tol39: (Default)


Ученым из Технического университета Чалмерса (Швеция) удалось создать свет из вакуума. Существование этого эффекта было предсказано более 40 лет назад. Полученные результаты будут опубликованы в журнале Nature. В ходе эксперимента, ученым удалось захватить фотоны, которые беспрерывно появляются и исчезают в вакууме.

Данный эксперимент основан на одном из самых парадоксальных и, в то же время, одном из самых главных принципов квантовой механики, который гласит, что вакуум не является абсолютной пустотой. Вакуум наполнен частицами, которые постоянно возникают и исчезают в нем. После своего возникновения, они существуют в течение очень короткого промежутка времени, после чего снова исчезают. Поскольку их существование столь скоротечно, они получили название виртуальных частиц.

Ученые из университета Чалмерса, Кристофер Уилсон с коллегами, смогли превратить виртуальные фотоны в настоящий свет. Физик Мур еще в 1970 году предсказывал, что это должно произойти, если виртуальные фотоны отразятся от зеркала двигающегося почти со скоростью света. Феномен, известный под названием динамический Эффект Казимира, был впервые продемонстрирован в ходе блестящего эксперимента Чалмерских ученых.

"Поскольку невозможно заставить зеркало двигаться с такой скоростью, мы разработали другой способ, который позволил достичь того же эффекта", - сказал Пер Делсинг, профессор экспериментальной физики в Чалмерсе.

Роль зеркала исполнял СКВИД (сверхпроводящий квантовый интерферометр), который чрезвычайно чувствителен к магнитным полям. Изменяя направление магнитного поля несколько миллиардов раз в секунду, ученые заставили "зеркало" вибрировать со скоростью в 25 процентов от скорости света.

"В результате из вакуума возникли пары фотонов, которые мы измерили в форме микроволнового излучения", - сказал Пер Делсинг. "Мы определили, что эта радиация обладала именно теми свойствами, которые предсказывала квантовая теория в случае появления пар таким способом".


Источник


Осталось научится добывать из вакуума более серьёзные частицы в промышленных масштабах)





2leep.com

tol39: (Default)


Лазер, мощности которого хватит на то, чтобы разорвать саму материю пространства, будет создан в Британии, в рамках нового крупного научного проекта, который призван ответить на некоторые из самых фундаментальных вопросов о нашей Вселенной.

Идя по стопам Большого адронного коллайдера, новый эксперимент "большой науки" заключается в создании самого мощного лазера из всех когда-либо созданных.

v, сфокусированную в точку, меньше чем острие булавки. По уверениям ученых, это позволит им вскипятить саму материю пространства - вакуум.

Вопреки бытующему мнению, вакуум не абсолютно пуст, а напротив - наполнен крошечными и таинственными частицами, которые непрестанно появляются и исчезают с такой скоростью, что пока еще никто не смог доказать их существование.

С помощью нового проекта, получившего название Extreme Light Infrastructure Ultra-High Field Facility, ученые надеются обнаружить эти частицы, впервые разорвав "материю" вакуума на части.

Помимо этого, они считают, что это позволит доказать существование других измерений.
Читать дальше )
tol39: (Default)
Обнюхивая хорошо знакомый вольер, лабораторная крыса легко обнаруживает приманку и устремляется к ней… но внезапно оказывается «телепортированной» в другой вольер! Крыса растеряна и дезориентирована – но длится это состояние лишь мгновение, и ученые выяснили, что происходит в этот непростой момент у нее в мозгу. В течение одной восьмой секунды между клетками системы памяти идет отчаянная борьба.



В такой лабораторной «телепортации», конечно, нет ничего сверхъестественного. Вы наверняка и сами переживали нечто подобное, выйдя из лифта на неверном этаже и на несколько мгновений задерживаясь, чтобы сориентироваться. Ожидаемое место и реальное не совпали, более того, они, по словам одного из авторов работы, крупного норвежского нейрофизиолога Эдварда Мозера (Edvard Moser), места эти «взаимоисключающи».

В обычных обстоятельствах мозг постоянно ориентируется в пространстве, оценивая свое положение прямо в процессе движения. При этом в работу активно вовлекается гиппокамп, часть мозга, отвечающая, в том числе, за консолидацию памяти и ориентацию в пространстве. Основную массу его составляют т.н. «нейроны места», которые активизируются в момент, когда человек или животное обнаруживает себя в определенном месте. Заметим, что не так давно было показано наличие здесь и особых «нейронов времени».
Читать дальше )
tol39: (Default)

Авторы эксперимента полагают, что когда-нибудь специализированные микросхемы смогут заменять повреждённые участки мозга у людей (фото Sovereign, ISM/SPL).

Искусственный мозжечок, обменивающийся сигналами со стволом мозга, успешно восстановил утраченные функции мозга у лабораторного животного.

