Автор Тема: Новости науки и технологии  (Прочитано 1179425 раз)

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 14277
  • Репутация: +27/-107
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #5760 : Январь 22, 2021, 00:14:12 »
Ученые выяснили, почему некоторые люди «слышат мертвых»

Новое исследование показывает, что существует связь между склонностью человека к погружению в себя и необычным слуховым переживаниям и тем, будут ли ему слышаться «голоса» духов.



Unsplash

С точки зрения науки духов не существует, но есть люди, которые сообщают о том, что «слышат» их. Теперь ученые показали, что такие люди более склонны к слуховым галлюцинациям и погружению в себя

Существование духов не доказано наукой, а все свидетельства их появления можно объяснить вполне реальными явлениями, не имеющими отношения к потусторонним силам. Тем не менее, многие люди до сих пор занимаются спиритизмом. Это практика, основанная на идее спиритуализма, согласно которой человеческие души продолжают существовать после смерти и общаться с живыми через медиума или экстрасенса.

Интерес к спиритизму растет в Великобритании, где существует несколько организаций, которые материально поддерживают экстрасенсов, обучают спиритизму и предлагают услуги практикующих медиумов. Одна из крупнейших, Национальный союз спиритуалистов (Spiritualists' National Union, SNU), утверждает, что по меньшей мере 11 000 человек проходит через их колледжи, центры и церкви. Последних на территории Великобритании насчитывается более 500 — большая часть из них входит в Христианский союз спиритуалистов (Christian Spiritualist Union), другие — в SNU или существуют автономно.

Многие медиумы, которые «общаются» с духами, говорят, что они воспринимают их на слух, а не зрительно или осязательно. Авторы новой работы решили выяснить, с чем могут быть связаны эти переживания. Исследователи опросили 65 медиумов из Национального союза спиритуалистов и 143 человека, которые голосов не слышат.

В ходе своей работы ученые собрали подробные описания того, как медиумы воспринимают «голоса» духов. 44,6% участников спиритических сеансов сообщили, что слышат голоса умерших ежедневно, а 33,8% слышали «голоса» в течение последнего дня.

Подавляющее большинство (79%) сказали, что переживания «общения» с духами были частью их повседневной жизни, происходя как в одиночестве, так и когда они работали медиумами или посещали спиритуалистическую церковь. Хотя духи в основном звучали в голове у людей (65,1%), 31,7% участников спиритических сеансов рассказали, что чувствовали голоса духов как внутри головы — среди своих мыслей, — так и во внешнем мире.

Ученые показали, что медиумы более склонны к погружению в себя. Они реже думают о том, как их оценивают другие. У них случаются необычные слуховые переживания, похожие на галлюцинации.

Работа опубликована в журнале Wellcome Trust.

Источник: ПМ

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 14277
  • Репутация: +27/-107
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #5761 : Январь 22, 2021, 00:16:25 »
Найден способ добывать питьевую воду прямо из атмосферы без электричества и дорогих приборов

Ученые продемонстрировали губчатый аэрогель, который превращает находящиеся в воздухе молекулы воды в питьевую жидкость без использования источника питания или каких-либо движущихся частей.




Новый материал позволяет превратить 95% влаги в воздухе в чистейшую воду

Идея выжимания воды из атмосферы — это область научных исследований, в которой мы наблюдаем довольно большую активность. Эти типы технологий могут быть сложными устройствами, которые действуют как, к примеру, теплицы на солнечной энергии, которые выделяют захваченный водяной пар, или могут быть самыми элементарными сетями в пустыне, которые собирают влагу из тумана с моря.

Материал, созданный инженерами NUS, также представляется относительно простым решением. Аэрогель состоит из длинных змеевидных полимеров в сочетании с так называемым металлоорганическим каркасом, — пористыми структурами, которые высоко ценятся во многих областях исследований за их невероятно большую площадь поверхности.

Гибридный материал команды предлагает правильную химическую структуру для непрерывного и одновременного притяжения и отталкивания воды. На практике это означает, что аэрогель может автономно собирать молекулы воды из воздуха, конденсировать их в жидкость, а затем выпускать ее, как губку, хотя его и не нужно сжимать, чтобы высвободить собранный груз. Его характеристики улучшаются при воздействии солнечного света, что способствует водоотталкивающим свойствам и позволяет превращать 95% процентов поглощаемого пара в жидкую воду!

В ходе лабораторных испытаний команда смогла продемонстрировать непрерывную работу материала в течение 1440 часов, при этом производимая вода соответствовала стандартам Всемирной организации здравоохранения для питьевой воды. Исследователи сообщают, что во влажных условиях 1 кг материала может производить 17 литров воды в день. Сам аэрогель при этом почти ничего не весит.

Исследователи указывают на простоту конструкции, поскольку она не требует солнечного света или электричества для работы и не содержит движущихся частей, что является ее преимуществом перед другими устройствами для сбора воды. В настоящее время они ищут коммерческих партнеров, чтобы ускорить развитие технологии.

Источник: ПМ

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 14277
  • Репутация: +27/-107
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #5762 : Январь 22, 2021, 00:19:55 »
Что скрывается за тканью мироздания: первые следы гравитационного фона Вселенной

Гравитационные волны, которые мы встречали в космосе до сих пор, были похожи на настоящие цунами в море пространства-времени. Однако считается, по Вселенной также должна распространяться и легкая рябь. 13-летнее исследование света пульсаров, рассеянных по галактике выявило первые намеки на подобные «фоновые» сигналы.




Астрономы заявили о том, что, возможно, им наконец удалость отследить во Вселенной стабильный «фон», вызываемый гравитационными волнами

Гравитационные волны — это искажения в самой ткани пространства и времени, обычно возникающие при столкновениях черных дыр и / или нейтронных звезд. Существование таких волн было впервые предсказано сто лет назад общей теорией относительности Эйнштейна, но прямые доказательства появились лишь в 2015 году, и с тех пор были обнаружены десятки самых разных гравитационных искажений.

Хотя они и происходят из самых энергичных событий во Вселенной, но к тому времени, когда эти волны достигают Земли, они фактически искажают реальность только в невероятно крошечных масштабах — примерно в одну тысячную ширины протона.

И даже в этом случае речь идет лишь о самых сильных волнах. Все обнаруженные до сих пор гравитационные волны были резкими, внезапными сигналами космических катаклизмов. Но, согласно логике и математическим моделям, во Вселенной также должен существовать устойчивый фоновый «гул» низкочастотных волн. Конечно, их гораздо труднее обнаружить, и именно этот поиск стал целью Североамериканской наногерцовой обсерватории гравитационных волн (NANOGrav).

«Другие обсерватории ищут гравитационные волны порядка секунд», — поясняет Джозеф Саймон, ведущий автор нового исследования. «Мы же ищем волны, которые имеют порядок лет или даже десятилетий».

