Любопытное в естественных науках, технике и технологиях

Тема для различных естественно-научных материалов, на попадающих в раздел космоса, астрономии.


----------------------
 

Существование объективной реальности вновь поставили под сомнение
 

Установка ученых
Фото: Shalm/ NIST

Физикам из Канады, США и Швеции удалось запутать три фотона. Используя установку Национального института стандартов и технологий США, ученые смогли создавать до 660 троек запутанных фотонов в час, а также усомниться в существовании объективной реальности. По словам ученых, им впервые удалось добиться таких высоких скоростей генерации запутанных фотонов. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Nature Photonics.
В своих опытах ученые использовалиспонтанное параметрическое рассеяние света. Они начинали эксперименты с фотона, состояниеполяризации которого было заранее известно.
Этот фотон, пройдя через специальный кристалл, привел к испусканию двух дочерних фотонов, каждый из которых обладал энергией, равной половине энергии родительской частицы и одинаковыми поляризациями.
Затем один из пары фотонов был пропущен через другой кристалл, что привело к появлению еще двух частиц. Получившиеся в результате три фотона и реализовали запутанное состояние трех частиц.
Также физикам удалось наблюдать максимально возможное, по их словам, нарушение неравенства Светличного-Мермина-Клышко. Это соотношениебелловского типа описывает запутанные состояния трех частиц в контексте справедливости гипотезы локального реализма.
Под локальным реализмом понимается существование объективных характеристик микрочастицы перед проведениемизмерения. Опыты ученых доказывают, что таких характеристик нет (по крайней мере, в контексте копенгагенской интерпретации квантовой механики). Однако, сама концепции реализма в квантовой механике зависит от интерпретации теории. Кроме того, остается открытым вопрос, поднимаемый некоторыми авторами, о связи сознания и квантовых явлений.
В дальнейшем ученые собираются провести эксперименты с образованием четырех или большего числа запутанных фотонов. Как отмечают исследователи, их работа может способствовать прогрессу в квантовой криптографии.

<ссылка>

Гуманитарные науки в курсе подобных вещей... да, мы такие

Такой предмет исследования, как семантика знака, например (в том числе лексическое значение в естественном языке,  символ), собственно говоря, становится предметом для наблюдающего сознания лишь в процессе взаимодействия с этим сознанием ("Проблема символа и реалистическое искусство" Лосев). До этого взаимодействия  данный предмет не способен стать объектом, а потому не может нести объективные характеристики.  

иначе говоря, если мы имеем дело с внутренней реальностью человеческого мира, то ее объективность возникает лишь на определенном этапе исследования

,

если мы имеем дело с внутренней реальностью человеческого мира, то ее объективность возникает лишь на определенном этапе исследования

скорее при определённой степени опьянения ))

-------------------

Новый парадокс квантовой механики: явление «квантового чеширского кота»

«Видала я котов без улыбки. Но улыбку без кота!..» — удивлялась Алиса, путешествуя по Стране чудес. Но в квантовом мире «коты» и «улыбки» вполне могут существовать вдали друг от друга: ученые показали, что нейтроны порой путешествуют отдельно от собственных магнитных моментов. Согласно законам квантовой физики час­ти­цы могут одновременно пребывать в различных состояниях. Если, к примеру, пучок нейтронов разделить надвое с помощью кремниевого кристалла, отдельные нейтроны будут испытывать трудности с «выбором пути» и окажутся на двух траекториях одновременно — в квантовой суперпозиции обоих возможных состояний. Такая установка (нейтронный интерферометр) и была использована группой ученых из Венского технологического университета, французских Института Лауэ-Ланжевена в Гренобле и Университета Сержи-Понтуаз и Университета Чэпмена в Калифорнии, для того чтобы доказать существование «квантовых чеширских котов».

