Ученые из Токийского Института наук о жизни предложили новый вариант происхождения жизни на Земле

Вопрос о происхождении жизни на Земле остается открытым на протяжении длительного времени и не дает покоя боьшинству ученых. Основной вопрос здесь заключается в том, какая часть Земного исторического процесса потеряна во времени. Довольно часто один вид “прекращает” использовать биохимическую реакцию, и если это происходит с большим количеством видов, такие реакции могут быть фактически “забыты” жизнью на Земле. Но если история биохимии изобилует забытыми реакциями, есть ли способ узнать об этом? Этот вопрос вдохновил исследователей из Института науки о жизни на Земле (Earth-Life Science Institute, ELSI) при Токийском технологическом институте и Калифорнийского технологического института (California Institute of Technology, CalTech) в США,

Читать далее

Предложено новое устройство на основе фотонного топологического изолятора для изучения фундаментальной природы материи

Фото: Rensselaer Polytechnic Institute. Как стало известно исследователи из Политехнического института Ренсселаера предложили новую микросистему, ширина которой не превышет диаметр человеческого волоса, для изучения фундаментальной природы материи и света. Результаты, опубликованные в журнале Nature Nanotechnology, могут помочь в разработке более эффективных лазеров, которые используются в самых разных областях – от медицины до производства. Устройство изготовлено из особого вида материала, называемого фотонным топологическим изолятором, который может направлять фотоны – волнообразные частицы, из которых состоит свет, – к специально разработанным в материале интерфейсам, не позволяя частицам рассеиваться в материале. Благодаря этому свойству топологические изоляторы могут заставить множество фотонов когерентно действовать как один фотон.

Читать далее

Приручить второе начало термодинамики или как совладать с Демоном Максвелла: от хаоса к порядку

Второе начало термодинамики – это один из самых фундаментальных физических законов, который никогда не нарушается в закрытых системах (по крайней мере, в макромире). В замечательной статье, которая описывает современные представления о втором начале термодинамики, рассказывает о втором начале термодинамики, которое сводится к трём аспектам: 1) Энтропия в закрытой системе не может убывать; 2) Любую энергию невозможно на 100% преобразовать в работу – часть энергии теряется виде теплоты; 3) Тепло не может самопроизвольно перетекать от более холодного тела к более тёплому; иными словами, если вы дотронетесь рукой до горячего чайника, то обожжётесь, а не поднимете температуру чайника, «подогрев» его теплом вашей ладони.

Читать далее

Что Вы знаете об энтропии: фундамент современной физики – мифы и реальность

Энтропия – это основополагающее понятие в современной физике. Однако, оно является достаточно сложным для того, чтобы быть понятым большинством непосвященных людей. В тоже время, концепция энтропии находится в фундаменте научной картины  нашего мира. Поэтому, в этой стаье предагаем разобраться с этим понятием на примерах с помощью простых пояснений. Итак. Энтропия является неотъемлемым свойством макроскопических систем, но, в отличие от температуры, давления или объёма, её нельзя измерить с помощью приборов. Ситуацию усугубляет тот факт, что у энтропии есть множество определений, на первый взгляд никак между собой не связанных. В термодинамике это мера необратимого рассеяния или бесполезности энергии, в статистической физике – вероятность осуществления некоторого макроскопического состояния системы,

Читать далее

Сверхпроводящая магнитная система на новом колладере NICA в Дубне: рассказ из первых уст

В этому году научный ядерный центр в Дубне ожидает завершение строительства мощного коллайдера NICA. Эта установка представляет собой циклический ускоритель, который нужен для осуществления столкновения протонов и тяжелых ионов. Одним из наиболее важных элементов этой установки являются мощные сверхпроводящие магниты для удержания и фокусировки частиц. Для создания этих магнитов на российском ускорителе будут использованы высокотемпературные купратные сверхпроводники. Заместитель директора по научной работе Лаборатории физики высоких энергий ОИЯИ, лауреат премии «ВЫЗОВ» 2023 года Гамлет Ходжибагиян объяснил, почему выбрали именно такие материалы и в чем основные сложности работы с ними. На какой стадии сейчас находится проект NICA? 

Читать далее

Показана принципиальная способность графена быть высокотемпературным сверхпроводником

Константин Новоселов и Андрей Гейм обнаружили, что бруски из сверхчистого графита обладают примерно теми же квантовыми свойствами, что и их плоский «кузен» графен. Это открывает дорогу для создания «комнатных» сверхпроводников, пишут ученые в журнале Nature Physics. “Коллеги десятилетиями экспериментировали с графитом, считая его “философским камнем», который может принести нам все возможные и невозможные физические феномены, в том числе комнатную сверхпроводимость. Мы показали, что это действительно возможно, если создать очень чистый материал такого типа”, — заявил Андрей Гейм из Манчестерского университета (Великобритания). Графен представляет собой одиночный слой атомов углерода, соединенных между собой структурой химических связей, напоминающих по своей геометрии структуру пчелиных сот.

Читать далее