В настоящее время для обнаружения гравитационных волн требуются чрезвычайно чувствительные инструменты, такие как LIGO и Virgo, которые излучают лазеры по туннелям длиной 4 км и следят за мельчайшими искажениями света. Но NANOGrav масштабируется таким образом, чтобы использовать... всю галактику.



Устойчивые световые сигналы пульсаров могут быть искажены фоном гравитационных волн - повсеместным искажением пространства-времени
NANOGrav/T. Klein


Пульсары — это быстро вращающиеся звезды, которые направляют лучи излучения над Землей в предсказуемых импульсах, причем их циклы остаются неизменными в течение эонов. Но, как и лазеры LIGO, гравитационные волны должны растягиваться и сжимать свет, что и может позволить астрономам обнаружить фон низкочастотной гравитационной волны.

Постоянные световые сигналы пульсаров могут искажаться фоном гравитационных волн – это так называемое повсеместное искажение пространства-времени. Команда NANOGrav наблюдала 45 пульсаров по всему Млечному Пути в период от 3 до 13 лет. И теперь наконец кажется, что полученные в результате исследования данные намекают на некий общий фоновый процесс.

«В наборе данных мы обнаружили сильный сигнал», — рассказал Саймон. «Но пока не можем с уверенностью утверждать, что это именно фон гравитационной волны. Мы прошли через каждый из пульсаров один за другим и выявили определенную закономерность».

Команда пояснила, что необходимо будет провести дополнительную работу, чтобы подтвердить, исходит ли этот сигнал от фона гравитационной волны. В идеале в список наблюдения будет добавлено больше пульсаров, и нужно будет наблюдать за всей группой в течение более длительных периодов времени.

Если фон подтвердится, следующим шагом станет обнаружение его происхождения. Считается, что фоновые сигналы могут исходить от столкновений между сверхмассивными черными дырами, скрывающимися в центре галактик.

«Первые намеки на существование фоновых гравитационных волн предполагают, что сверхмассивные черные дыры, вероятно, действительно сливаются воедино. По факту, мы покачиваемся в море гравитационных волн, возникающих в результате слияния сверхмассивных черных дыр в галактиках по всей Вселенной», — заявила Джули Комерфорд, член команды НАНОГрав.

Источник: ПМ

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 14277
  • Репутация: +27/-107
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #5763 : Январь 22, 2021, 00:21:26 »
Компания Virgin Orbit впервые вывела спутники на околоземную орбиту, используя систему воздушного старта

Использование системы воздушного старта должно снизить стоимость запусков
Компания Virgin Orbit впервые успешно вывела на орбиту спутники с помощью ракеты-носителя LauncherOne, запущенной с самолета Cosmic Girl, представляющего собой специально доработанный Boeing 747. Полезная нагрузка включала девять небольших спутников, подготовленных NASA и несколькими университетами.




Предыдущий полет завершился неудачно — двигатель ракеты не включился. На этот раз он сработал штатно и ракета вышла на заданную орбиту.

Ожидается, что использование системы воздушного старта снизит стоимость вывода небольших спутников на околоземную орбиту. Другим достоинством является широкий выбор точек, откуда выполняется запуск.

Источник: IXBT

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 14277
  • Репутация: +27/-107
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #5764 : Январь 22, 2021, 00:24:21 »
Кухня будущего: создана система, которая сама придумывает рецепт, готовит и моет посуду

На международной выставке потребительской электроники CES 2021 британская компания Moley Robotics представила не инновационный тостер или миксер, а целую робокухню! Этим проектом фирма занялась еще 6 лет назад и вот теперь абсолютно каждый может установить такую систему себе.




Представьте, что теперь вместо того, чтобы думать над тем, что приготовить, а затем, стоять часами на кухне, вы можете просто нажать на одну кнопку!

Главным элементом кухни Moley стала пара роботизированных рук, которые крепятся к потолку. Перемещаясь по кухне с помощью рельсовой системы, они отлично управляются с кастрюлями, сковородками и посудой, сенсорной плитой и другими приборами. Роборуки могут наливать и смешивать ингредиенты, готовить блюда и даже убираться! Такая ловкость системы обеспечивается встроенными камерами и датчиками, которые помогают системе определять продукты и приборы в пространстве. 

Если вы думаете, что система способна приготовить лишь яичницу и овсянку, то вы ошибаетесь! Кулинарным обучением робокухни занимались лучшие шеф-повара. Компания планирует, что, в конечном счете, Moley будет знать 5000 рецептов.



Управлять системой можно с помощью сенсорного экрана, на котором можно посмотреть все доступные рецепты. Также благодаря такой системе «общения», пользователь кухни может установить ограничения в готовке, исходя из своей диеты. Если вам не по душе рецепты, которые уже загружены в систему, вы можете добавить собственные и заблокировать установленные.



Помимо роботизированных рук, Moley Robotics предлагает комплексную установку, которая включает в себя бытовую технику, шкафы и инструменты.

Цены за такую систему варьируются в зависимости от выбранной планировки и опций, по предварительным данным премиальная установка Moley R обойдется примерно в 338 000 долларов. Пакет Moley X более простой вариант будет стоить в районе 135 000 долларов США.

Источник: ПМ

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 14277
  • Репутация: +27/-107
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #5765 : Январь 25, 2021, 23:58:42 »
Что такое квантовый дарвинизм: две физики одной Вселенной

Законы классической и квантовой физики отличаются друг от друга, но кажется, что ученые наконец нашли выход свести их воедино.




Когда речь заходит о физическом мире, размер действительно имеет значение. В то время как “большие» (от песчинки до галактического кластера) объекты подчиняются одному набору правил, о которых мы знаем из классической физики, “маленькие» объекты (атомы и частицы) ведут себя совершенно иначе. Именно это открытие примерно 100 лет назад и привело к появлению дисциплины, которую сейчас называют квантовой физикой.

Ученые искали способ примирить эти две разрозненные физики на протяжении десятилетий. И теперь теория, впервые предложенная польским физиком-теоретиком Войцехом Зуреком в 2003 году, начинает набирать обороты как потенциальный источник компромисса. Речь идет о квантовом дарвинизме.

Одним из необычных аспектов квантового мира является суперпозиция, способность квантовой системы существовать в более чем одном состоянии одновременно. По-видимому, система переходит в одно или другое состояние — перемещаясь из квантового мира в “классический» — только в тот момент, когда мы наблюдаем ее. Этот процесс называется декогеренцией, а квантовый дарвинизм является попыткой объяснить его.

Квантовый дарвинизм предполагает, что именно взаимодействие системы с окружающей средой вызывает декогеренцию, а вовсе не наличие наблюдателя. Сторонники этого подхода уверены, что такая точка зрения объясняет, почему мы не видим макрообъекты в квантовом состоянии — они всегда подвержены факторам окружающей среды.

Согласно теории Зурека, квантовые системы имеют «состояния указателя». Это — конкретные, измеримые характеристики, такие как местоположение или скорость частицы. Когда частица взаимодействует со своим окружением, все суперпозиции этих характеристик — альтернативных местоположений или скоростей — декогерируются, оставляя только состояние указателя, которое и могут наблюдать люди, потому что оно «впечатывает» себя в окружающую среду.