На нейтронном интерферометре пучок нейтронов был разделен на­двое. Частицы, следующие по различным траекториям, были «переключены» в противоположные состояния, отличающиеся знаком проекции спина на направление движения нейтронов. Затем пучки вновь объединили и направили на детектор, который фиксировал лишь нейтроны с положительной проекцией спина, прошедшие по первому пути. Если на этом пути поставить фильтр, отсеивающий часть нейтронов, детектор покажет снижение их числа. Если фильтр поставить на втором пути, на показаниях детектора это не отразится. Нейтроны обладают ненулевым спином, который порождает магнитный момент этих частиц и может меняться при воздействии внешнего магнитного поля. При сведении нейтронных пучков возникает определенная интерференционная картина, которая должна меняться даже при небольшом изменении спинов частиц. Но при воздействии магнитного поля на первый (регистрируемый) пучок экспериментаторы не увидели никакого эффекта! Тогда как магнитное поле, приложенное на пути второго (игнорируемого) пучка, повлияло на интерференционную картину.

Таким образом, непосредственно с измерительным прибором взаимодействовали лишь нейтроны, прошедшие по первому пути, но при этом к воздействию магнитного поля оказался чувствительным лишь второй путь. Система вела себя так, будто частицы отделены от их свойств. Это явление может представлять и практический интерес: разделение частиц и их спина позволит снизить шумы, влияющие на результаты высокоточных измерений, основанных на принципе квантовой интерференции.

• Парадокс «квантового Чеширского кота»: нейтроны («коты») могут перемещаться по верхнему пути, тогда как их спины («улыбки») оказываются на нижнем.

<источник>

скорее при определённой степени опьянения ))

Или тока в состоянии опьянения?

Хм... русский язык, на котором ты пишешь, это по трезвяку объективная реальность?

Или тока в состоянии опьянения?

русский язык точно результат тяжёлого опьянения! иначе объяснить такое количество парадоксов невозможно )

формулируй парадоксы, попробую объяснить

предметы имеют признак пола

стул - он, отпилили спинку = табуретка - она, тарелка - она, маленькая или большая тарелка = блюдце или блюдо - оно, щипцы и трусы вообще - они...

одинаковое расположение однотипных предметов называется по разному

тарелка на столе - стоит, на полу обычно - лежит, хотя может и валяться и стоять, но если стопка тарелок, то и на полу только - стоит

почему маленькая птица не может стоять?

воробей или сидит, или летит, или лежит (дохлый), но если чучело воробья, то оно стоит, хотя цапля стоит и живая и чучело...

некоторые слова не подчиняются правилам ударения

хОдит, пИлит и тому подобные глаголы с окончанием -ит, имеют ударение на первый слог, но - звонИт...

несочетаемые слова в выражениях

убить насмерть

истинная правда

самый лучший

запятые

на кой чёрт запятые ставятся там где они не несут смысловой нагрузки?

(вот как пример и тут их нет но смысл от этого не изменился)

ЗЫЖ и просьба к модерам раздела - отделить языковую тему

Эксперимент подтвердил существование истинно нейтральной частицы

 

 

 

Изображение: phys.org

 

Физики из США создали сверхпроводник, в котором наблюдали связанные состояния майорановских фермионов. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Science, а кратко с ними можно ознакомиться на сайте Принстонского университета.

Майорановский фермион является массивной частицей с полуцелым спином и нулевыми зарядами (электрическим, лептонным и другими), которая неотличима от своей античастицы. Теоретически ее существование было предсказано итальянским физиком Этторе Майорана (Ettore Majorana) в 1937 году.

Для обнаружения частицы исследователи создали топологический сверхпроводник, осаждая атомы железа на свинцовую поверхность и охлаждая систему до минус 272 градусов по Цельсию. При этом атомы железа расположили таким способом, что они образовали своего рода тонкую проволоку.

Используя мощный сканирующий туннельный микроскоп, специалистам удалось наблюдать связанные состояния майорановских фермионов в состоянии с минимальной энергией на концах сверхпроводящей проволоки. В отличие от предыдущих опытов других групп, в новом эксперименте ученым удалось непосредственно визуализировать квантовую вероятность, показывающую нахождение частицы Майораны.