Мозжечок (на снимке под заголовком он виден в нижней части томограммы головы) — это часть мозга, получающая информацию от двигательных центров коры и передающая её мышцам. Обратно от мышц мозжечок получает данные об их напряжении, положении тела и конечностей в пространстве. Сопоставляя одно с другим, мозжечок корректирует как произвольные, так и автоматические (рефлекторные) движения.
Читать дальше )
tol39: (Default)
Новые снимки двух крупных планет демонстрируют, насколько отличны они в ИК-области от того облика, что мы привыкли видеть на традиционных кадрах.


Яркие полосы на Нептуне — высотные облака, отражающие много света (фото Mike Brown/Caltech).

Астроном Майкл Браун (Mike Brown) из Калифорнийского технологического университета при помощи адаптивной оптики телескопа обсерватории Кека (W. M. Keck Observatory) получил несколько ярких и подробных снимков двух газовых гигантов и их лун в инфракрасном диапазоне.

Напомним, Браун больше всего известен по открытию карликовой планеты Эриды и ряду исследовательских работ по объектам пояса Койпера. А поскольку некоторые спутники планет-гигантов по строению и составу родственны самым удалённым телам в Солнечной системе, Брауна в новой серии кадров интересовали именно луны.

Например — Тритон (крупнейший спутник Нептуна). Существует гипотеза, что он сам некогда был объектом пояса Койпера.

Майкл и его коллеги выполнили съёмку этого спутника, чтобы попробовать создать сырую карту состава его поверхности, передаёт Space.com. Это могло бы помочь уточнить или опровергунть гипотезу с гравитационным захватом данного тела. «Но Нептун был слишком захватывающий, чтобы не остановиться и не сфотографировать его, пока вы рядом», — признаётся Браун.
Читать и смотреть дальше )
tol39: (Default)

Вверху вы видите кадры из роликов, а внизу — они же, но извлечённые из головы наблюдателя (фото University of California, Berkeley/ Shinji Nishimoto

Нейробиологи воссоздали динамические зрительные образы, возникавшие в голове во время просмотра случайно отобранных видеороликов. В будущем такая технология поможет медикам наблюдать на экране галлюцинации пациентов, а богатым чудакам — выкладывать свои сны на YouTube.
Читать дальше )
tol39: (Default)
Пришельцы из будущего вполне могут гулять по улицам рядом с нами С той поры, как Герберт Уэллс написал свой знаменитый роман «Машина времени» (а было это в 1895 году), человечество не устает мечтать о путешествиях сквозь века.
Многие выдумки писателей-фантастов давно уже стали обыденной реальностью. А вот идея машины времени никак не поддавалась ученым.
Но последние публикации в научных изданиях заставляют поверить, что до ее появления осталось совсем немного.




Частицы-торопыги

Сенсационная статья появилась недавно в журнале «Физическое обозрение». Профессор Израильского технологического института Амос Ори с помощью математических моделей обосновал возможность путешествия во времени. И хотя сам Ори говорит, что от формул до реальных временных перемещений пока еще далеко, вести из других институтов, например из Принстона, внушают оптимизм. Впрочем, судите сами.

Как утверждает школьный учебник по физике, максимальная скорость в природе – это скорость света, достигающая в вакууме 300 тысяч километров в секунду.

Больше, как ни старайся, не разгонишься.

Долгое время это звучало как аксиома, не требующая доказательств. Эйнштейн так сказал – и баста! Но все чаще стали появляться сообщения, что физики получили экспериментальные данные, не вписывающиеся в теорию относительности.
Читать дальше )
tol39: (Default)


Международная команда ученых заявила, что ей удалось зарегистрировать субатомные частицы, перемещающиеся быстрей скорости света. Это открытие может опровергнуть один из общепринятых фундаментальных законов Вселенной, сформулированный Эйнштейном.

Антонио Эредитато, представитель команды, заявил, что измерения, проводившиеся в течении трех лет, показали, что нейтрино, выпущенные из ЦЕРН, около Женевы, прибыли в Гран-Сассо, Италия, на 60 наносекунд быстрей, чем скорость света.

"Мы уверены в полученных результатах. Мы проверили и перепроверили все, что могло исказить наши измерения, но ничего не обнаружили", - сказал он. "Мы хотели бы, чтобы коллеги провели независимую проверку".
Читать дальше )
tol39: (Default)

Когда жизнь только-только рождалась, могла она выбрать другую основу, нежели углерод? Чтобы ответить на вопрос, мы должны пронаблюдать, как развиваются сложные химические системы, как большие молекулы создавают нечто, по ряду признаков похожее на жизнь. Такой подход автор новой работы называет молекулярным дарвинизмом (кадр TED).

