Laiko Kristalai Į Tetrakarus: Kvantinė Fizika 2017 M

{h1}

Šie metai įvedė kelis naujus kvantinės fizikos pasiekimus, pradedant laiko kristalų demonstravimu ir baigiant galimo kvarco sprogimo atradimu.

Kvantinė fizika 2017 m

Spalvotas žėrintis teleporto ratas kosminėje fraktale su dalelėmis, kompiuterio sukurtas abstraktus fonas

2017-ieji buvo laukiniai ir nenuspėjami. O koks mokslas geriau tinka keistais metais nei kvantinė fizika?

Šie metai paleido nuostabius kvantinius atradimus iš visų kampų - giliai palaidotas neutrinų laboratorijas Antarktidoje, kvantinio skaičiavimo laboratorijas didžiuosiuose universitetuose ir net perkūniją, siautinančią Japoniją. Nuo laiko kristalai iki nemandagaus tetrakarko yra 15 įspūdingiausių kvantinių atradimų per pastaruosius 12 mėnesių.

Paprastas kvantinis kompiuteris

Kvantinio kompiuterio projektas

Ateina kvantiniai kompiuteriai ir jie suteikia tam tikrų galimybių, kurios pranoks šiuolaikinių kompiuterių galimybes. Tačiau iš tikrųjų jų kūrimas išlieka sudėtingas pasiūlymas - praeities pastangos rėmėsi laboratoriniais lazeriais ar kita rarifikuota įranga. Dabar Sasekso universiteto mokslininkai parengė a. Teoriškai kvantinis kompiuteris galėtų veikti daug mažiau ekstremaliomis sąlygomis ir daug didesniu mastu nei dabartiniai modeliai.

Laiko kristalas

laiko krištolo iliustracija

Laiko kristalai skamba kaip fantastinis romanas kaip talismanai, tačiau jie iš tikrųjų yra tikri kvantiniai objektai, pirmą kartą sukurti 2017 m. Laiko kristalai yra unikali materijos būsena, jonų grupė rišama kartu su kvantinėmis jungtimis taip, kad jie dreba. arba svyruoti kartu pasikartojančiu laikotarpiu. Kol išlieka sąlygos, reikalingos jiems egzistuoti, laiko kristalai užsiblokuoja vienoje akimirkoje; Nesvarbu, kiek energijos patenka į juos, jie nešildo ir nepadidėja entropija - efektyviai sustabdydami termodinamikos dėsnius, kaip paprastai suprantama. [18 didžiausių neišspręstų paslapčių fizikoje.]

Ypač mažos dalelės

Molekulės

Kvantinė fizika yra (daugiau ar mažiau) mokslas, kas nutinka, kai labai maži dalykai sąveikauja be didesnių, išorinių jėgų ir energijos įsikišimo. Taigi, kad daugelis kvantinių-mechaninių eksperimentų būtų veiksmingi, tyrinėtojams reikia atvėsinti mažas dalelių grupes taip, kad žemyn - iki šilumos, kuri neleidžia atomams sušokti. Tyrėjai ilgą laiką naudojo lazerius, kad sumažintų dalelių kiekį, sunaudodami energiją. Bet nauja metodika, panaudojant magnetinius laukus molekulių sulaikymui prieš jas sulėtinant lazeriu, leidžia šį metodą žengti dar vieną žingsnį į priekį ir veikia daugelį kitų rūšių molekulių. Ankstyvajame eksperimente su šia technika Londono „Imperial“ koledžo tyrėjai atšaldė kalcio monofluorido molekulę iki 50 mikrokelvinų - 50 milijonųjų dalių laipsnio, viršijančio absoliučią nulį.

Neutrino simetrija

„IceCube Neutrino“ observatorija

Nauji „IceCube Neutrino“ observatorijos rezultatai - demonstracijos laboratorijoje, palaidotos 0,9 mylios (1,45 kilometro) po ledo paviršiumi Antarktidoje ir tiriančios sunkiai aptinkamas daleles, rodo, kad neutrinų masėse yra keista simetrija. Neutrinai skirstomi į tris skonius: muonas, tau ir elektronas. O jų masė dalijama į tris „savybes“ arba, neoficialiai, rūšis. Atrodo, kad vieną rūšį sudaro daugiausia elektroniniai neutrinai, o antrąją rūšį sudaro beveik vienodas visų trijų skonių mišinys. Tačiau nauji įrodymai rodo, kad trečiąją rūšį sudaro vienodas musonų ir tau neutrinų padalijimas - ir tai simetrijos mokslininkai vis dar negali paaiškinti, teigdami, kad vis dar gali būti paslėptos neutrinus reglamentuojančios taisyklės, kurių fizikai dar neturi atskleisti.

Dvigubai sužavėta dalelė

Didelis hadronų susidūrėjas

Atominiame triuškinančiame „Big Hadron Collider“ (LHC), esančiame 17 mylių ilgio (27 km) požeminiame žiede netoli Ženevos, atliktas eksperimentas atskleidė barioną arba trijų kvarkų dalelę, sudarytą iš dviejų sunkių „žavių“ kvarkų ir vieno. lengvesnis „aukštyn“ kvarkas. Kai atsirado nemandagi, vadinamoji Xi-cc-plius pliuso dalelė, nutolusi labiau įprastų barionų, tokių kaip neutronai ir protonai, pusbrolis, ji patvirtino standartinio modelio, karaliaujančios teorijos, paaiškinančios subatomines daleles, prognozes. Teoriniai fizikai Jonathanas Rosneris ir Marekas Karlineris sukūrė dar neatrastų barionų masės įvertinimo metodą, ir šis eksperimentas priartėjo prie jų numatymo, parodydamas, kad jis veikia.

