Большой адронный коллайдер готовится к поискам темной материи

Когда в 2021 году Большой адронный коллайдер (БАК) снова будет запущен и начнет опять сталкивать частицы друг с другом, есть вероятность, что он сможет указать на темную материю. Долгие годы ученые пытались зарегистрировать невидимые частицы, из которых состоит большая часть вещества во Вселенной. Однако теперь у исследователей появилась новая цель в этих поисках: относительно тяжелая и долгоживущая частица, которую можно получить в результате высокоэнергетических столкновений на БАК. Некоторые физики считают, что эта частица время от времени взаимодействует с темной материей. Если прогнозы подтвердятся, это укажет ученым на нужное направление в поисках неуловимого вещества.

Читать далее

Создан уникальный фононный лазер на основе оптического пинцета

Ученый из Рочестерского технологического института и эксперты из Рочестерского университета объединились для создания лазера на основе звука при помощи техники оптического пинцета, разработанного лауреатом Нобелевской премии по физике 2018 года Артуром Эшкином. В статье журнала Nature Photonics исследователи описывают фононный лазер при помощи оптически левитированной наночастицы. Фонон — квант энергии, ассоциированный со звуковой волной. При помощи оптического пинцета можно испытать пределы квантовых эффектов в изоляции и исключить физические помехи из окружающей среды. Ученые изучили механические вибрации наночастицы, поднятой в воздух при помощи силы излучения оптического лазерного луча.

Читать далее

Курица или яйцо: ответ современной квантовой механики

Известный большинству людей парадокс, формулирующийся фразой “что появилось первым – курица или яйцо?”, был предложен философами Древней Греции для описания одной из проблем, связанных с причинно-следственными связями. И недавно группа ученых из университета Квинсленда и института NEEL, показала, что прав был Аристотель, который считал, что курица и яйцо появились одновременно. Ведь с точки зрения законов квантовой физики и курица, и яйцо могут существовать не только в одно и то же самое время, но и находиться в одной и той же точке пространства. “Одной из странностей квантовой механики связь причины и следствия может не быть такой, как это принято считать с точки классической физики, когда явление-причина вызывает за собой явление-следствие”

Читать далее

В квантовом газе впервые обнаружены однополюсные магнитные образования

Монополь ЯнгаИзвестно, что магниты, имеющие форму шара, прямоугольника или подковы, всегда имеют по два магнитных полюса. И если разделить магнит на две части, вы получите два новых магнита с двумя полюсами. Однако, согласно некоторым физическим теориям, на свете могут существовать однополюсные магнитные образования, подобные электрическим зарядам, которые бывают или положительными, или отрицательными. Одно из таких магнитных образований, монополь Янга, может существовать с точки зрения физики высоких энергий, но никому из ученых еще не доводилось вживую “увидеть” этот монополь даже в лабораторных условиях. Группе физиков из Объединенного квантового института (Joint Quantum Institute, JQI) удалось впервые создать аналог монополя Янга на основе квантового газа из сверхохлажденных атомов рубидия.

Читать далее

Российские ученые определили условия эффективной работы нанолазеров для интегральных схем

Несколько лет назад была разработана концепция нанолазера — источника излучения с размерами в единицы микрон. У большинства из них нельзя различить режимы работы: при одних излучение является когерентным, а при других не отличается от излучения светодиодов. Исследователи из МФТИ определили, в каких условиях излучение нанолазеров становится по-настоящему лазерным. Работа опубликована в журнале Optics Express. Сегодня лазеры используются повсеместно — от бытовых приборов до медицины, промышленности и телекоммуникации. Нанолазеры похожи на обычные полупроводниковые лазеры на гетероструктурах, которые известны довольно давно.

Читать далее

В НИТУ “МИСИС” создан новый трехслойный материал для оболочек стержней атомных реакторов

В Национальном исследовательском технологическом университете “МИСиС” (НИТУ “МИСИС”) создан уникальный трехслойный материал “сталь-ванадий-сталь”, который способен долго выдерживать температуры до +700°С, жесткое радиационное облучение, механические напряжения и химическое воздействие и может применяться в оболочках стержней атомных реакторов. Стержни относятся к ключевым функциональным узлам атомного реактора; они входят в контакт с урановым топливом и управляют интенсивностью течения ядерной реакции. Главная проблема атомного реактора на быстрых нейтронах нового поколения, позволяющего повторно использовать отработанный уран, заключается в серьезных нагрузках, которым подвергаются эти стержни.

Читать далее