физика
Физики из Великобритании, США, Германии и Португалии попробовали объяснить пространственную трехмерность наблюдаемой Вселенной и указать на возможные причины ее раннего инфляционного расширения.
Препринт своего исследования авторы выложили на ресурсе arXiv.org, а кратко с ним можно ознакомиться на сайте New Scientist.
Согласно выдвинутой учеными модели, структура вакуума на ранних этапах развития Вселенной (до стадии инфляционного расширения) представляла собой сеть плотно заузленных и связанных между собой силовых трубок. Они, по замыслу физиков, сформировались в ходе КХД-подобного космологического фазового перехода.
Наблюдаемую трехмерность пространства ученые объяснили топологической устойчивостью сети из одномерных силовых трубок, а инфляционную стадию эволюции Вселенной — высвобождением энергии, сопровождающим расширение сети трубок и ее охлаждением.
Структуру Вселенной на ранних этапах авторы сравнивают с запутанными проводами наушников. «Я думаю, что это идея, которую стоит изучать», — сказал о гипотезе ученых один из авторов инфляционной модели физик Алан Гут из Массачусетского технологического института.
Ученые пока не предложили экспериментального способа подтверждения своей гипотезы. Теоретические построения авторы основывали на модели Абрикосова-Ниельсена-Ольсена, в которой возникают необходимые образования в виде струноподобных решений четырехмерной (в пространстве и времени) теории Хиггса специального вида.
КХД (квантовая хромодинамика) описывает сильные взаимодействия частиц (кварков), осуществляемое частицами-переносчиками взаимодействия (глюонами). Ученые полагают, что на ранних этапах развития Вселенной существовало единое сильное и электрослабое взаимодействие, из которого на инфляционной стадии (промежутка экспоненциального расширения) произошло выделение сильного взаимодействия.
Этот процесс (получивший название бариогенеза) сопровождался объединением кварков и глюонов в адроны, а также вероятным появлением космологических топологических дефектов (в частности, космологических струн, стенок и монополей). После бариогенеза наступила стадия лептогенеза — выделения из электрослабого взаимодействия электромагнитных и слабых сил.
источник
Исследователи из Мичиганского университета, вдохновленные роботом с «жидкой» физикой из фильма «Терминатор-2», создали новый материал на основе смолы.
Он затвердевает, как только вступает во взаимодействие с кислородом. Ученые предлагают использовать его для корпуса самолетов или космических кораблей.
Самовосстанавливающийся материал разработали ученые из Мичиганского университета при финансировании NASA. Тимоти Скотт, возглавляющий команду исследователей, по информации портала New Scientist, был вдохновлен на открытие прототипом непобедимого робота T-1000 из фильма «Терминатор-2», изготовленного из жидкого металла.
Как сообщает The Verge, новый материал создан на основе жидкой смолы особого состава, которая размещается между двумя полимерными листами. Эта смола, не имея контакта с воздухом, в жидком виде хранится неограниченное количество времени. Но если стены пробьет, например, пуля или мусор в космосе, смола начинает вытекать наружу, вступает в химическую реакцию с кислородом, после чего менее чем за секунду затвердевает.
В своей работе исследователи предполагают, что новый материал может быть использован для облицовки корпуса или топливного бака космических кораблей, самолетов. Самовосстанавливающийся материал является прозрачным, а значит, его можно наносить и на иллюминаторы, в том числе лобовые. Отметим, что существуют и другие самовосстанавливающиеся пластмассы, но они требуют больше времени на восстановление.
Источник
Российский миллиардер Юрий Мильнер вместе с физиком-теоретиком Стивеном Хокингом будут искать инопланетян.
Мильнер, совладелец Mail.ru Group, вложит в проект Breakthrough Listen 100 миллионов долларов.
Стивен Хокинг так прокомментировал это событие: «Время сосредоточиться на поиске жизни вне Земли. Мы жизнь, мы разум, мы должны это узнать».
Инопланетную жизнь астрофизики пытались искать и раньше, но пока их поиски успехом не увенчались.
В связи с объявлением начала этого проекта интересно вспомнить Вернера фон Брауна, немецкого конструктора, отца астронавтики.
Доктор Кэрол Росин, которая в 1974-1977 годах работала вместе с фон Брауном в корпорации «Fairchild Industries», неоднократно в интервью вспоминала о том, что фон Браун говорил про создание «образа врага», необходимое для поддержания финансовой системы.
Фон Браун говорил, что сперва для этой цели использовалась «борьба с коммунизмом», потом «борьба с терроризмом», затем «борьба со странами изгоями».
В числе последних, разыгрываемых Мировым Правительством карт, должны быть «метеоритная угроза» и «угроза вторжения инопланетян».
Видимо, мир сегодня уже выходит на новый виток исторической спирали.
источник
Несмотря на новейшие открытия в области физики, мир по-прежнему полон неразгаданных тайн. На какие вопросы современные учёные всё ещё безуспешно пытаются найти ответы ?
1. Что такое тёмная энергия?
Тёмная энергия — это нечто такое, что объяснило бы нам, почему Вселенная продолжает расширяться, несмотря на то, что основная действующая в ней сила — сила притяжения, она же гравитация — этому противодействует.
Тёмная энергия есть некая квинтэссенция — динамическое поле, энергетическая плотность которого может меняться в пространстве и времени.»
На основании наблюдаемых темпов роста Вселенной, учёные делают вывод, что тёмная энергия должна составлять не менее 70% от общего содержания Вселенной. Но по-прежнему непонятно, что это и где это искать.