Вот тут идея дарвинизма и вступает в игру: только «наиболее подходящее» состояние (наиболее подходящее для данной конкретной среды) переживает процесс декогеренции. «Основная идея квантового дарвинизма заключается в том, что мы почти никогда не проводим никаких прямых измерений», заявил Зурек в 2008 году в Институте фундаментальных вопросов. «[Окружающая среда] похожа на большой рекламный щит, на котором размещены многочисленные копии информации о нашей Вселенной».

Согласно новой статье Quanta Magazine, три отдельные группы исследователей провели эксперименты, чтобы проверить квантовый дарвинизм на практике и отыскать признаки того, что квантовая система запечатлевает реплики своей среды внутри себя. «Все эти исследования показали то, что мы и ожидали, по крайней мере, приблизительно», сказал Зурек в интервью Quanta. Вероятно, мы уже находимся на пути к согласованию физики больших тел с физикой очень маленьких — остается лишь ждать.

Источник: ПМ

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 14277
  • Репутация: +27/-107
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #5766 : Январь 26, 2021, 00:01:02 »
Квантовая физика успешно доказала: у каждого — своя реальность

Новый эксперимент в области квантовой физики продемонстрировал ошеломляющую идею, которая раньше высказывалась лишь в рамках теории. Оказалось, что при правильных условиях два человека могут наблюдать одно и то же событие с различным результатом – и оба будут правы!




Согласно исследованию, опубликованному на портале ArXiv, физики из университета Хериот-Ватта впервые продемонстрировали, как два человека могут получить опыт «разной реальности», воссоздав на практике классический умозрительный эксперимент по квантовой физике.

В эксперименте участвуют два человека, наблюдающие одни и тот же фотон – наименьшую количественную единицу света, которая в разных условиях может проявлять свойства как волны, так и частицы. Фотон может существовать в одном из этих двух состояний, но до того, как кто-либо измерит его, он находится в так называемой «суперпозиции» — то есть, оба условия выполняются в одно и то же время.

В рамках мысленного эксперимента один ученый спокойно анализирует фотон и определяет его положение. Другой же, не зная об измерениях первого, способен подтвердить, что фотон (а значит и все измерение первого ученого) все еще существует в квантовой суперпозиции всех возможных результатов.

В результате, каждый ученый находится в своей собственной реальности. Причем технически оба правы даже в том случае, если не согласны друг с другом.

Чтобы воплотить эту теорию в жизнь, потребовалась экспериментальная лазерная установка с системой расщепления лучей и серия из 6 фотонов, которые были измерены различными устройствами, заменявшими двух человеческих ученых. Согласно MIT Tech, разработки подобной установки предпринимались и раньше, однако это первый случай, когда кому-то удалось провести эксперимент до конца.

Хотя само исследование еще не прошло рецензирование и не было опубликовано в академическом журнале, его результаты не вызывают сомнений. Они являются доказательством того, что когда дело доходит до квантовой физики, понятие «общая объективная реальность» попросту... перестает существовать.

Источник: ПМ

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 14277
  • Репутация: +27/-107
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #5767 : Январь 26, 2021, 00:03:00 »
Новый космический телескоп NASA будет в разы мощнее Хаббл

И придёт ему на смену уже в ближайшие годы




В сети появилась информация о новом космическом телескопе NASA, который должен прийти на замену легендарному Хаббл — Роман. Так, по словам экспертов, новинка будет в разы более продвинутой и мощной, чем предшественник.

За раз Роман сможет получать изображение сверхглубоких полей, размер которого будет в 100 раз превышать таковой у Хаббл, сообщает SlashGear. Первое такое изображение было получено в 1995 году в результате десятидневной непрерывной съёмки. Именно с её помощью учёным впервые удалось увидеть тысячи ранее неизвестных галактик.

Напомним, что специалисты NASA планируют запустить новый космический телескоп уже в 2025 году. Таким образом, новинка сменит легендарного предшественника спустя 35 лет после его старта.

Источник: Ferra.Ru

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 14277
  • Репутация: +27/-107
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #5768 : Январь 26, 2021, 00:05:10 »
Китай объявил о новой миссии к Солнцу

Китай продолжает заявлять о своих амбициозных планах в космической сфере. Страна уже успешно посадила несколько аппаратов на Луну, а летом 2020 года отправила зонд на Марс. Осталось покорить Солнце!



Unsplash

Китай не сдает обороты и продолжает покорять космос: Луна, Марс, Солнце, что будет следующей целью страны?

Как сообщает South China Morning Post, в 2022 году страна намерена запустить первый китайский космический аппарат для комплексного наблюдения за Солнцем. Предстоящая миссия уже получила название —Advanced Space-Based Solar Observatory (ASO-S).

Планируется, что ASO-S будет осуществлять 24-часовое непрерывное наблюдение за нашей звездой с орбиты в 720 километров над Землей в течение как минимум четырех лет. Руководитель программы из обсерватории Цзыцзиньшань Ган Вэйминь сказал, что испытания прототипа ASO-S должны быть закончены в конце января 2021 года.

По достижении орбиты зонд должен будет выпустить рентгеновский аппарат для отслеживания магнитных полей Солнца, а также магнитный детектор и солнечный телескоп.

Цель зонда — изучение космической погоды, в частности солнечных бурь, которые могут нанести ущерб чувствительному научному оборудованию на Земле и на ее орбите. ASO-S сможет предсказывать солнечные бури «примерно за 40 часов до достижения ими Земли», сообщают информагентства Китая.

Источник: ПМ

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 14277
  • Репутация: +27/-107
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #5769 : Январь 26, 2021, 00:07:07 »
Россию исключили из экспертной группы окололунного аналога МКС

По данным источников, произошло это из-за неготовности страны участвовать в проекте в дальнейшем




Как стало известно, представителей России исключили из экспертной группы, занимающейся обсуждением перспектив создания первой международной окололунной станции под названием Gateway.

Анонимный источник в ракетно-космической отрасли страны сообщил, что отечественные специалисты больше не участвуют в обсуждениях по этой тематике, передаёт РИА Новости. Также они исключены из рассылок писем, обсуждений и доступа к материалам.

Согласно имеющимся данным, связано это с тем, что российская сторона неоднократно заявляла о своей неготовности участвовать в проекте. При этом представители Роскосмоса заявили, что участвовали последний раз в подобной встрече в июне 2020 года.

Напомним, что в октябре 2020 года НАСА и Европейское космическое агентство (ЕКА) подписали соглашения Artemis, в рамках которого оба агентства займутся созданием окололунной орбитальной станции Gateway.

Источник: Ferra.Ru

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 14277
  • Репутация: +27/-107
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #5770 : Февраль 02, 2021, 01:36:42 »
Тысячи ученых предупреждают: нас ждет климатическая катастрофа

В 2019 году свыше десяти тысяч ученых из 153 стран мира опубликовали заявление, в котором призывают лидеров мировых держав принять срочные меры — иначе все человечество ждут большие неприятности.




