Curbarea spaţiu-timpului generează "forţe mareice" care se exercită asupra funcţiei de undă a unui sistem cuantic. Folosind un interferometru cu impuls dual cercetători de la Universitatea Stanford şi Universitatea din Birmingham  au măsurat modificările apărute ca urmare a acestor forţe. Pe scurt, cercetătorii au observat că introducerea unui corp cu masă în apropierea unui sistem cuantic produce modificări ale spaţiu-timpului măsurabile, identificând pentru prima oară efectele gravitaţiei asupra unui sistem cuantic.

Comentarii -

Einstein a avut dreptate. Din nou. Pe data de 11 februarie 2016 cercetători de la Caltech, MIT şi LIGO Scientific Collaboration au susţinut o conferinţă de presă la Clubul presei naţionale (National Press Club) din Washington, D.C., în cadrul căreia au anunţat detectarea undelor gravitaţionale, una dintre predicţiile teoriei generale a relativităţii. Vestea era anticipată de mai multe zile, iar această realizare ştiinţifică se consideră că va deschide o nouă eră în fizică, oferind noi posibilităţi de cercetare a cosmosului. Pe de altă parte, această descoperire va duce cu certitudine la obţinerea unui premiu Nobel în viitorul apropiat.

Comentarii -

Deşi anul nu s-a încheiat încă, putem trece în revistă deja cele mai importante progrese / descoperiri din lumea ştiinţifică din anul 2015. Am ales 9 dintre realizările care ni s-au părut remarcabile. Dacă doriţi, puteţi veni cu propuneri, prin comentarii, pentru completarea listei prezentate aici.

Comentarii -

Teoria relativității generale a lui Albert Einstein, care a schimbat complet modul de înțelegere a Universului și a celor mai exotice fenomene ale sale, împlinește în acest an o sută de ani, fără să își piardă din prospețime și fără ca vreunul din numeroasele experimente realizate pentru a o verifica să găsească vreo falie.

Comentarii -


The Globe Arena din Stockholm

În Stockholm, Suedia, există în prezent (şi este unic), un model al sistemului nostru solar, reprezentat la o scară de 1:20 de milioane şi care se întinde pe o lungime de 960 km. Academicienii suedezi Nils Brenning şi Gosta Gahm au avut această idee, pornind de la inaugurarea, în 1989, a celei mai mari clădiri sferice din lume — The Globe Arena— se menţionează în ediţia 2015 a Cărţii recordurilor.

Comentarii -


Infrastructura proiectului JUNO

În oraşul Jianamen din sudul Chinei, la aproximativ 96 de kilometri de Hong Kong,  se construieşte infrastructura pentru  unul din cele mai mari proiecte de cercetare ştiinţifică ce are ca subiect de studiu neutrinii.  Experimentul ce se va efectua în cadrul proiectului ar putea ajuta oamenii de ştiinţă să răspundă la o întrebare fundamentală privind natura neutrinilor.

Comentarii -

Este oficial: Universul este bizar. Experienţa noastră de zi cu zi ne spune că obiectele aflate la distanţă nu se pot influenţa unele pe altele şi că acestea există chiar dacă nu ne uităm la ele. Chiar şi Albert Einstein a avut dificultăţi cu astfel de idei propuse de mecanica cuantică, pentru că ele contravin cu modul în care percepem lumea.

Dar se dovedeşte că greşim atunci când confruntăm opinia noastră despre realitate cu natura cuantică a lumii. Iar un experiment recent bate ultimul cui în coşciugul perspectivei noastre asupra Universului, bazată pe conceptele de "localitate" şi "realism" (vezi mai jos explicaţia acestora), rezolvând astfel o dispută care durează de mai bine de un secol.

Comentarii -

Energia intunecata. Conceptie artistDoar în jur de 5% din Univers este format din materie obişnuită, pe când restul este constituit din substanţe misterioase, denumite materie întunecată şi energie întunecată. Până acum oamenii de ştiinţă nu au reuşit să detecteze materia şi energia întunecate, în ciuda câtorva decenii de căutări. Dar trăim vremuri incitante! Două noi cercetări au reuşit să îngusteze aria căutărilor semnificativ.

Comentarii -

Persoanele care beau între patru şi şase ceşti de cafea zilnic ar putea avea mai puţine şanse să dezvolte scleroză multiplă, potrivit unui studiu internaţional publicat pe 26 februarie. „Consumul de cafeină a fost asociat cu un risc scăzut de apariţie a bolilor Parkinson şi Alzheimer”, afirmă autorul principal Ellen Mowry de la Johns Hopkins University School of Medicine din Baltimore, Maryland.

Comentarii -

CicadaEste destul de uşor să ne imaginăm modul în care o barieră fizică, precum un râu sau un lanţ muntos, ar putea crea noi specii. În cazul în care două populaţii ale aceleiaşi specii ar fi izolate complet, după o vreme nu ar mai exista reproducere între membrii speciilor diferite. Populaţiile ar continua să evolueze separat, iar diferenţele dintre ele ar deveni atât de mari, încât reproducerea ar deveni imposibilă. Astfel, s-ar forma două specii.