 

Идею эксперимента предложил в 2001 году физик Андрей Китаев. Согласно его теоретическим расчетам, майорановские фермионы должны были находиться именно на концах сверхпроводящей проволоки из железа. Такиеквазичастицы — особые коллективные состояния частиц — стабильны и, находясь на достаточном удалении друг от друга, не аннигилируют.

Их Китаев предложил использовать в качестве материальных носителей кубитов — квантовых обобщений классических битов. В отличие от последних, имеющих только два значения, 0 или 1, первые могут принимать любые значения, определяемые суперпозицией 0 и 1.

В 2012 году исследователи из Нидерландов сообщили о первых признаках обнаружения майорановских фермионов. Тогда экспериментаторы зарегистрировали в сверхпроводящей нанонити из антимонида индия скачок напряжения, возникший в результате прохождения электронов под действием магнитного поля через фермион Майораны.

Позднее, в 2013 году группе ученых из Университета штата Иллинойс удалось провести похожий эксперимент, в котором им удалось наблюдать уже не один, а два скачка напряжения. Такого результата они добились, уменьшив длину провода и меняя величину входного напряжения.

 

Открытие в физике конденсированного тела квазичастиц, обладающих свойствами фермионов Майораны, позволяет подтвердить теоретические выводы об их существовании. Кроме того, майорановские фермионы играют большую роль в расширениях Стандартной модели физики элементарных частиц. В частности, существуют предположение, что темная материя состоит из таких майорановских нейтрино.

Само существование таких частиц находится в противоречии с законами сохранения лептонного и барионного чисел. Тем не менее, в настоящее время ученые продолжают эксперименты по обнаружению майорановских нейтрино. Их целью является проверка различных гипотез и ограничений на расширения Стандартной модели, в том числе суперсимметричных и с дополнительными пространственными измерениями.

<источник>

Графен удалось «скрестить» с нанотрубками

Графен и нанотрубки впервые удалось соединить в единый ковалентный лист углерода.

Ученые из Университета Райса (США) вырастили на листе меди двухмерный лист графена, а затем нанесли на него железный катализатор и покрыли его слоем оксида алюминия. Полученный многослойный «сэндвич» при высокой температуре обработали ацетиленом и этиленом, в результате чего на поверхности графена вырос целый «лес» углеродных нанотрубок.

В инновационном материале нанотрубки соединены с графеном ковалентно, фактически, наноматериал представляет собой однородный лист углерода, благодаря чему в местах соединений не возникает сопротивления. Высота нанотрубок составляет 120 микрометров, при этом гибрид обладает крайне высокой удельной поверхностью: около 2 тысяч квадратных метров на грамм вещества.

Гибридный наноматериал может оказаться идеальным кандидатом для создания электродов в суперконденсаторах, которые являются электрохимическими источниками питания, промежуточными между конденсаторами и аккумуляторами. Поскольку обкладками в них выступают слои ионов, то от таких электродов требуется одновременно высокая удельная поверхность и низкое сопротивление, что вполне может обеспечить инновационный материал.

<источник>

Воспоминания могут передаваться по наследству через ДНК

Ученые из Университета Эмори в Атланте (США) выяснили, что воспоминания и опыт, приобретенные в течение жизни, передаются следующим поколениям с помощью химических изменений, происходящих в ДНК.

Earth we are one

 

Сегодня в 17:07

• 
• 

В ходе исследования биологи научили мышей бояться запаха вишни, используя электрошок, прежде чем разрешить им размножаться. Произведенное в результате потомство продемонстрировало устойчивую реакцию страха на запах вишни — несмотря на то, что ни разу не сталкивалось с ним раньше. Следующее поколение грызунов показало точно такое же поведение, причем эффект сохранялся, даже если мыши были зачаты путем искусственного оплодотворения.