Свыше 11 000 ученых со всего мира собрались, чтобы объявить чрезвычайную климатическую ситуацию. Их статья, опубликованная в журнале Bioscience, посвящена научной стороне этой проблемы, а также способам справиться с ней.

За последние годы эта тема поднималась постоянно. Однако подписавшиеся из 153 стран отмечают, что общество предприняло слишком мало активных действий для предотвращения климатической катастрофы. Несмотря на давние утверждения о том, что сжигание ископаемого топлива наносит серьезнейший вред окружающей среде, мировая промышленность не торопится переходить на альтернативные и более чистые источники энергии. Конечно, это банальные законы бизнеса – но выбросы парниковых газов в атмосферу неуклонно растут, и от этого в первую очередь страдает само человечество.

Помимо температуры, мировым лидерам нужно обратить внимание на множество других показателей, от роста населения и потребления энергии до ежегодных экономический потерь от экстремальных погодных явлений. По мнению ученых, только комплексными мерами можно предотвратить планетарный кризис. Они призывают к действиям, и подготовили для этого поэтапную программу.

Эта программа включает в себя замену ископаемого топлива возобновляемой энергией, уменьшение количества загрязняющих веществ, усиливающих потепление (таких как гидрофторуглероды), восстановление лесов, снижение потребления животного мяса, стабилизацию населения планеты и преобразование экономики. Старая модель, основанная на вредном для окружающей среды производстве, должна развиваться дальше – иначе нас ждет катастрофа. Вот выдержка из их манифеста:

Цитировать
«...Как Альянс мировых ученых, мы готовы помочь лицам, принимающим решения, с переходом к устойчивому и справедливому будущему. Мы призываем к широкому изучению показателей жизненно важных функций, которые позволят директивным органам, частному сектору и общественности лучше понять масштабы этого кризиса, отслеживать прогресс и определять приоритеты для смягчения последствий изменения климата. Хорошая новость заключается в том, что подобные перемены, подразумевающие социальную и экономическую справедливость для всех, обещают гораздо большее благосостояние людей в долгосрочной перспективе, чем обычный бизнес. Мы считаем, что перспективы будут наилучшими, если лица, принимающие решения, а также все человечество оперативно отреагируют на это предупреждение и объявят чрезвычайную климатическую ситуацию. Вместе мы будем действовать для поддержания жизни на планете Земля, нашем единственном доме».

Источник: ПМ

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 14277
  • Репутация: +27/-107
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #5771 : Февраль 02, 2021, 01:39:42 »
Ученые напечатали динамики толщиной в бумажный лист. С их помощью можно создавать по-настоящему объемный звук

Немецкие исследователи создали гибкие и тонкие динамики, которые можно сворачивать в рулон. Из них сделали T-Ring — кольцеобразное устройство, обеспечивающее объемный звук.



Jacob Müller

С новым изобретением немецких исследователей вы буквально сможете услышать бумагу. Созданные ими динамики можно скатать в рулон, как обои, или сделать из них подвесную колонку

В 2015 году сотрудники Хемницкого технического университета представили T-Book — иллюстрированную книгу, в страницы которой были встроены динамики, воспроизводящие звуки, когда пользователь переворачивал страницу. Страницы T-Book были созданы с помощью полуавтоматического процесса, в ходе которого каждый лист последовательно создавался на станке.

Эти листы представляли собой два слоя проводящего органического полимера, которые функционировали как электроды. Между ними располагался пьезоэлектрический слой, который под действием электрического тока вибрировал и создавал звук. Теперь исследователи создали T-Paper — «бумажные» динамики. В отличие от T-Book, T-Paper можно печатать цельным длинным полотном и сворачивать в рулоны.

Повысить эффективность процесса производства «бумажных» динамиков исследователи смогли с помощью процесса ламинирования: на гибкую фольгу наносились покрытия из различных функциональных материалов. Фольга выступала в качестве подложки. Авторы показали потенциал T-Paper, создав прототип кольцевого динамика, получившего название T-Ring. Устройство изготовлено на 90 процентов из обычной бумаги, которую с двух сторон можно покрыть цветными рисунками. Весит устройство всего 150 г.

По словам авторов, новый тип динамиков скоро может появиться в музеях и торговых центрах. Также устройство может найти применение в рекламной индустрии. Ученые предполагают, что длинные полотна T-Paper можно расположить вдоль стен длинных коридоров, чтобы создать однородные звуковые системы.

Исследование опубликовано в журнале Advanced Materials.

Источник: ПМ

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 14277
  • Репутация: +27/-107
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #5772 : Февраль 02, 2021, 01:44:00 »
Физики показали, как создать фотонные компьютеры

Исследователи описали шаги, которые помогут разработать быстрые энергоэффективные вычислительные системы будущего, в которых вместо электронов для обработки и хранения информации используются фотоны.



Unsplash

Когда фотонные компьютеры будут созданы, они позволят реализовывать невероятно сложный и продвинутый искусственный интеллект и использовать его для широкого круга задач. Теперь физики описали основные проблемы для создания таких систем и шаги, которые позволят решить все трудности

С каждым годом потребность во все большей вычислительной мощности увеличивается. Возможностей обычных суперкомпьютеров скоро будет недостаточно и ученые по всему миру ищут альтернативные технологии для ускорения передачи и обработки информации. Один из возможных типов вычислительных устройств нового поколения — фотонные компьютеры, в которых переносчиками информации выступают не электроны, как в классических устройствах, а фотоны.

Современные компьютеры основаны на архитектуре фон Неймана, в которой быстрый центральный процессор физически отделен от гораздо более медленных оперативной и постоянной памяти. Это означает, что скорость вычислений ограничена, а мощность компьютера тратится впустую из-за необходимости непрерывной передачи данных в память и процессор через ограниченные по полосе пропускания и энергетически неэффективные электрические соединения.

Исследователи из Эксетерского университета сфокусировались на потенциальных решениях это проблемы. Они хотели выяснить, как разработать вычислительные технологии для быстрой и энергоэффективной обработки данных. Физики подсчитали, что более 50% мощности современных вычислительных систем тратится впустую просто на перемещение данных.

Ученые показали, что решить проблему можно, если сделать вычислительное оборудование похожим на мозг. Эта идея не нова, но ученые предложили конструкцию таких устройств, которые имитируют нейроны и синапсы. Соединяя искусственные нейроны и синапсы в сети, можно создать быстрые адаптивные устройства для искусственного интеллекта и машинного обучения. Авторы рассмотрели последние достижения в области фотонных нейроморфных систем, обобщили существующие и будущие проблемы, а также описали достижения в области науки и техники, необходимые для решения этих проблем.

Исследование опубликовано в журнале Nature Photonics.

Источник: ПМ

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 14277
  • Репутация: +27/-107
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #5773 : Февраль 02, 2021, 01:47:32 »
Массу частиц темной материи ограничили сверху и снизу

Используя тот факт, что гравитация действует на темную материю точно так же, как на обычную барионную, физики смогли определить нижние и верхние пределы массы частиц темной материи.



