы привыкли, что современные девайсы используют для своей работы электроны, но последние достижения наноэлектроники связаны с […]

Физики экспериментально подтвердили вязкое течение электронов в графене

Ученые экспериментально подтвердили теорию жидкоподобного характера движения электронов в графене. Они получили визуализацию движения потока электронов и доказали, что это движение описывается уравнениями гидродинамики. Работа опубликована в журнале Nature. Ученые давно используют понятие электронной вязкости для теоретического описания движения электронов. Они и раньше полагали, что в определенном режиме (при температуре 50-250 кельвин для графена) электрон-электронное рассеяние может приводить к течениям, напоминающим течение жидкости. Физики […]

Физики наделили фотоны массой и магнитным моментом

Ученые создали систему, в которой свет ведет себя подобно электронам в твердом теле. Для этого они исследовали электромагнитные колебания в оптическом резонаторе, заполненном жидким кристаллом. При включении внешнего электрического поля свет приобретал эффективную массу и спин. Получившаяся система подходит для моделирования конденсированного состояния вещества, так как свойствами взаимодействия в данном случае можно управлять, пишут авторы в журнале Science. […]

Физики из России и США углубили загадку аномально малых размеров протона

Новые данные указывают на то, что диаметр протона составляет 0,831 фемтометра, что почти на 10% меньше, чем предсказывает Стандартная модель физики МОСКВА, 6 ноября. /ТАСС/. Новая методика наблюдений позволила российским и зарубежным ученым уточнить радиус протона и подтвердить, что размеры этой частицы действительно почти на 10% меньше, чем предсказывает Стандартная модель физики. Результаты замеров ученых […]

В центре Млечного Пути поищут пространственно-временной туннель (шизофреническая физика)

Ученые нашли способ обнаружить «кротовую нору», которая может располагаться в центре Млечного Пути. Отметим, что о существовании таких объектов известно лишь в теории. «Кротовые норы», или червоточины – это гипотетические туннели, соединяющие между собой разные области пространства-времени. Считается, что они могут быть похожи на черные дыры, сообщает Physical Review D. Авторы нового исследования предположили, что по […]

Шизоидность современной «науки -физики» можно увидеть в заголовке статьи

NASA нашло в космосе «портал в другое измерение» Подробнее на РБК:https://www.rbc.ru/technology_and_media/19/10/2019/5dab142e9a79470d56c698bd И смешно и так же грустно это современные «физики — ученые мужи» — утверждают про другие измерения . это лишь уровень физики — а если поговорить про другие науки? например история? — переписанная вдоль и поперек? и так по списку? науки которые превратились в […]

Физики ищут способ «услышать» темную материю

Физики из Швейцарии и Германии предлагают использовать плазму для поиска аксионов – частиц-кандидатов на роль темной материи. Новость появилась на сайте Стокгольмского университета, а подробное описание стратегии – в журнале Physical Review Letters. Темная материя – это таинственное вещество, которое составляет около 85% всего вещества во Вселенной. Что именно представляет из себя эта гипотетическая форма материи, мы не знаем, но […]

Физики разобрались с распределением импульса фотонов при ионизации

Немецкие ученые выяснили, как делится импульс фотонов между ионом и электроном при ионизации. Оказалось, что в режиме сильного поля, то есть когда величина электрического поля лазерного луча сравнима с электростатическим полем, связывающим электроны с ядром, ключевую роль в процессе играет магнитная компонента света. В результате электрон получает дополнительный импульс, пишутавторы в журнале Nature Physics. Когда фотон взаимодействует с […]

Планетам разрешили формироваться вокруг сверхмассивных черных дыр

Тимур Кешелава, 20 сентября 2019 Астрофизики теоретически обосновали возможность образования планет вокруг сверхмассивных черных дыр в центрах активных ядер галактик с низкой светимостью. Из-за специфических условий в окрестностях таких объектов ученые допускают появление тысяч планет с массами в десять земных, пишут они в препринте на arXiv.  Стандартная теория планетообразования утверждает, что планеты возникают в результате постепенного слипания, а […]