Ли Кронин (Lee Cronin) из университета Глазго считает, что комплекс неорганических соединений способен самовоспроизводиться и эволюционировать так же, как это делают клетки из органических веществ. В подтверждение этой теории он выполнил несколько опытов.

Своё изобретение Ли называет «неорганические химические клетки» (Inorganic Chemical Cells — iCHELLs, на фото под заголовком). «Мы пытаемся создать самовоспроизводящиеся, развивающиеся неорганические клетки, которые, по существу, были бы живыми. Вы могли бы назвать это неорганической биологией», — говорит профессор Кронин.
Читать дальше )
tol39: (Default)
8 сентября 2011 года НАСА отправит к нашей соседке по космосу сразу два аппарата

Не бросают американцы Луну, на которую вот уже почти 40 лет (с 1972 года) не ступали их ноги. Потому что исследования, проведенные во время экспедиций далекого прошлого, так и не дали ответов на многие волнующие вопросы. До сих пор не известно главное: откуда и когда взялся наш естественный спутник, вдохновляющий ясными ночами волков и влюбленных, и что у него внутри.

Прояснить ситуацию должны американские аппараты под названием GRAIL (Gravity Recovery and Interior Laboratory), разработанные в Массачусетском технологическом институте (MIT). Их парой отправят к Луне в начале сентября нынешнего года, а на ее орбиту выведут на Рождество. Тандем будет летать довольно низко – на высоте порядка 50 километров. И фиксировать гравитационные аномалии.


Аппараты для поиска лунных аномалий загружают в носитель
Читать дальше )
tol39: (Default)

Возможно, так Марс выглядел два миллиарда лет назад (фото Taylor Perron/UC Berkeley).

Американцы объяснили, почему при наличии ряда признаков древнего океана в северной части Марса там одновременно не хватает минералов, характерных для морских отложений на Земле.

О существовании в далёком прошлом Красной планеты жидкой воды на поверхности и даже целого океана в северном полушарии учёные говорили не раз и подкрепляли рассуждения целым списком находок. В частности, на Марсе найдены специфические минералы, образованные в воде, а также детали рельефа, созданные текущей водой.

Теперь геологи и астробиологи из института SETI и исследовательского центра Эймса (NASA Ames Research Center) сумели объяснить одну загадку, связанную с предыдущими открытиями. В северных высоких широтах, в самых низких частях рельефа имеется очень мало филосиликатов по сравнению с аналогичной по возрасту корой в южных низменностях планеты. А такие породы должны были образовываться на дне водоёмов.
Читать дальше )
tol39: (Default)
Еще до наступления «кислородной катастрофы» на Земле обитали организмы, способные использовать кислород для своих нужд.



Сегодня молекулярный кислород составляет значительную долю земной атмосферы, но так было не всегда. На первых этапах существования планеты он в воздухе отсутствовал. И замечательно: этот активный окислитель смертельно опасен для биохимических компонентов клетки, и с его появлением большинству живых организмов пришлось выработать сложные системы защиты.

При этом появление свободного кислорода в атмосфере, считается, стало результатом их собственной деятельности. Выделяясь древними организмами, он вскоре стал стремительно накапливаться в воздухе. Для живого это было серьезным испытанием, недаром событие получило название «кислородной катастрофы». Началась она более 2 млрд лет назад, а пик пришелся, по последним данным, на 1,2 млрд лет назад.
Читать дальше )
tol39: (Default)

Джеффри Закс (Jeffrey Zacks), глава нынешнего исследования, наверняка не раз говорил своим детям, которые ещё не научились предсказывать будущее: «А я ведь предупреждал!» (фото WUSTL).

Биологи идентифицировали область мозга, которая способна предсказывать, что произойдёт в ближайшие мгновения. Никакой мистики — чистой воды предположения, основанные на накопленном опыте.

Каждый день наш мозг выдаёт нашему сознанию массу предсказаний: когда приедет автобус, кто постучал в дверь, что произойдёт со стаканом молока, который падает на пол, успеем ли мы перебежать дорогу и так далее.

Джеффри Закс и его коллеги из университета Вашингтона задались вопросом, какой регион мозга отвечает за все эти «неожиданные» предсказания, и провели функциональное магниторезонансное сканирование (fMRI) мозга добровольцев.

В ходе эксперимента здоровые молодые люди просматривали короткие бытовые видеоролики (например, как человек моет посуду, собирает фигуру из конструктора Lego или стирает одежду).

В определённый момент учёные останавливали воспроизведение и просили добровольцев предсказать, что произойдёт в следующие несколько секунд, после чего человек досматривал ролик.