KiDS survey

Частиц-кандидатов в темную материю предложено уже более десятка. Новое исследование существенно сужает их спектр, так как накладывает серьезные ограничения на массу частиц, составляющих эту субстанцию

Темная материя, согласно модели Лямбда-CDM, составляет 27% от всей массы Вселенной. Существование этой субстанции еще ни разу не удалось наблюдать напрямую — вся известная на сегодня информация о ней берется из гравитационного влияния темной материи на окружающую ее барионную материю. Согласно теории, наблюдать этот вид материи не удается из-за его слабого взаимодействия с окружающей средой.

Несмотря на отсутсвие прямых наблюдений темной материи, исследователи смогли предложить довольно много частиц-кандидатов на ее роль. Среди них аксионы, тяжелые вимпы и другие частицы самой разной массы. Одни теории предполагают, что частицы темной материи очень легкие, а согласно другим — они имеют массу как у протона и больше.

Новое исследование, проведенное физиками Сассекского университета, накладывает новые ограничения на массу частиц темной материи. Согласно ему, не могут существовать ни «сверхлегкие», ни «сверхтяжелые» частицы, если только на них не действует еще не открытая сила. Ученые основывались на предположении, что единственной силой, действующей на темную материю, является гравитация.

Такое предположение позволило физикам вычислить, что частицы темной материи должны иметь массу от 10-3 эВ до 107 эВ. Это гораздо более узкий диапазон, чем спектр 10-24 эВ—1019 ГэВ, в котором ученые сегодня рассматривают частиц-кандидатов, образующих темную материю.

Статья об открытии опубликовано в журнале Physics Letters B.

Источник: ПМ

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 14277
  • Репутация: +27/-107
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #5774 : Февраль 02, 2021, 01:52:02 »
Пятая сила природы: бозон X17

Этот загадочный бозон свидетельствует об еще неизвестной человечеству фундаментальной силе Вселенной.




Все в нашей Вселенной удерживается вместе или порознь благодаря четырем фундаментальным силам: гравитации, электромагнетизму и двумя ядерным взаимодействиям. Однако физики уверены, что обнаружили пятую физическую силу, возникающую из атома гелия.

Исследователи утверждают, что существует странная сила, которую наблюдали уже, как минимум, пару раз. Несколько лет назад ее уже засекали в процессе распада изотопа бериллия. Недавно та же самая команда ученых обнаружила второй пример того, как таинственная сила вступает в игру. По их мнению, ее несут частицы под условным названием X17.

Узнав больше о X17, мы сможем лучше понять силы, управляющие нашей Вселенной. Оно также поможет ученым решить проблему темной материи раз и навсегда.

Атилла Краснахоркаи и его коллеги из Венгерского института ядерных исследований подозревали, что в 2016 году произошло нечто странное. Тогда команда изучала то, как бериллий-8 при распаде испускает свет. Если излучение было достаточно интенсивным, оно превращалось в электрон и позитрон. Две эти частицы отталкивались друг от друга под предсказуемым углом.

Исходя из закона сохранения энергии, с увеличением энергии света, излучающего две частицы, угол между ними должен уменьшаться. Однако на деле Атилла и его коллеги увидели, что расхождение в некоторых точках достигает 140 градусов! Нарушений в самом эксперименте выявлено не было, а потому исследованием вскоре заинтересовались физики по всему миру.

Почему это так важно? Ученые сходятся во мнении, что за это отклонение отвечает совершенно новый, неизвестный науке фундаментальный бозон. Они есть у всех четырех фундаментальных сил во Вселенной – три из них мы уже открыли, а вот бозон гравитации, т.н. «гравитон», пока неуловим. Новая сила также не может быть проявлением какой-то из уже известных – ее бозон обладает уникальной массой (17 мегаэлектронвольт, что примерно в 33 раза больше, чем у электрона) и крошечной продолжительностью жизни.

Теперь же работа велась с атомами гелия. Подобно предыдущему открытию, исследователи обнаружили, что пары электронов и позитронов разделяются под углом, который не соответствует принятым в настоящее время моделям. На этот раз число было ближе к 115 градусам. Работая в обратном направлении, команда рассчитала, что ядро ​​гелия также могло бы создать короткоживущий бозон с массой чуть менее 17 мегаэлектронвольт. Для простоты они назвали частицу X17. Стоит отметить, впрочем, что ей предстоит еще долгий путь до «официальной» частицы, которую мы сможем добавить к любым моделям и уравнениям, описывающим состояния материи.

Источник: ПМ

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 14277
  • Репутация: +27/-107
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #5775 : Февраль 07, 2021, 21:14:44 »
McDonald's начала продавать бургеры с искусственным мясом

Но веганам они всё равно не понравятся




Компания McDonald's без лишнего шума начала продавать бургеры с искусственным мясом McPlant в Дании и Швеции. Котлеты в них сделаны из растений.

Пока это тестовый запуск. Бургер McPlant компания McDonald’s разработала совместно с Beyond Meat. Котлета в нём сделана из горохового протеина и рисового протеина. Помимо этого в McPlant есть сыр, лук, салат, помидоры, огурцы, майонез, горчица и кетчуп. Этот продукт готовится на том же гриле, что и бургеры с мясом. То есть веганы такой есть всё равно не станут. А компания между тем хочет привлечь новую аудиторию. Пока неясно, каким будет спрос на растительный бургер.

McDonald's обещает выпустить McPlant и на других рынках, когда они будут к этому готовы.

Источник: Ferra.Ru

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 14277
  • Репутация: +27/-107
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #5776 : Февраль 07, 2021, 21:17:05 »
Компания Илона Маска планирует начать внедрять людям в мозг чип до конца 2021 года

Речь о Neuralink




Нескольким ранее стало известно, что компания Neuralink Илона Маска вживила в голову обезьяны чип для игры в видеоигры. Сейчас же Маск рассказал о планах компании по внедрению компьютерного чипа в человеческий мозг.

Об этом глава Neuralink Илон Маск сообщил на своей странице в Twitter в ответ на обращение подписчика. Так, пользователь сообщил Илону Маску о том, что еще 20 лет назад попал в автокатастрофу и остался с тех пор парализованным, в связи с чем всегда готов принять участие в клинических исследованиях Neuralink.

”Neuralink прилагает все усилия, чтобы обеспечить безопасность имплантатов, и находится в тесном контакте с FDA (Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов). Если все пойдет хорошо, мы сможем провести первые испытания на людях в конце этого года”, - ответил Илон Маск подписчику.

Источник: Ferra.Ru

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 14277
  • Репутация: +27/-107
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #5777 : Февраль 07, 2021, 21:19:48 »
В США испытали грузовой беспилотник в полностью автоматическом режиме

Устройство показало удивительный уровень мастерства




Как стало известно, в США прошли успешные испытания перспективного грузового беспилотника APT 70. Главной особенностью прошедших тестов было то, что аппарат доставил груз в назначенную точку полностью в автономном режиме.