В головном мозге обученных мышей и их потомства были обнаружены структурные изменения в областях, использующихся для обнаружения запаха. В ДНК животных также выявлены химические изменения, известные как эпигенетическое метилирование гена, ответственного за обнаружение запаха.

Все это свидетельствует о том, что воспоминания и переживания передаются от мозга в геном, что позволяет передавать их следующим поколениям. Результаты исследования могут помочь объяснить, почему люди порой страдают от, казалось бы, иррациональных фобий — как выяснилось, это может быть основано на унаследованном опыте своих предков.

<источник>

как же так, получается что дети всё-таки отвечают за родительские грешки...

как же так, получается что дети всё-таки отвечают за родительские грешки...

Это одно из исследований, возможно в нём что то есть и тогда надо многое пересмотреть, а м.б. нужна новая интерпретация полученных данных.

потомство продемонстрировало устойчивую реакцию страха на запах вишни 

Собственно эволюция и естественный отбор, тому подтверждение.

Другими словами, это есть двигатель эволюции.

Могут @Deviator, могут, сам свидетель, и не фиг было мышей мучить 

Собственно эволюция и естественный отбор, тому подтверждение.

Другими словами, это есть двигатель эволюции.

Ну пока превалирует точка зрения, что эволюция действует иначе. Применительно к данному опыту, должно было быть так - мышки, которые не боялись запаха вишни, плохо размножались и не передали свои гены. )

что эволюция действует иначе

Как же ты умеешь переворачивать всё наоборот. 

С чего иначе то?

Ядовитые лягушки например окрашены в яркие цвета. Для того чтобы их могли безошибочно идентифицировать хищники. Наверняка кто то из предков их уже пробовал ))).

Кошки, имеют запись о том что им просто необходимо ловить мышей ) 

Различные породы собак, каждая из которых заточена под конкретные цели. Без какой либо дополнительной дрессировки. 

Да и вообще можешь припомнить массу примеров, сам ;-)   Они наверное в каждом живом существе.

Это одно из исследований, возможно в нём что то есть и тогда надо многое пересмотреть, а м.б. нужна новая интерпретация полученных данных.

мда, выбор пола и цвета глаз ничто, когда внутренний мир живого существа может стать управляемым 

природе матушке с естественным отбором подобные перспективы и не снились, в некотором смысле-)

Созданы полевые транзисторы из силицена — материала, который может стать альтернативой графену

Графен, с которым связаны надежды на дальнейшее развитие электроники, имеет один большой недостаток — он не вписывается в существующие технологии. Фактически, задача «понять, как использовать графен» трансформировалась в задачу «изобрести все заново». Это побудило исследователей изучить другие материалы, состоящие из одного слоя атомов, чтобы найти похожий по свойствам, но более удобный для использования и производства. Результатом стал силицен — двумерное аллотропное соединение кремния.

Теоретическое обсуждение силицена началось раньше, но только в 2010 году удалось подтвердить его существование на практике. С тех пор ученые научились выращивать силицен, а расчеты помогли показать, что это материал может служить отличным материалом для изготовления полевых транзисторов. К достоинствам силицена относится потенциальная совместимость с существующим полупроводниковым производством, построенном на использовании кремния, а также относительно малая окисляемость кислородом и большая гибкость по сравнению с графеном.

На этой неделе в издании Nature была опубликована статья ученых, работающих в университете штата Техас, которым удалось разработать методику изготовления полевых транзисторов из силицена при комнатной температуре.

И хотя пока транзистор существует всего несколько минут, важна сама принципиальная возможность формирования необходимых структур. Исследователи намерен продолжать работы, в том числе, включив в сферу рассмотрения германен — материал, состоящий из одного слоя атомов германия и впервые полученный в лабораторных условиях только в прошлом году.

<русскоязычный источник>

У этого уже хер коробку отнимешь

https://www.youtube.com/watch?v=-7xvqQeoA8c&sns=fb

а следующий таких люлей навешает... Т800 обзавидуется ))