Comentarii -

SarutStudiile existente indică existenţa a mai mult de 700 de tipuri de bacterii în interiorul gurii umane. Dar sunt acestea transferate între cei care se sărută? Pare evident că da, în funcţie şi de tipul de sărut. Un studiu publicat în revista Microbiome ne spune şi rata de transfer a bacteriilor.

Comentarii -

Funcţia de undă a colapsat, definitiv. O nouă abordare a mecanicii cuantice elimină o serie de bizarerii cuantice, printre care natura duală a obiectului cuantic, undă şi particulă, precum şi superpoziţia (existenţa mai multor stări, simultan). Pe scurt, noua abordare înlătură funcţia de undă şi demontează ecuaţiile ce o descriu. În locul acestora sunt puse un număr finit de lumi paralele, a căror coliziune cu lumea noastră produce efectele ciudate observate la nivel cuantic.

Comentarii -

Proiectul TitanLumea noastră este formată din particule atât de mici, încât acestea ar putea fi considerate de fapt puncte din spaţiu. Acestea sunt quarcurile, particule relativ recent apărute în cadrul fizicii particulelor, dar a căror existenţă a fost postulată încă de pe la mijlocul anilor '60. Uniţi aceste particule şi veţi obţine protoni şi neutroni. Uniţi-le în continuare pe acestea din urmă şi veţi obţine nucleele atomilor. Mai departe acestea formează Universul nostru.

Comentarii -

bosonul HiggsNimeni nu a văzut încă particule care să fie mai mici decât particula Higgs. Cu toate acestea, unele teorii prezic existenţa lor şi în prezent cele mai importante dintre aceste teorii sunt atent analizate. Rezultatul: existenţa unor particule care nu au fost încă observate este acum mai probabilă ca oricând.

Comentarii -

A devenit un truism faptul că oamenii sunt „animale sociale”. Și, cu toate acestea, probabil că aţi observat: oamenii din mijloacele de transport în comun sau din camerele de aşteptare par să facă tot ce le stă în putinţă ca să nu interacţioneze. În metroul londonez există o regulă nescrisă conform căreia oamenii nici nu se uită unii la ceilalţi.

Comentarii -

capsula combustibilAprinderea reacţiei de fuziune nucleară, procesul de eliberare a energiei de fuziune care este mai mare decât cantitatea de energie utilizată pentru confinarea combustibilului, a fost considerată de mult timp „Sfântul Graal" pentru procedeul de confinare inerţială a combustibilului nuclear.

Comentarii -

ExperimentFizica din spatele unor detalii spectaculoase ale naturii care au fost observate la temperaturi foarte scăzute, mai mici decât o miime de grad peste zero absolut, a fost studiată prin intermediul unei colaborări dintre cercetătorii de la University of Strathclyde din Glasgow, Marea Britanie şi cercetătorii de la Institut Non Linéaire de Nice din Sophia-Antipolis, Franţa.

Comentarii -

Montaj experimentalO echipă de cercetători de la University of California din Berkeley propune o metodă de măsurare a efectului gravitaţiei asupra unor atomi de antimaterie. În lucrarea lor, care a fost publicată în Physical Review Letters, echipa descrie modul prin care cu ajutorul unui interferometru şi a unor atomi super-răciţi de antihidrogen s-ar putea determina cum reacţionează antimateria în prezenţa gravitaţiei.

Comentarii -

ASACUSAModelul standard din fizica particulelor sugerează că materia și antimateria există în cantităţi egale şi fiecare reprezintă opusul celeilalte. Faptul că universul observabil este compus aproape în întregime din materie reprezintă o asimetrie care constituie unul dintre cele mai mari mistere nerezolvate din fizică. Yasunori Yamazaki şi colegii săi din RIKEN Atomic Physics Laboratory, în colaborare cu cercetători din întreaga lume, au reuşit să obţină un fascicul stabil de atomi de antihidrogen, ceea ce reprezintă un progres în acest domeniu de cercetare.

Comentarii -

Un trio de cercetători de la Tohoku University din Japonia, condus de Masahiro Hotta, a propus un nou mod de a teleporta energia pe distanţe mari. În lucrarea lor care a fost publicată în Physical Review A, echipa descrie o teorie propusă de ei care se bazează pe proprietatea de squeezed light (n.t. Este vorba despre o stare a luminii caracterizată de un zgomot redus.

Comentarii -

Ceea ce vedeţi în imaginea din stânga (şi mai jos) este prima observare directă a orbitalului electronic din atom, o funcţie de undă reală a atomului! Pentru a obţine această imagine cercetătorii au utilizat un nou microscop cuantic, un nou dispozitiv incredibil care le permite literalmente oamenilor de ştiinţă să privească în lumea cuantică. O structură orbitală reprezintă spaţiul dintr-un atom care este ocupat de un electron.