Само испытание проводилось силами двух американских компаний: Hillwood и Bell Helicopter, пишет Vertical Mag. В качестве площадки для этого специалистами был выбран инновационный центр AllianceTexas, находящийся в Северном Техасе. Команда, тестировавшая аппарат, признала испытание успешным.



Во время совершённого полёта, беспилотник успешно взлетел, перешёл в самолётный режим полета, после чего пролетел по заранее выстроенному маршруту и сел на заданной точке в вертикальном положении.

Напомним, что APT 70 состоит из четырёх небольших самолётных фюзеляжа с электромоторами и воздушными винтами. Устройство умеет совершать вертикальный взлёт, а также садиться на хвост.

Источник: Ferra.Ru

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 14277
  • Репутация: +27/-107
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #5778 : Февраль 07, 2021, 21:23:10 »
Новый квантовый приемник может «слышать» весь спектр радиочастот

Исследователи разработали новый квантовый датчик, который может принимать весь спектр радиочастот. Устройство разработано Исследовательской лабораторией Армии США.



U.S. Army

Новый датчик, измеряющий состояния ридберговских атомов, способен улавливать широкий спектр частот — от Bluetooth до телевидения и радио

Ученые из Исследовательской лаборатории Армии США создали квантовый датчик, который может принимать сигнал на частотах от 0 герц до 20 ГГц. Новое устройство способно «ловить» сигналы телевидения, радио, Bluetooth, Wi-Fi и других диапазонов. Разработка получила название «датчик Ридберга».

Устройство использует лазерные лучи, для того чтобы создать ридберговские атомы — атомы водорода и щелочных металлов, внешний электрон которых находится в высоковозбужденном состоянии очень далеко от ядра. Атомы создавались прямо над СВЧ-контуром. Такие атомы чувствительны к изменениям во внешнем микроволновом поле, которые возникают при прохождении через датчик электромагнитных волн.

По словам авторов, все предыдущие квантовые датчики были способны улавливать только определенные области радиочастотного спектра. Новое устройство позволяет охватить сразу несколько диапазонов. Сегодня для детектирования сигналов во всех этих диапазонах требуется несколько различных датчиков.

Новый датчик может превзойти фундаментальные ограничения традиционной электроники по чувствительности, полосе пропускания и диапазону частот. Благодаря этому такой датчик и другие квантовые сенсоры могут стать основой устройств для радиоэлектронной войны, зондирования и связи. Исследователи планируют провести дополнительные работы, чтобы повысить чувствительность датчика.

Работа опубликована в журнале Physical Review Applied.

Источник: ПМ

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 14277
  • Репутация: +27/-107
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #5779 : Февраль 07, 2021, 21:54:10 »
За триллион лет до Большого взрыва

У теории Большого взрыва есть сильный конкурент – циклическая теория.




Название этой статьи может показаться не слишком умной шуткой. Согласно общепринятой космологической концепции, теории Большого взрыва, наша Вселенная возникла из экстремального состояния физического вакуума, порожденного квантовой флуктуацией. В этом состоянии не существовало ни времени, ни пространства (или они были спутаны в пространственно-временную пену), а все фундаментальные физические взаимодействия были слиты воедино. Позже они разделились и обрели самостоятельное бытие — сначала гравитация, затем сильное взаимодействие, а уже потом — слабое и электромагнитное.

Момент, предшествовавший этим переменам, принято обозначать как нулевое время, t=0, однако это чистая условность, дань математическому формализму. Согласно стандартной теории, непрерывное течение времени началось лишь после того, как сила тяготения обрела независимость. Этому моменту обычно приписывают величину t=10-43 с (точнее, 5,4х10-44 с), которую называют планковским временем. Современные физические теории просто не в состоянии осмысленно работать с более короткими промежутками времени (считается, что для этого нужна квантовая теория гравитации, которая пока не создана). В контексте традиционной космологии нет смысла рассуждать о том, что происходило до начального момента времени, поскольку времени в нашем понимании тогда просто не существовало.


Теория Большого взрыва пользуется доверием абсолютного большинства ученых, изучающих раннюю историю нашей Вселенной. Она и в самом деле объясняет очень многое и ни в чем не противоречит экспериментальным данным. Однако недавно у нее появился конкурент в лице новой, циклической теории, основы которой разработали двое физиков экстра-класса – директор Института теоретической науки Принстонского университета Пол Стейнхардт и лауреат Максвелловской медали и престижной международной премии TED Нил Тьюрок, директор канадского Института перспективных исследований в области теоретической физики (Perimeter Institute for Theoretical Physics). С помощью профессора Стейнхардта «Популярная механика» попыталась рассказать о циклической теории и о причинах ее появления.

Инфляционная космология

Непременной частью стандартной космологической теории служит концепция инфляции (см. врезку). После окончания инфляции в свои права вступило тяготение, и Вселенная продолжила расширяться, но уже с уменьшающейся скоростью. Такая эволюция растянулась на 9 млрд лет, после чего в дело вступило еще одно антигравитационное поле еще неизвестной природы, которое именуют темной энергией. Оно опять вывело Вселенную в режим экспоненциального расширения, который вроде бы должен сохраниться и в будущие времена. Следует отметить, что эти выводы базируются на астрофизических открытиях, сделанных в конце прошлого века, почти через 20 лет после появления инфляционной космологии.

Впервые инфляционная интерпретация Большого взрыва была предложена около 40 лет назад и с тех пор многократно шлифовалась. Эта теория позволила разрешить несколько фундаментальных проблем, с которыми не справилась предшествующая космология. Например, она объяснила, почему мы живем во Вселенной с плоской евклидовой геометрией — в соответствии с классическими уравнениями Фридмана, именно такой она и должна сделаться при экспоненциальном расширении. Инфляционная теория объяснила, почему космическая материя обладает зернистостью в масштабах, не превышающих сотен миллионов световых лет, а на больших дистанциях распределена равномерно. Она также дала истолкование неудачи любых попыток обнаружить магнитные монополи, очень массивные частицы с одиночным магнитным полюсом, которые, как считается, в изобилии рождались перед началом инфляции (инфляция так растянула космическое пространство, что первоначально высокая плотность монополей сократилась почти до нуля, и поэтому наши приборы не могут их обнаружить).



Вскоре после появления инфляционной модели несколько теоретиков поняли, что ее внутренняя логика не противоречит идее перманентного множественного рождения все новых и новых вселенных. В самом деле, квантовые флуктуации, подобные тем, которым мы обязаны существованием нашего мира, могут возникать в любом количестве, если для этого имеются подходящие условия. Не исключено, что наше мироздание вышло из флуктуационной зоны, сформировавшейся в мире-предшественнике. Точно так же можно допустить, что когда-нибудь и где-нибудь в нашей собственной Вселенной образуется флуктуация, которая «выдует» юную вселенную совершенно другого рода, также способную к космологическому «деторождению». Существуют модели, в которых такие дочерние вселенные возникают непрерывно, отпочковываются от своих родительниц и находят свое собственное место. При этом вовсе не обязательно, что в таких мирах устанавливаются одни и те же физические законы. Все эти миры «вложены» в единый пространственно-временной континуум, но разнесены в нем настолько, что никак не ощущают присутствия друг друга. В общем, концепция инфляции позволяет- более того, вынуждает!- считать, что в исполинском мегакосмосе существует множество изолированных друг от друга вселенных с различным устройством.

