Падение в черную дыру представляет собой явление, не поддающееся преувеличениям. После того как физики подтвердили реальное существование таких объектов, осознали и их потенциальную опасность. Изначально предполагалось, что космонавт, преодолевший точку невозврата, не испытает никаких особых ощущений (что справедливо лишь в случае сверхмассивных черных дыр в ядре галактики). Согласно общей теории относительности Эйнштейна, в пространстве не существует чётко очерченной границы, за которой путешественнику не останется возможности вернуться. Все, кто пересечёт горизонт событий черной дыры, будут неизбежно двигаться к её центру, в абсолютную бездну. Возможность экранирования черной дыры частицами противоречит как общей теории относительности, так и квантовой теории, что отмечает Джозеф Полчински. В конце XIX века неизвестный художник создал изображение путешественника, достигшего горизонта, где сливаются небесная и земная сферы.
Архив рубрики: Наука
Простой и экологичный метод синтеза композиционных материалов из высокорастворимого оксида германия предложен в России
Химики разработали простой и экологически чистый метод получения композиционных материалов на основе высокорастворимого оксида германия. Благодаря свойствам исходного соединения, возможно точное управление соотношением компонентов и использование в качестве растворителя обычной воды. Полученные образцы пригодны для включения в состав анодов литий-ионных аккумуляторов. Описание полученных результатов, выполненных при поддержке гранта Российского научного фонда (РНФ), опубликовано в журнале International Journal of Molecular Sciences. Германий и его соединения находят широкое применение в сферах микроэлектроники, оптики, возобновляемой энергетики и сенсорных систем. Тем не менее, оксид германия, являющийся одним из исходных материалов, обладает рядом ограничений, включая высокую стоимость и низкую растворимость, поскольку в одном литре воды растворяется всего 4,3 грамма вещества.
Предложена технология создания светодиодов со способностью излучать свет в различных спектральных диапазонах
Наноструктуры перовскита представляют собой относительно новый класс материалов, находящих очень широкое применение в производстве светодиодов и лазерных систем. Ученые разработали метод обработки их прекурсорами, содержащими ионы иттербия и марганца, что позволило получить образцы, способные излучать свет в различных спектральных диапазонах. Данная процедура осуществлялась в растворе при комнатной температуре, а для точной калибровки длины волны излучения требовалось лишь изменение пропорций вводимых прекурсоров. Разработанная методика значительно упростит интеграцию перовскитов в различные сегменты оптоэлектроники. Результаты данного исследования, выполненного при поддержке гранта Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале “Journal of Materials Chemistry” и были особо отмечены редакционной коллегией, разместившись в разделе Hot papers.
Как создать компактный вычислительный кластер на основе микрокомпьютеров Raspberry Pi: опыт Томских студентов
Фото: © news.tsu.ru. Группа студентов физико-технического факультета известного Томского государственного университета разработала и внедрила миниатюрный прототип кластера. Данное устройство обладает рядом довольно мощных преимуществ, включая габаритные размеры, весьма доступную стоимость и низкое энергопотребление, при этом сохраняя полноценный набор вычислительных узлов. Теперь студенты университета смогут использовать его для отработки передовых IT-технологий в сфере DevOps, освоения принципов управления суперкомпьютером, выполнения учебных заданий и реализации инновационных проектов. Указанный компактный аналог суперкомпьютера был создан в Проектном парке ФТФ ТГУ. Технические характеристики устройства составляют: габариты 76×26×31 см, масса 8 кг и энергопотребление 350 ватт. Кластер реализован на архитектуре ARM — перспективной технологии, в развитие которой инвестируют ведущие корпорации IT-сектора, такие как Intel и Microsoft.
Разработка технологий квантовых вычислений позволила создать самый большой ионный двухмерный кристалл
Иллюстрация: Dominik Kiesenhofer et al. / PRX QUANTUM, N + 1. Группа Австрийскиз физиков осуществила удержание в ловушке двумерного ионного кристалла, образованного 105 ионами кальция, что представляет собой рекордный показатель на сегодняшний день. Кристалл сохранял полную стабильность на протяжении нескольких секунд, а учёным также удалось добиться охлаждения ионов до основного колебательного состояния и обеспечить доступ к отдельным частицам. В перспективе данное достижение может значительно расширить возможности квантовых вычислений и квантового моделирования на ионных массивах. Результаты исследования опубликованы в журнале PRX QUANTUM. Массивы ионов, удерживаемые в ловушках, являются многообещающей платформой для квантовых вычислений и симуляций. Преимуществом ионов выступает их сильное взаимное взаимодействие, а также возможность удержания их с помощью электрических и магнитных полей.
С помощью гравитационного линзирования удалось показать волновую природу темной материи
Иллюстрация: Alfred Amruth et al. / Nature Astronomy, N + 1. Группа астрономов провела очень тщательный сравнительный анализ эффективности моделей темной материи, основанных на тяжелых и легких частицах (WIMPs и аксионах), в воспроизведении явлений, возникающих при интенсивном гравитационном линзировании. В рамках этого исследования была использована система HS 0810+2554, представляющая собой эллиптическую галактику, вызывающую четырехкратное линзирование квазара. Полученные результаты продемонстрировали, что волновые свойства аксионов, характерные для частиц сверхмалой массы, потенциально могут объяснить наблюдаемые флуктуации и аномалии на изображениях. Данная работа опубликована в журнале Nature Astronomy. Следует отметить, что концепция темной материи появилась в астрофизике как ответ на необходимость объяснения ряда аномалий, зафиксированных в реликтовом излучении, вращении галактик, гравитационном линзировании и других областях.
