Боевые и гражданские корабли будущего – это электрическая тяга и роботизация: основные тенденции отрасли

На фотографии представлен новый гребной электродвигатель, произведённый на хорошо известном всем специалистам Ленинградским Электромеханическим Заводом (сокращенно ЛЭЗ), предназначенный для установки на российском атомном универсальном ледоколе. Рост интереса военных моряков к теме электродвижения обусловлен перспективной возможностью оснащения боевых кораблей будущего вооружением, основанным на новых физических принципах. Идея интеграции силовой установки корабля и его вооружения в единый контур посредством электрической энергии выглядит весьма привлекательной. Вследствие этого данная тема активно изучается инженерами и конструкторами, в том числе на предприятиях российской судостроительной отрасли. К системам вооружений абсолютно нового поколения, основанным на принципиально иных физических закономерностях, можно отнести, например, перспективные комплексы, использующие электромагнитный импульс для временного или даже постоянного вывода из строя радиолокационных станций (РЛС), радиотехнических и цифровых систем, а также вычислительных машин противника.

Читать далее

У истоков технологии непрерывной разливки стали: выдающийся вклад советского академика – Ивана Павловича Бардина

На фотографии изображен Иван Павлович Бардин – советский металлург, вице-президент Академии Наук СССР, который также являлся Героем Социалистического Труда, лауреатом Ленинской премии и двух Сталинских премий первой степени. Родившийся 10 ноября 1883 года в Саратовской губернии, Иван Павлович Бардин проделал впечатляющий путь от простого рабочего до всемирно признанного советского ученого. Он стал автором революционной технологии непрерывной разливки стали. Его жизненный путь начался с обучения в Александровском ремесленном училище, где он в течение шести часов ежедневно трудился у верстака. Однако родственница Ивана Павловича, работавшая сельской учительницей, видела его будущим в сфере сельского хозяйства, что, по ее мнению, garantiровало бы ему материальное благополучие. Бардин поступил в сельскохозяйственное училище, а затем поступил и закончил обучение в Ново – Александрийском сельскохозяйственном институте.

Читать далее

Сможет ли квантовый компьютер находить и исправлять собственные ошибки вычислений?

На приведенной здесь иллюстрации вашему вниманию демонстрируется необходимость использования девяти квантовых битов для фиксации состояния одного квантового бита с целью обеспечения работы системы коррекции ошибок. В 1994 году Питер Шор, математик из Bell Labs (Нью-Джерси), доказал возможность решения квантовым компьютером определенных задач с экспоненциально большей скоростью по сравнению с классическими компьютерами. Возникал вопрос о осуществимости построения квантового компьютера. Скептики утверждали, что квантовые состояния слишком уязвимы: окружающая среда неизбежно нарушит информацию в квантовом компьютере, лишив его квантовых свойств. В 1995 году Шор предложил решение. Классические схемы осуществляли измерение отдельных битов для выявления ошибок, но такой подход не был применим к квантовым битам («кубитам»), поскольку любое измерение разрушало бы квантовое состояние и, соответственно, вычисления.

Читать далее

Извилистый путь создания квантовой механики: рассказ физика об удивительной истории

На фотографии изображён известный Институт теоретической физики в составе Университета Копенгагена, основанный в 1920 году при поддержке пивоваренной компании Carlsberg выдающимся датским физиком-теоретиком Нильсом Бором. Недавно в Берлине вышла книга «Копенгагенская сеть: Рождение квантовой механики с точки зрения постдокторанта» («The Copenhagen Network: The Birth of Quantum Mechanics from a Postdoctoral Perspective») известного историка науки и техники, профессора Университета Британской Колумбии в Ванкувере Алексея Кожевникова. В своей работе профессор Кожевников исследует историю становления квантовой механики, анализируя влияние социально-экономических факторов того времени на этот процесс. Особое внимание уделяется роли Нильса Бора – выдающегося физика, создателя первой квантовой теории атома и активного участника разработки основ квантовой механики.

Читать далее

Странные летательные аппараты: технические эксперименты авиастроителей

На представленном изображении показан экспериментальный результат одного проекта NASA под названием «М2-F1». Известно, что в области авиастроения крупные финансовые вложения способны легко породить поистине удивительные летательные аппараты. Данная подборка иллюстрирует это, демонстрируя необычные и порой весьма странные и любопытные образцы авиационной техники. Экспериментальный аппарат «М2-F1», прозванный «летающей ванной», изначально разрабатывался в качестве капсулы для посадки астронавтов. Первый испытательный полет этого бескрылого аппарата состоялся 16 августа 1963 года, а последний – ровно через три года в тот же день. Управление осуществлялось дистанционно. С середины 1979 года до января 1983 года на авиабазе NASA проводились испытания двух дистанционно пилотируемых аппаратов HiMAT. Каждый из этих самолетов был примерно наполовину меньше истребителя F-16, но превосходил его по маневренности почти вдвое.

Читать далее

В ионизованной лазерным лучом воде обнаружен короткоживущий водородно-кислородный комплекс

Иллюстрация представлена M.-F. Lin et al / Science.  Инициативная группа американских физиков в исследованиях применила метод дифракции сверхбыстрых электронов для изучения основных динамических изменений межмолекулярных связей в жидкой воде после ее ионизации лазерным импульсом. В ходе проведенного учеными эксперимента было подтверждено теоретическое предсказание о формировании уникального, кратковременно существующего комплекса OH(H3O+). Также были получены данные о процессе релаксации локального нагрева. Результаты исследования опубликованы в журнале Science. Вода играет фундаментальную роль в жизнедеятельности человека, что обуславливает повышенный интерес к ее исследованию. Несмотря на кажущуюся простоту, структура воды, как внутримолекулярная, так и межмолекулярная, оказывается достаточно сложной. Динамика молекул воды проявляется на чрезвычайно коротких, субпикосекундных временных интервалах. Именно по этой причине вода не способна хранить информацию, что опровергает распространенный миф о ее “памяти”.

Читать далее