Альтернатива

Физики-теоретики любят придумывать альтернативы даже самым общепринятым теориям. Появились конкуренты и у инфляционной модели Большого взрыва. Они не получили широкой поддержки, но имели и имеют своих последователей. Теория Стейнхардта и Тьюрока среди них не первая и наверняка не последняя. Однако на сегодняшний день она разработана детальней остальных и лучше объясняет наблюдаемые свойства нашего мира. Она имеет несколько версий, из которых одни базируются на теории квантовых струн и многомерных пространств, а другие полагаются на традиционную квантовую теорию поля. Первый подход дает более наглядные картинки космологических процессов, так что на нем и остановимся.



Самый продвинутый вариант теории струн известен как М-теория. Она утверждает, что физический мир имеет 11 измерений — десять пространственных и одно временное. В нем плавают пространства меньших размерностей, так называемые браны. Наша Вселенная — просто одна из таких бран, обладающая тремя пространственными измерениями. Ее заполняют различные квантовые частицы (электроны, кварки, фотоны и т. д.), которые на самом деле явлются разомкнутыми вибрирующими струнами с единственным пространственным измерением — длиной. Концы каждой струны намертво закреплены внутри трехмерной браны, и покинуть брану струна не может. Но есть и замкнутые струны, которые могут мигрировать за пределы бран — это гравитоны, кванты поля тяготения.

Как же циклическая теория объясняет прошлое и будущее мироздания? Начнем с нынешней эпохи. Первое место сейчас принадлежит темной энергии, которая заставляет нашу Вселенную расширяться по экспоненте, периодически удваивая размеры. В результате плотность материи и излучения постоянно падает, гравитационное искривление пространства слабеет, а его геометрия становится все более плоской. В течение следующего триллиона лет размеры Вселенной удвоятся около ста раз и она превратится в практически пустой мир, полностью лишенный материальных структур. Рядом с нами находится еще одна трехмерная брана, отделенная от нас на ничтожное расстояние в четвертом измерении, и она тоже претерпевает аналогичное экспоненциальное растяжение и уплощение. Все это время дистанция между бранами практически не меняется.



А потом эти параллельные браны начинают сближаться. Их толкает друг к другу силовое поле, энергия которого зависит от расстояния между бранами. Сейчас плотность энергии такого поля положительна, поэтому пространство обеих бран расширяется по экспоненте, — следовательно, именно это поле и обеспечивает эффект, который объясняют наличием темной энергии! Однако этот параметр постепенно уменьшается и через триллион лет упадет до нуля. Обе браны все равно продолжат расширяться, но уже не по экспоненте, а в очень медленном темпе. Следовательно, в нашем мире плотность частиц и излучения так и останется почти что нулевой, а геометрия — плоской.

Новый цикл

Но окончание старой истории — лишь прелюдия к очередному циклу. Браны перемещаются навстречу друг другу и в конце концов сталкиваются. На этой стадии плотность энергии межбранового поля опускается ниже нуля, и оно начинает действовать наподобие гравитации (напомню, что у тяготения потенциальная энергия отрицательна!). Когда браны оказываются совсем близко, межбрановое поле начинает усиливать квантовые флуктуации в каждой точке нашего мира и преобразует их в макроскопические деформации пространственной геометрии (например, за миллионную долю секунды до столкновения расчетный размер таких деформаций достигает нескольких метров). После столкновения именно в этих зонах выделяется львиная доля высвобождаемой при ударе кинетической энергии. В итоге именно там возникает больше всего горячей плазмы с температурой порядка 1023 градусов. Именно эти области становятся локальными узлами тяготения и превращаются в зародыши будущих галактик.

Такое столкновение заменяет Большой взрыв инфляционной космологии. Очень важно, что вся возникшая заново материя с положительной энергией появляется за счет накопленной отрицательной энергии межбранового поля, поэтому закон сохранения энергии не нарушается.


Инфляционная теория допускает образование множественных дочерних вселенных, которые непрерывно отпочковываются от существующих.

А как ведет себя такое поле в этот решающий момент? До столкновения плотность его энергии достигает минимума (причем отрицательного), затем начинает возрастать, а при столкновении становится нулевой. Затем браны отталкиваются друг от друга и начинают расходиться. Плотность межбрановой энергии проходит обратную эволюцию — опять делается отрицательной, нулевой, положительной. Обогащенная материей и излучением брана сначала расширяется с падающей скоростью под тормозящим воздействием собственного тяготения, а потом вновь переходит к экспоненциальному расширению. Новый цикл заканчивается подобно прежнему — и так до бесконечности. Циклы, предшествующие нашему, происходили и в прошлом — в этой модели время непрерывно, поэтому прошлое существует и за пределами 13,7 млрд лет, прошедших после последнего обогащения нашей браны материей и излучением! Было ли у них вообще какое-то начало, теория умалчивает.

Циклическая теория по-новому объясняет свойства нашего мира. Он обладает плоской геометрией, поскольку к концу каждого цикла непомерно растягивается и лишь немного деформируется перед началом нового цикла. Квантовые флуктуации, которые становятся предшественниками галактик, возникают хаотически, но в среднем равномерно — поэтому космическое пространство заполнено сгустками материи, но на очень больших дистанциях вполне однородно. Мы не можем обнаружить магнитные монополи просто потому, что максимальная температура новорожденной плазмы не превышала 1023 К, а для возникновения таких частиц потребно много большие энергии — порядка 1027 К.


Циклическое мироздание
Момент Большого Взрыва – это столкновение бран. Выделяется огромное количество энергии, браны разлетаются, происходит замедляющееся расширение, вещество и излучение остывают, образуются галактики. Расширение вновь ускоряется за счет положительной плотности межбрановой энергии, а затем замедляется, геометрия становится плоской. Браны притягиваются друг к другу, перед столкновением квантовые флуктуации усиливаются и преобразуются в деформации пространственной геометрии, которые в будущем станут зародышами галактик. Происходит столкновение, и цикл начинается сначала.


Мир без начала и конца

Циклическая теория существует в нескольких версиях, как и теория инфляции. Однако, по словам Пола Стейнхардта, различия между ними чисто технические и интересны лишь специалистам, общая концепция же остается неизменной: «Во-первых, в нашей теории нет никакого момента начала мира, никакой сингулярности. Есть периодические фазы интенсивного рождения вещества и излучения, каждую из которых при желании можно называть Большим взрывом. Но любая из этих фаз знаменует не возникновение новой вселенной, а лишь переход от одного цикла к другому. И пространство, и время существуют и до, и после любого из этих катаклизмов. Поэтому вполне закономерно спросить, каким было положение дел за 10 млрд лет до последнего Большого взрыва, от которого отсчитывают историю мироздания.

