Постоянны ли фундаментальные физические константы?

Одним из основополагающих постулатов, на котором строится наше исследование законов природы, является прямое убеждение в их универсальности. Здесь мы исходим из предположения, что законы мироздания всегда действуют одинаково независимо от места и времени их наблюдения. Изучая как нашу собственную планету, так и галактики, как близкие (например, NGC 4522), так и находящиеся на огромных расстояниях, мы предполагаем, что фундаментальные законы, управляющие Вселенной, не зависят от момента и условий их измерения. Однако, такая уверенность может оказаться ошибочной. Мы делаем допущение о единообразии физических законов и фундаментальных констант во всей Вселенной и во все времена, основываясь на наблюдаемой схожести явлений. Галактики формируются подобным образом во всех направлениях, демонстрируют сходные гравитационные взаимодействия и обладают аналогичной внутренней динамикой независимо от того, в какой точке и эпохе Вселенной мы их изучаем.

Читать далее

Квантовая физика помогла исследовать акустические свойства китайской скрипки

Учёные из Лондонского университета королевы Марии воспользовались методами квантового анализа для изучения вибрато, используемого в игре на самых различных музыкальных инструментах. Разработанный ими алгоритм способен автоматически находить амплитуду и продолжительность колебаний частоты звука. С его помощью исследователи провели сравнительный анализ звучания скрипки и китайского смычкового инструмента эрху. Результаты исследования опубликованы в журнале “Journal of Mathematics and Music” и кратко освещены в пресс-релизе университета. Вибрато представляет собой музыкальный приём, заключающийся в быстром изменении тональности издаваемого звучания. Он широко применяется в исполнении произведений на струнных (например, на гитаре) и духовых инструментах для украшения звука.

Читать далее

Человеческая логика, наука и прогресс. Часть 6.

Хорошо известный тест Тьюринга постулирует, что определить, обладает ли машина разумом, можно путём простого анализа её способности к ведению диалога, неотличимого от общения с человеком. Важно отметить, что этот диалог предполагается в формате, который имеет  в виду не обычную непринуждённую беседу, а скорее направленный опрос с целью выявления ограничений машины. В ходе такого опроса проверяется способность машины к пониманию смысла задаваемых вопросов. Цель теста – выяснить, манипулирует ли машина словами формально, или же способна интерпретировать их значения, опираясь на контекст беседы и общеизвестные знания. Разумеется, вопросы о датах исторических событий (например, Куликовской битвы) в рамках такого теста не представляют особого интереса.

Читать далее

Человеческая логика, наука и прогресс. Часть 5.

Наш мозг регистрирует происходящие с нами события, формируя воспоминания. Изменения, которые при этом возникают в нашем мозге, называются энграммами или следами памяти. Понимание структуры этих следов является ключевым вопросом в изучении работы мозга. Без этого невозможно создать достоверную биологическую модель его функционирования. Познание устройства памяти неразрывно связано с пониманием того, как мозг кодирует и обрабатывает информацию. Все эти аспекты остаются пока предметом исследований. Особый интерес представляет вопрос локализации воспоминаний в мозге. В первой половине XX века Карл Лэшли проводил эксперименты на крысах, обучая их проходить лабиринт, а затем удаляя различные участки мозга и наблюдая за их способностью вспомнить пройденный путь. Целью этих исследований было выявить область мозга, ответственную за хранение памяти о приобретенном навыке.

Читать далее

Учеными создано бионическое суперадгезивное покрытие

Инициативная группа исследователей из Кильского университета в Германии недавно разработала инновационную суперадгезивную технологию, вдохновлённую биологическими принципами адгезии у гекконов. Ранее ими предпринимались многочисленные попытки воспроизвести эти природные механизмы, однако подавляющее большинство таких технологий требовало использования тепла или сложных электронных систем для управления силой сцепления. В отличие от этих решений, новый материал, созданный немецкими учёными, позволяет регулировать адгезивные свойства посредством воздействия ультрафиолетового света определённой длины волны. Структура материала состоит из трёх слоёв, верхний из которых покрыт микроскопическими элементами, напоминающими грибы с плоскими шляпками.

Читать далее

Человеческая логика, наука и прогресс. Часть 4.

Ранее нами был рассмотрен клеточный автомат, способный генерировать волны с сложной внутренней структурой. Также было продемонстрировано, что подобные волны могут активно использоваться для передачи информации по пространству автомата. При этом любая ячейка автомата может выступать как в роли приёмника, так и в роли источника таких волн. Для регистрации волны в определённой ячейке достаточно зафиксировать интересный пространственный узор, формирующийся в ней во время прохождения волны. Повторное воспроизведение этого узора в той же ячейке вызовет распространение новой волны, копирующей структуру исходной. Данный механизм передачи информации тесно напоминает принципы радиосвязи. Любая точка автомата может принимать и запоминать сообщение. Впоследствии это же сообщение может быть повторно передано из любой другой точки. При этом, аналогично широкополосной трансляции, сигнал доступен для всех участников системы.

Читать далее