Иллюстрация: Michael Horodynski et al. / Nature, Европейские ученые – физики разработали инновационный метод, позволяющий сделать мутную сильно рассеивающую свет среду практическ полностью прозрачной. Этот метод основан на установке перед самой средой специально спроектированного для этих целей антиотражающего слоя. Эффективность этого подхода была успешно продемонстрирована как численными расчетами, так и экспериментально с использованием радиоволн. Результаты исследования опубликованы в престижном научном журнале Nature. Непрозрачность объектов может быть вызвана различными факторами. В большинстве случаев непрозрачность обусловлена поглощением света атомами и молекулами объекта с последующим преобразованием энергии в тепловую. Однако, даже если резонансные частоты внутри объекта значительно отличаются от частоты падающей волны, непрозрачность может сохраняться из-за рассеяния на неоднородностях. Именно поэтому, например, матовое или битое стекло не прозрачно, в отличие от цельного куска стекла, пропускающего свет.
Архив рубрики: Наука
Бесконечный источник энергии с помощью лазерного сжатия: в поисках экологически чистой энергии
Физики совершили значительный прорыв в направлении получения бесконечной, а также экологически чистой энергии, о чем сообщает Financial Times со ссылкой на свои источники. Данные о достижении были подтверждены учеными из хорошо известной Ливерморской национальной лаборатории, которые смогли получить на сложной лазерной установке NIF количество энергии, превышающее затраты на инициирование термоядерной реакции. Термоядерная реакция долгое время считалась “святым Граалем” в области энергетики. В качестве топлива используются широко распространенные изотопы водорода, такие как дейтерий, запасы которого практически безграничны. Отличительной особенностью термоядерной реакции является отсутствие долгоживущих радиоактивных отходов и выбросов парниковых газов. Однако достижение управляемой термоядерной реакции представляется極其 сложной задачей. Для того чтобы положительно заряженные ядра слились, необходимо преодолеть электростатическое отталкивание.
Китайские физики построили теоретическую модель игры в блинчики, описав движение диска на поверхность жидкости
На иллюстрации схема экспериментальной установки, где раскрученный диск бросается на поверхность жидкости под давлением воздуха, и его замедляющееся движение отслеживается высокоскоростными камерами. Jie Tang et al. / Physics of Fluids. Китайские исследователи создали теоретическую модель, объясняющую движение твердого диска, брошенного на поверхность жидкости. Модель была успешно подтверждена экспериментально в лабораторных условиях. Оказалось, что возможность подпрыгивания диска определяется углом его наклона относительно горизонта и его горизонтальной скоростью. Изменение траектории диска обусловлено гироскопическим эффектом и эффектом Магнуса. Результаты исследования опубликованы в журнале Physics of Fluids. Игра в блинчики известна с древних времен – ее описание можно найти еще во II веке нашей эры. Только в XVIII веке появились первые научные объяснения этого явления.
Загадка жизни во вселенной или что мы знаем о том как зарождается жизнь на экзопланетах
Исследование экзопланет, подобных Земле, безусловно, является важной задачей. Однако, возможно, что именно такие планеты не окажутся наиболее вероятными кандидатами на обнаружение внеземной жизни в пределах нашей галактики или Вселенной. Человечество стремится найти полноценное доказательства биологической активности на иных мирах – жизнь, возникшую и продолжающую существовать за пределами Земли. Это стремление подпитывается не только нашим воображением, но и рядом косвенных свидетельств, указывающих на другие потенциальные места возникновения жизни. Эти места, подобно Земле в прошлом, могли бы стать средой для развития органических процессов. Оценивая существующие условия в контексте требований, необходимых для жизни, мы можем сделать обоснованные предположения.
Новый взгляд на жизнь по отношению к остальным явлениям во Вселенной: от теории к практике
Иллюстрация: Кадр из фильма на YouTube. Настоящее исследование направлено на разработку более всеохватывающей концепции жизни и её места во Вселенной. В настоящее время преобладающие определения жизни, такие как уже достаточно давно используемое NASA (“самоподдерживающаяся химическая система, способная к эволюции Дарвина”), хотя и точны в отношении земной жизни, могут ограничивать возможности всех будущих астробиологических исследований. Аналогия с игрой в дартс иллюстрирует эту проблему: 1) Целевая зона слишком узка: поиск исключительно форм жизни, соответствующих данному определению, усложняет задачу обнаружения потенциальных альтернативных форм. 2) Неоптимальная стратегия: сосредоточение на одной точке может привести к пропуску более “выгодных” областей поиска, где жизнь может проявляться в иных, пока неисследованных формах.
Загадка мультивселенной или откуда взять массу и энергию для создания вселенной с заданными физическими свойствами
В рамках известной концепции так называемой мультивселенной, исследователи предполагают существование большого множества разных вселенных с самыми различными свойствами. Некоторые из них могут быть пригодны для жизни, подобно нашей, в то время как другие, вероятно, обладают иными характеристиками. В контексте расширяющейся Вселенной, идея мультивселенной является логичным следствием. Однако её понимание с точки зрения энергии представляет собой сложную задачу. Несмотря на наши знания о Большом Взрыве, вопрос о том, почему наша Вселенная обладает именно такими свойствами, как мы их наблюдаем, остается одной из главных научных загадок. Мы понимаем механизм развития нашей современной Вселенной из более горячего, плотного и однородного состояния, а также знаем, как это состояние возникло в результате космической инфляции. Однако, если мысленно вернуться назад во времени достаточно далеко, мы столкнемся с пределом наших измерительных возможностей.