Comentarii -

Este posibil să creăm noi elemente chimice care, în cele din urmă, ar putea distruge lumea sau ar trebui să urmăm regula lui Mendeleev din tabelul periodic al elementelor? Veţi afla răspunsul la această întrebare în cele ce urmează. Am primit următoarea întrebare de la doi cititori: ar putea exista în Univers elemente chimice pe care încă nu le-am descoperit? Sau tabelul periodic conţine toate elementele chimice din natură?

Comentarii -

Fizicienii de la University of Queensland şi Australian National University (ANU) au realizat un amplificator cuantic care se bazează pe o soluţie software care are potenţialul de a extinde utilizarea comunicaţiilor cuantice criptografice ultra-securizate. Noua realizare ar putea conduce la obţinerea de noi soluţii în vederea asigurării siguranţei comunicaţiilor de zi cu zi, inclusiv în ceea ce priveşte tranzacţiile financiare şi poşta electronică.

Comentarii -

Oamenii de ştiinţă de la FOM Foundation şi Delft University of Technology au modificat starea unei particule cuantice doar uitându-se la ea într-un mod inteligent. Prin reglarea intensităţii măsurătorii lor în funcţie de rezultatele unor măsurători anterioare, ei au reuşit să orienteze spinul particulei într-o direcţie dorită. Oamenii de ştiinţă au publicat online rezultatele lor în Nature Physics în data de 16 februarie 2014.

Comentarii -

În anul 2003 profesorul Nick Bostrom de la Oxford University a sugerat că este posibil ca noi să trăim într-o simulare de calculator. În lucrarea sa, Bostrom a prezentat puţine argumente ştiinţifice care să sprijine ipoteza sa, deşi el a calculat care ar fi cerinţele computaţionale necesare în acest scop. Într-adevăr, una este să faci o afirmaţie filozofică şi alta este să aduci dovezi în sprijinul acesteia.

Comentarii -

Fizica particulelor va deveni din ce în ce mai mult un efort internaţional în deceniile următoare, conform unui comitet însărcinat cu elaborarea unui plan strategic privind viitorul fizicii particulelor în Statele Unite ale cărui mult-aşteptate recomandări au fost publicate astăzi. Conform acestui comitet, priorităţile de vârf ale fizicii particulelor în Statele Unite includ: a) continuarea jucării unui rol principal la Marele Accelerator de Particule din Europa (LHC), b) elaborarea un program mondial privind studiul particulelor neutrino, găzduit în Statele Unite şi c) participarea la dezvoltarea unui viitor accelerator linear, dacă e construit în Japonia.

Comentarii -

Colapsul Universului. Imagine de Ron MillerNu se întâmplă des ca astronomia să se împace cu cartea Genezei din Biblie. În aceasta din urmă se afirmă următoarele: „... dar din pomul cunoştinţei binelui şi răului să nu mănânci, căci în ziua în care vei mânca din el, vei muri negreşit". Rezultă de aici că prin cunoaştere nu doar noi vom fi ucişi ci însăşi Universul întreg va fi distrus. Într-adevăr, un fizician speculează că prin observarea continuă a Universului acesta ar putea intra într-o stare care ar provoca dispariţia a tot ceea ce există.

Comentarii -

Continuu sau granularNeted sau granular? Este spaţiul-timp continuu sau dacă l-am putea privi de foarte aproape am constata că el este compus din celule elementare discrete având dimensiunea de 10^-35 m, care corespund scării Planck? Dacă într-adevăr spaţiul este discontinuu, atunci oamenii de ştiinţă cred că acest lucru ar conduce la existenţa unor abateri de la teoria relativităţii a lui Albert Einstein, cea care a fost formulată cu mai mult de 100 de ani în urmă.

Comentarii -

La întâlnirea din acest an a American Astronomical Society, Emily Levesque a anunţat că ea şi colegii ei de la University of Colorado au descoperit o stea care ar putea reprezenta un obiect Thorne-Zytkow. Obiectul descoperit nu a fost încă denumit, deoarece echipa nu a publicat încă rezultatele sale. Un obiect Thorne-Zytkow, dedus din punct de vedere teoretic de Kip Throne şi Anna Zytkowi încă din anul 1975, ar putea apărea atunci când o stea gigantă roşie muribundă înghite o stea neutronică ce orbitează în jurul ei.

Comentarii -

Tranziţia de la un sistem cuantic la unul clasic poate fi explicată prin imprecizia de determinare a referinţelor de măsură. Lumea clasică şi lumea cuantică sunt, în mod evident, foarte diferite, dar modul prin care se produce tranziţia între aceste aceste sisteme fizice este mai puţin evident. Cea mai cunoscută încercare de a explica tranziţia de la cuantic la clasic este reprezentată de fenomenul de decoerenţă care se bazează pe ideea că interacţiunile unui sistem cuantic cu mediul înconjurător distrug coerenţa cuantică şi determină ca un sistem cuantic să devină clasic.

Comentarii -