Sprogstamoji kvantinė paslaptis

šviesos blyksnis

Kai pasirodė Rosnerio ir Karlinerio metodas, jie galėjo jį pritaikyti kituose kontekstuose. Vienas pastebimas pavyzdys: jie, CKCK, atrado, kad buvo įmanoma sulieti du ypač sunkius „apatinius“ kvarkus ir sudaryti branduolį. Tas pribloškiantis „sprogimas“ išleistų didžiulį energijos kiekį - 7,6 karto didesnis už atskirų vandenilio sintezės reakcijų, vykstančių atominių bombų viduje, energiją. Šis atradimas pakankamai gąsdino Karlinerį, jis sakė „WordsSideKick.com“, kad mano, jog tai paslaptis, kol įsitikins, kad nėra galimybės surinkti pakankamai reikalingos medžiagos ginklui sukurti.

Išskirtinis tetrakarkas

Abstrakčioje menininko iliustracijoje pavaizduotas didelės energijos turintis hadrono susidūrimas.

Rosnerio ir Karlinerio metodas teorinių dalelių masei nustatyti taip pat leido jiems nuspėti, kad „šventojo gralio“ hadronas, tetrakvarkas - dalelė, sudaryta iš keturių kvarkų, o ne iš trijų, esančių barionuose, - iš tikrųjų gali egzistuoti gryniausia forma. Jie net numatė jos masę. Jų tyrimai rodo kelią link būsimų eksperimentų LHC, kurie anksčiau ar vėliau turėtų atskleisti tikrojo gyvenimo tetraekarą Žemėje. [7 keistai faktai apie kvarkus]

Žaibolaidžių dalelių greitintuvai

Žaibas virš miesto

Nuo 1925 m. Tyrėjai įtarė, kad žaibolaidžių elektronų kaskados gali sukelti atomo padalijimo procesus. Tačiau pirmą kartą 2017 m. Tyrėjai įrodė, kad žaibas yra milžiniškas antimaterijos fabrikas. Jie parodė, kad perkūnijos žaibo blyksniai atskleidė įvykių grandinę, dėl kurios neutronai atsiskiria nuo aplinkos azoto ir deguonies atomų. Šis procesas palieka nestabilius radioaktyvius izotopus ir neutrinų bei antimaterijos dušus, kuriuos galima aptikti nuo žemės paviršiaus dėl blykstės gama spindulių blyksnių, nes antimaterija susiduria su medžiaga ir sunaikinama. [Infografika: kaip veikia žaibas]

Tolimojo kvantinio susipainiojimo

Kvantinis susipainiojimas

Kinijos „Micius“ palydovas šią vasarą pradėjo siųsti ir priimti įdomias kvantines daleles į Žemę ir iš jos. Pirmas triukas? Sukratytas įrašas apie atskirtų dalelių atskyrimą. Micius išsiuntė porą įsipainiojusių arba su kvantiniais ryšiais susijusių protonų į Žemės bazines stotis, atskirtas viena nuo kitos 747,5 mylios (1 203 km) atstumu, tai yra pirmasis žingsnis kuriant saugų šifravimą kvantiniam internetui.

Kvantinė teleportacija

Spalvotas žėrintis teleporto ratas kosminėje fraktale su dalelėmis, kompiuterio sukurtas abstraktus fonas

Per mėnesį nuo „Micius“ įsipainiojimo paskelbimo, „Micius“ komanda paskelbė dar vieną pasiekimą: kvantinis teleportuotas informacijos paketas iš protono Žemės bazinėje stotyje iki protono, esančio palydovo orbitoje. Vėlgi, tai yra toks atstumo informacijos perdavimas, kurį būsimi kvantiniai tinklai turės patikimai pasiekti.


Vaizdo Papildas: .




Tyrimas


Kaip Veikia Anglies Surinkimas
Kaip Veikia Anglies Surinkimas

Žemės Tiltas, Jungiantis „Americas Rose“ Anksčiau Nei Maniau
Žemės Tiltas, Jungiantis „Americas Rose“ Anksčiau Nei Maniau

Mokslas Naujienos


3 Ekologiškos Super Daržovės, Kainuojančios Mažiau Nei 2 Usd
3 Ekologiškos Super Daržovės, Kainuojančios Mažiau Nei 2 Usd

„Keystone Virusas“ Niekada Nebuvo Matytas Žmonių, Kol To Nepadarė Floridos Paauglys
„Keystone Virusas“ Niekada Nebuvo Matytas Žmonių, Kol To Nepadarė Floridos Paauglys

20% „Riebalų Mokesčio“, Reikalingo Kovojant Su Nutukimu
20% „Riebalų Mokesčio“, Reikalingo Kovojant Su Nutukimu

„Poop“ Dešrelės Gėrimui: 7 Bendroji „Žmonių Maistas“
„Poop“ Dešrelės Gėrimui: 7 Bendroji „Žmonių Maistas“

Kas Iš Tikrųjų Sukėlė Joan Of Arc'S Galvos Balsus?
Kas Iš Tikrųjų Sukėlė Joan Of Arc'S Galvos Balsus?


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com