Создан метаматериал для сокрытия акустических волн под водой

Группа исследователей из Пенсильванского университета разработала устройство для обеспечения скрытности в водной среде. Данный «метаматериальный плащ-невидимка» позволяет перехватывать и преломлять разные акустические волны, которые используются гидролокаторами для активного сканирования пространства. Благодаря полному отсутствию отражения или рассеивания звуковых сигналов устройство делает объект невидимым для сонара. Стоит отметить, что метаматериалы представляют собой искусственные структуры с уникальной геометрией поверхности, позволяющей им обладать свойствами, недоступными материалам природного происхождения. Обычно метаматериалы являются композитными материалами, в основе которых лежать различные металлы, керамика и пластики. В случае подводного акустического плаща-невидимки проблема создания эффективного устройства сокрытия усложняется том, что вода более плотна и сжимается в меньшей степени, нежели воздух, что ограничивает количество возможных вариантов.

Читать далее

Сможем ли мы когда-нибудь описать законы физики для всей Вселенной: необъятный космос в коробке

Оригинальный текст принадлежит профессору Эндрю Понтцену, автору труда «Вселенная в коробке: Новая космическая история» (The Universe in a Box: A New Cosmic History). Принятие колоссальных масштабов космоса — со сверхсотни миллиардов звезд в нашей галактике и как минимум триллионов иных галактик во Вселенной — представляет значительную сложность. Однако для специалистов в области космологии более приоритетным, нежели сами впечатляющие цифры, является вопрос о механизмах формирования этих объектов за 13,8 млрд лет существования мироздания. Данный процесс можно рассматривать как фундаментальное исследование истории возникновения материи. Жизнь невозможна без планеты, формирование которой обусловлено наличием звезд; звезды должны быть интегрированы в галактики, которые, в свою очередь, зависят от сложной структуры Вселенной. История нашего происхождения запечатлена на небесах, и человечество находится лишь на начальном этапе расшифровки этого повествования.

Читать далее

Можно ли пролететь сквозь Юпитер: что говорит современная наука

Возможно ли совершить пролет сквозь Юпитер? Данный вопрос подразумевает анализ того, насколько газовый гигант соответствует модели водородно-гелиевого облака и допустимо ли проникновение через него космического аппарата или зонда. Рассмотрим современную научную точку зрения на данную проблему в более широком контексте: каковы физические возможности пролета сквозь газовый гигант и с какими осложнениями могут столкнуться исследователи? Краткий ответ заключается в том, что при текущем уровне развития космонавтики подобная миссия невозможна. Ранее в данном блоге рассматривались вопросы классификации экзопланет; согласно данным современных космических телескопов, газовые гиганты обладают значительно большим разнообразием по сравнению со скалистыми планетами и подразделяются как минимум на четыре категории:

Читать далее

Природное подобие и фракталы Серпинского: фундаментальная математика для современной науки и техники

Вацлав Серпинский — выдающийся польский математик, чье имя увековечено названием улицы в Варшаве и кратера на Луне. Его научный вклад охватывает такие области, как теория множеств (включая аксиому выбора и континуум-гипотезу), теория чисел, теория функций и другие дисциплины. В данном материале рассматривается треугольник Серпинского: приводится его определение, алгоритм построения и описание областей практического применения. Вводная часть посвящена краткой биографии ученого. Вацлав Серпинский родился 14 марта 1882 года в Варшаве, находившейся в тот период в составе Российской империи. В возрасте двадцати двух лет он поступил на физико-математический факультет Варшавского университета. По окончании обучения он был удостоен звания кандидата наук и награжден золотой медалью за исследования в области теории чисел. В 1905 году Серпинский получил степень доктора математических наук в Ягеллонском университете в Кракове.

Читать далее

Ученые обнаружили пространственно-временные кристаллы в самых обычных кристаллических структурах

Создана технология намагничивания с помощью лазерного излучения

Исследователи из центра HZDR (Helmholtz – Zentrum Dresden – Rossendorf) в Германии, в сотрудничестве с американскими коллегами, разработали новый метод, обеспечивающий возможность генерации или нейтрализации магнитных полей в заданном сплаве посредством мощного лазерного излучения. Обратимость данного процесса открывает значительный потенциал для применения в области технологий обработки материалов, оптических систем, а также в технологиях хранения данных. Долгое время сотрудники HZDR проводили исследования различных типов сплавов железа и алюминия и установили, что модификация атомарной структуры определенных опытных образцов таких сплавов вызывает существенные изменения в магнитных характеристиках материала. “Наш сплав обладает строго определенной сложной структурой.

Читать далее