Второе ключевое отличие — природа и роль темной энергии. Инфляционная космология не предсказывала перехода замедляющегося расширения Вселенной в ускоренное. А когда астрофизики открыли это явление, наблюдая за вспышками далеких сверхновых звезд, стандартная космология даже не знала, что с этим делать. Гипотезу темной энергии выдвинули просто для того, чтобы как-то привязать к теории парадоксальные результаты этих наблюдений. А наш подход гораздо лучше скреплен внутренней логикой, поскольку темная энергия у нас присутствует изначально и именно она обеспечивает чередование космологических циклов». Впрочем, как отмечает Пол Стейнхардт, есть у циклической теории и слабые места: «Нам пока не удалось убедительно описать процесс столкновения и отскока параллельных бран, имеющий место в начале каждого цикла. Прочие аспекты циклической теории разработаны куда лучше, а здесь предстоит устранить еще немало неясностей».



Проверка практикой

Но даже самые красивые теоретические модели нуждаются в опытной проверке. Можно ли подтвердить или опровергнуть циклическую космологию с помощью наблюдений? «Обе теории, и инфляционная, и циклическая, предсказывают существование реликтовых гравитационных волн, — объясняет Пол Стейнхардт. — В первом случае они возникают из первичных квантовых флуктуаций, которые в ходе инфляции размазываются по пространству и порождают периодические колебания его геометрии, — а это, согласно общей теории относительности, и есть волны тяготения. В нашем сценарии первопричиной таких волн также служат квантовые флуктуации — те самые, что усиливаются при столкновении бран. Вычисления показали, что каждый механизм порождает волны, обладающие специфическим спектром и специфической поляризацией. Эти волны обязаны были оставить отпечатки на космическом микроволновом излучении, которое служит бесценным источником сведений о раннем космосе. Пока такие следы обнаружить не удалось, но, скорее всего, это будет сделано в течение ближайшего десятилетия. Кроме того, физики уже думают о прямой регистрации реликтовых гравитационных волн с помощью космических аппаратов, которые появятся через два-три десятка лет».

Радикальная альтернатива


1980-х годах профессор Стейнхардт внес немалый вклад в разработку стандартной теории Большого Взрыва. Однако это ничуть не помешало ему искать радикальную альтернативу теории, в которую вложено столько труда. Как рассказал «Популярной механике» сам Пол Стейнхардт, гипотеза инфляции действительно раскрывает много космологических загадок, но это не означает, что нет смысла искать и другие объяснения: «Сначала мне было просто интересно попробовать разобраться в основных свойствах нашего мира, не прибегая к инфляции. Позднее, когда я углубился в эту проблематику, я убедился, что инфляционная теория совсем не так совершенна, как утверждают ее сторонники. Когда инфляционная космология только создавалась, мы надеялись, что она объяснит переход от первоначального хаотического состояния материи к нынешней упорядоченной Вселенной. Она это и сделала – но пошла много дальше. Внутренняя логика теории потребовала признать, что инфляция постоянно творит бесконечное число миров. В этом не было бы ничего страшного, если бы их физическое устройство копировало наше собственное, но этого как раз и не получается. Вот, скажем, с помощью инфляционной гипотезы удалось объяснить, почему мы живем в плоском евклидовом мире, но ведь большинство других вселенных заведомо не будет обладать такой же геометрией. Короче говоря, мы строили теорию для объяснения своего собственного мира, а она вышла из-под контроля и породила бесконечное разнообразие экзотических миров. Такое положение дел перестало меня устраивать. К тому же стандартная теория не способна объяснить природу более раннего состояния, предшествовавшего эспоненциальному расширению. В этом смысле она так же неполна, как и доинфляционная космология. Наконец, она не в состоянии ничего сказать о природе темной энергии, которая уже 5 миллиардов лет управляет расширением нашей Вселенной».

Еще одно различие, по словам профессора Стейнхардта, состоит в распределении температур фонового микроволнового излучения: «Это излучение, приходящее из разных участков небосвода, не вполне однородно по температуре, в нем есть более и менее нагретые зоны. На том уровне точности измерений, который обеспечивает современная аппаратура, количество горячих и холодных зон примерно одинаково, что совпадает с выводами обеих теорий — и инфляционной, и циклической. Однако эти теории предсказывают более тонкие различия между зонами. В принципе, их сможет выявить запущенная в прошлом году европейская космическая обсерватория 'Планк' и другие новейшие космические аппараты. Я надеюсь, что результаты этих экспериментов помогут сделать выбор между инфляционной и циклической теориями. Но может случиться и так, что ситуация останется неопределенной и ни одна из теорий не получит однозначной экспериментальной поддержки. Ну что ж, тогда придется придумать что-нибудь новое».

Источник: ПМ

 

Последние сообщения на форуме:

[Политика] Re: Свобода в Интернете заканчивается от Новичёк Март 01, 2021, 00:27:38
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Март 01, 2021, 00:12:56
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Март 01, 2021, 00:11:02
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Март 01, 2021, 00:08:05
[Политика] Re: Свобода в Интернете заканчивается от Новичёк Март 01, 2021, 00:04:43
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Март 01, 2021, 00:01:06
[Политика] Re: Свобода в Интернете заканчивается от john Февраль 28, 2021, 23:59:51
[Политика] Re: Свобода в Интернете заканчивается от Новичёк Февраль 28, 2021, 23:51:03
[Политика] Re: Свобода в Интернете заканчивается от john Февраль 28, 2021, 23:49:06
[Политика] Re: Свобода в Интернете заканчивается от john Февраль 28, 2021, 23:34:35
[Политика] Re: Противостояние: Россия - США от Новичёк Февраль 28, 2021, 23:25:37
[Политика] Re: Противостояние: Россия - США от Новичёк Февраль 28, 2021, 23:19:32
[Политика] Re: Противостояние: Россия - США от Новичёк Февраль 28, 2021, 23:17:03
[Религия] Re: Религия - опиум для народа от Новичёк Февраль 28, 2021, 23:13:16
[Политика] Экстремизм и когнитивные способности от Новичёк Февраль 28, 2021, 23:09:16
[Политика] Re: Информационная безопасность от Новичёк Февраль 28, 2021, 23:03:02
[Политика] Re: Свобода заканчивается не только в Интернете... от Новичёк Февраль 28, 2021, 22:55:07
[Политика] Re: Свобода заканчивается не только в Интернете... от Новичёк Февраль 28, 2021, 22:52:19
[Политика] Re: Свобода заканчивается не только в Интернете... от Новичёк Февраль 28, 2021, 22:49:47
[Windows. Обмен опытом] Re: Windows 10 от Новичёк Февраль 28, 2021, 22:44:18
 Rambler's Top100