Столетняя шизофрения физиков (начало идет от Эйнштейна)

© Depositphotos / Ezume ImagesМОСКВА, 18 сен — РИА В России разработали новую гравитационную модель элементарных частиц Новости. Ученые Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» разработали новую гравитационную модель внутренней структуры элементарных частиц и ядер атомов, которая способна изменить современные представления о физике. Результаты исследования опубликованы в Russian Physics Journal.Традиционно в области микромира влияние гравитационного взаимодействия (кривизны пространства […]

Российские физики создали и испытали прототип детектора для поисков Новой физики в рамках международного проекта в Японии

Стандартная модель (СМ) – современная теория микромира – хорошо описывает взаимодействия элементарных частиц. Множество параметров в СМ, например, массы кварков, лептонов, калибровочных бозонов и др., позволяют ученым предполагать существование Новой физики – явлений, которые не согласуются со СМ. Эксперимент по поиску Новой физики готовится в японском протонном ускорительном комплексе J-PARC. Специалисты Института ядерной физики им. […]

Темная материя может быть старше Большого взрыва

Астрофизики из Университета Джона Хопкинса выдвинули гипотезу, что темная материя — непроницаемая для света субстанция, которая составляет 27% массы Вселенной, — появилась раньше Большого взрыва. Это могло произойти в эпоху, которая называется космической инфляцией, говорится в исследовании, опубликованном в журнале Physical Review Letters. О происхождении темной материи известно немного, но астрономы уже доказали, что эта субстанция играет […]

Физики зарегистрировали гамма-фотоны рекордных энергий

Сергей Васильев, 25 июня 2019 Наземные детекторы уловили следы фотонов энергиями в сотни триллионов электронвольт, прилетающих к нам из Крабовидной туманности. Взорвавшаяся около тысячи лет назад в 6500 световых лет от нас сверхновая создала эффектную Крабовидную туманность с нейтронной звездой в центре. Наблюдающий за ней совместный японско-китайский проект Tibet AS-gamma обнаружил прилетающие из туманности фотоны поразительных […]

Физики впервые намотали жидкую спираль на цилиндр

Физики из Нидерландов впервые намотали струю воды на тонкий цилиндр и разработали теорию, которая объясняет это явление. Для тонких цилиндров эта теория позволяет получить не только качественные, но и количественные предсказания, то есть заранее рассчитать угол отклонения струи и форму спирали. По словам ученых, в будущем разработанная теория поможет бороться с так называемым «эффектом чайника», из-за которого переливаемая в емкость жидкость расплескивается и попадает на стол. Статья опубликована в Physical […]

УЧЕНЫЕ ИЗМЕНИЛИ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ О ВЛИЯНИИ НЕЙТРАЛЬНОГО ГАЗА НА ПЛАЗМУ В ОТКРЫТЫХ ЛОВУШКАХ

Научная группа Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН впервые показала, что скорость откачки нейтрального газа в вакуумной системе открытой магнитной ловушки может быть уменьшена без роста потерь по сравнению с первоначальной оценкой почти в 100 раз. Результаты эксперимента не только изменят теоретические представления о влиянии нейтрального газа на плазму, но и в будущем […]

Когерентность магнонов измерят с помощью кросс-корреляционного интерферометра

Физики из Германии, Нидерландов и Норвегии предложили измерять когерентность магнонов с помощью аналога интерферометра Хэнбери Брауна — Твисса, который использует корреляции между сигналами детекторов, измеренных в разные моменты времени. Чтобы подтвердить работоспособность предложенного метода, исследователи теоретически рассчитали функции когерентности для магнонов, рождающихся при когерентном ферромагнитном резонансе и спиновом эффекте Зеебека. По оценкам ученых, реализовать такой эксперимент на практике можно в течение ближайших […]