2. Что такое тёмная материя?
Это довольно парадоксальная штука: форма материи, не испускающая электромагнитного излучения и не вступающая с ним во взаимодействие. Соответственно, её невозможно ни увидеть, ни как-либо наблюдать.
Очевидно, что около 84% материи во Вселенной не поглощает и не излучает свет. Существование и свойства тёмной материи можно вывести из её гравитационного, радиационного и структурного воздействия на Вселенную. Тёмная материя (предположительно) может состоять из слабо взаимодействующих гравитационных частиц, но до сих пор ни один из детекторов не смог обнаружить эти частицы.
3. Почему существует ось времени?
Итак, время движется вперёд: не только по нашим субъективным ощущениям, но и с точки зрения физики. Этот вывод можно сделать на основании свойства Вселенной под названием «энтропия» — меры, определяющей степень беспорядка системы из многих элементов. В нашей Вселенной царит хаос, который постоянно увеличивается: энтропия непрерывно возрастает, говоря научным языком.
Временная ось — это концепция, описывающее время как прямую, протянутую из прошлого в будущее. «Во всех процессах существует выделенное направление, в котором процессы идут сами собой от более упорядоченного состояния к менее упорядоченному.» Следовательно, в далёком прошлом энтропия Вселенной была меньше, в будущем — будет больше. Но почему?..
4. Существуют ли параллельные вселенные?
Параллельные вселенные пришли к нам из мира научной фантастики, но за последние два десятилетия превратились в полноправную научную гипотезу мультивселенной: существования огромного (или даже бесконечного) числа параллельных вселенных.
Квантовая механика позволяет даже предположить их количество. По расчётам, проведённым в 2009-м году физиками Андреем Линде и Виталием Ванчуриным, после Большого взрыва образовалось десять в десятой степени в десятой степени в седьмой степени (10^10^10^7) вселенных. Много. Очень много. Но всё-таки не бесконечно много. Хотя для нас это число действительно равно бесконечности: мозг человека не способен воспринять более десяти в шестнадцатой степени (10^16) битов информации за всю жизнь. В результате получается, что человек не может воспринять более десяти в десятой степени в шестой степени наблюдаемых конфигураций.
5. Почему во Вселенной материи значительно больше, чем антиматерии?
В основе нашего понимания устройства мира лежит понятие вселенской гармонии — как на уровне субъективных ощущений, так и на уровне научных знаний. Соответственно, можно предположить, что после Большого взрыва должно было образоваться равное число частиц и античастиц. Но если бы это случилось, пары частицы-античастицы взаимно поглотили бы друг друга: протоны с антипротонами, электроны с антиэлектронами, нейтроны с антинейтронами и т. д., оставив после себя только скучное бесконечное море фотонов. Однако материи существенно больше, чем антиматерии, что позволяет нам всем, собственно, быть и ломать голову над загадкой: почему же так вышло?
источник
источник
Физики рассказали об обнаружении в атмосфере Земли облака антиматерии.
Согласно расчетам ученых, размеры грозового облака, в котором содержится антивещество, достигают двух километров в поперечнике. Об этом сообщается на сайте Nature.
Антиматерию физики определили по ее аннигиляции — реакции между материей (в данном случае — электронами) и ее антивеществом (антиэлектронами — позитронами), в результате которой образуется гамма-излучение.
К таким выводам ученые пришли, закончив анализ данных, полученных 21 августа 2009 года, когда самолет Gulfstream V занимался радиолокацией побережья штата Джорджия. Тогда воздушное судно попало в грозовое облако, а его детекторы зафиксировали три пика гамма-излучения с энергиями 511 килоэлектронвольт.
Каждый такой пик длился примерно пятую долю секунды и сопровождался другими, более низкими сигналами. Проанализировав данные, ученые определили, что самолет оказался в облаке антиматерии, размеры которого и его состав позднее определялись специалистами.
По мнению экспертов, существующая атмосферная активность, в частности молнии, не может приводить к образованию такого высокоэнергетического излучения. Наиболее приемлемым его объяснением ученые посчитали пролет Gulfstream V сквозь облако с позитронами.
Эксперты в целом согласны, что пики, зафиксированные приборами самолета, возникли из-за аннигиляции материи и антиматерии. Однако они осторожны в своих оценках размеров облака. Так, физик Джаспер Киркби из ЦЕРНа, занимающийся расследованием случившегося, полагает, что размеры облака должны быть намного меньше.
С ним согласен Александр Гуревич, российский ученый из Физического института имени Лебедева Российской академии наук, который полагает, что позитроны и электроны аннигилировали в непосредственной близости от самолета, в частности на его крыле. Само возникновение античастиц ученый связывает с приобретением заряда крылом и возникновением интенсивных электрических полей, которые и привели к рождению позитронов.
Ученые собираются продолжить исследования наблюдаемого атмосферного эффекта. С этой целью в районы грозовых туч они посылают воздушные шары с необходимой аппаратурой. Кроме того, они планируют использовать защищенный самолет — американский штурмовик Fairchild-Republic A-10 Thunderbolt II.
источник
Исследования космического мусора показали, что на гиперзвуковых скоростях даже малые образцы могут привести к катастрофическим разрушениям.
источник
источник
Явление, которое не возможно заметить невооруженным взглядом.
Это видео снято с частотой 2500 кадров в секунду на скоростную камеру «Phantom».
источник