Учёные показали, как иммунная система убивает бактерии

Снятое на видео учёными из Англии видео, где зафиксирован процесс убийства иммунной системой бактерий, произвело фурор в области науки. Для того чтобы уничтожить бактерии, иммунные клетки делают в бактериях-мишенях отверстия схожие с пулевыми. Специалисты Университетского колледжа из Лондона впервые сняли данный процесс. Ранее учёными описывалась гибель бактерий от воздействия на них клеток иммунной системы. При […]

Ученые разработали квантовый датчик для фотонов

Фотодетектор преобразует свет в электрический сигнал, в результате чего первый исчезает. Исследователи во главе с Трейси Нортуп из Университета Инсбрука сравнительно недавно создали квантовый датчик, который может измерять частицы света, не разрушая их при этом. Он может быть использован для будущих исследований квантовых свойств света. Физик Трейси Нортуп в настоящее время исследует развитие квантового интернета […]

Создан фотодиод, генерирующий электричество от ночного охлаждения

Ученые разработали экспериментальное устройство, которое производит электроэнергию от охлаждающего оттока энергии. Недостаток солнечных панелей заключается в невозможности выработки электричества ночью. Ученые знали, что те же принципы оптоэлектронной физики можно использовать для оттока энергии из устройства, направленного к космосу, но не было эффективной технологии улавливания этой энергии. Недавно международная группа впервые продемонстрировала, что таким образом можно […]

На поверхности голубых гигантов обнаружены волны

Голубые гиганты — крупные звезды, масса которых в 10−20 раз превышает солнечную. Их яркость превышает солнечную в десятки тысяч раз, поэтому неудивительно, что термоядерного топлива этим звездам хватает ненадолго — время их жизни составляет несколько десятков миллионов лет. Сергей Сысоев7 мая 2019 14:34 Голубые гиганты привлекательны для астрономов, поскольку размеры этих звезд в некоторых, ближайших к нам, случаях […]

Антиматерия в рамках квантовой теории: и частица, и волна

Вариант классического двухщелевого эксперимента впервые применялся к позитрону, — пишет sciencenews.org со ссылкой на Science Advances. Двухщелевой эксперимент демонстрирует один из фундаментальных принципов квантовой физики: точечные частицы также являются волнами. В стандартном варианте эксперимента частицы проходят через пару щелей в твердом барьере. На экране с другой стороны появляется интерференционная картина, типичная для волн. Гребни и впадины, выходящие […]

Зафиксированы гравитационные волны от вероятного слияния двух нейтронных звёзд

03.05.2019 [18:17],  Сергей Карасёв 1 апреля началась очередная длительная фаза исследований, нацеленных на обнаружение и изучение гравитационных волн. И вот спустя месяц объявлено о первых успешных наблюдениях в рамках данного этапа работ. Для обнаружения гравитационных волн используются обсерватории LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) и Virgo. Первая объединяет два комплекса, которые расположены на территории США в Ливингстоне (штат Луизиана) и […]

Физики увидели отдельные ионы бария в твердом ксеноне. Это поможет найти майорановские нейтрино

Группа EXO научилась различать отдельные ионы Ba+, вмороженные в льдинку твердого ксенона. Для этого ученые «сканировали» образец лазером и следили за его флуоресценцией. По словам исследователей, с помощью нового подхода можно отличать события двойного безнейтринного бета-распада ядер ксенона от «загрязняющих» фоновых сигналов, а потому физики собираются использовать его на детекторе следующего поколения nEXO. Статья опубликованав Nature, препринт работы выложен на сайте arXiv.org. Нейтрино очень слабо взаимодействуют с веществом, а потому изучать […]

Исследование японских ученых пошатнуло теорию Стивена Хокинга о темной материи

Одна из самых известных теорий Стивена Хокинга о темной материи сильно пошатнулась после публикации результатов японской команды астрофизиков под руководством Масахиро Такада из Физико-математического института Вселенной в Кавли, сообщает Live Science. Покинувший этот мир в прошлом году известный физик считал, что эта таинственная и невидимая субстанция состоит из первичных черных дыр, появившихся сразу после Большого […]