В половине случаев исследователи останавливали картинку в момент, когда предсказываемое действие ещё не успевало начаться, в остальное время – когда оно уже началось.
Читать дальше )
tol39: (Default)


Всего через три недели после закрытия 30-летней программы шаттлов НАСА, космическая гонка разгорается с новой силой. Россия объединит силы с Европейским космическим агентством (ЕКА) для запуска первой пилотируемой миссии на Марс. На авиасалоне в Жуковском, генеральный директор ЕКА, Жан-Жак Дорден, заявил, что его агентство, совместно Роскосмосом, 'совместно проведут первый полет на Марс'.

Пока не были установлены конкретные даты, и остается невыясненным, на каком корабле полетят космонавты. Похоже, что успех проекта Марс500 вселил веру в организаторов будущего полета. Напомним, что в ходе проекта Марс500, команда уже провела в изоляции 442 дня, имитируя условия полета на Красную планету. Этого времени было бы достаточно, чтобы 73 раза слетать на Луну и обратно.
Читать дальше )
tol39: (Default)

Диаметр найденных сфер варьируется в пределах 5-80 микрометров. Впрочем, кроме круглых учёным встретились организмы в виде палочек и эллипсоидов (фото David Wacey).

Австралийские и британские учёные нашли на Зелёном континенте окаменелости самых древних организмов, свидетельствующие о жизни на бескислородной Земле 3,4 миллиарда лет назад.

Микроскопические останки были найдены учёными из Оксфорда (University of Oxford) и университета Западной Австралии (University of Western Australia). Клетки были зажаты между песчинками, которые когда-то были частью древней береговой линии, а ныне являются частью самой древней осадочной породы.

«Мы можем с уверенностью утверждать, что возраст находки колеблется в пределах нескольких десятков миллионов лет. Это довольно высокая точность для породы, появившейся на свет 3,4 миллиарда лет назад», — утверждает профессор Мартин Бразье (Martin Brasier).

В те времена Земля была горячей (вода в океанах нагревалась до 40-50 °C), течения сильными, амплитуда приливов большой, небо серым, и вулканическая активность не останавливалась ни на минуту. Если в те времена и существовала суша, то она по площади была не больше современных островов.
Читать дальше )
tol39: (Default)


Созданные в IBM прототипы процессоров умеют воспринимать окружающую среду, руководствоваться накопленным опытом и учиться на результатах. У ученых большие планы относительно подобных вычислительных систем - ожидается, что в будущем они заменят человека.

Ученые IBM создали два рабочих прототипа микросхем, работающих по подобию мозга живого существа. Эти микросхемы представляют собой обычные полупроводниковые чипы, выполненные на базе 45-нм технологии, электрические сигналы в которых передаются согласно биологическим механизмам. Непосредственно биологическая ткань в процессорах отсутствует, специально уточняется на официальном сайте.

Ядро каждого чипа содержит 256 «нейронов» (подобий нервных клеток), 262144 «синапса» (соединений между нейронами) и 65536 так называемых «обучающихся синапсов». С использованием необходимых программных алгоритмов электрическая схема позволила инженерам воссоздать клетки человеческого мозга, научив вычислительную систему примитивному восприятию, познанию и реакции. В частности, в лабораторных условиях исследователи доказали способность системы ориентироваться в пространстве, видеть, распознавать фактуру, использовать ассоциативное мышление и классифицировать объекты.
Читать дальше )
tol39: (Default)
Зонд Dawn («Рассвет») продолжает изучать и фотографировать астероид Веста. Космический аппарат приблизился к нему почти месяц назад (см. «КП» за 18.07.11). Это было знаковое событие в исследовании мироздания. Ведь ни разу зонд с Земли не становился искусственным спутником астероида.



Напомним, что Веста – это гигантский обитатель Главного пояса астероидов, расположенного между орбитами Марса и Юпитера. Средний диаметр Весты составляет около 530 километров. По этому параметру она уступает только Палладе, которая носит звание самого большого астероида (средний диаметр 532 километра). Однако по массе Веста превосходит Палладу, являясь самым тяжелым астероидом. Такие крупные тела рождались в астероидном поясе между орбитами Марса и Юпитера около четырех миллиардов лет назад, то есть на ранних этапах формирования Солнечной системы. Поэтому астрономам он и интересен: Веста может пролить свет на многие загадки образования Вселенной.

19 июля «Рассвет» сделал первый детальный снимок своего подопечного. 3 августа на новых фотографиях крупным планом испытатели, надеявшиеся найти на астероиде признаки жизни в виде наличия воды, неожиданно увидели отчетливую фигуру «снежной бабы». Хотя, конечно, это были всего лишь три расположенных рядом кратера, которыми испещрена поверхность Весты. Каждый из них по размерам меньше другого, из-за чего издалека изображение действительно напоминает «снеговика».
Читать и смотреть дальше )
tol39: (Default)

Бактерия Bifidobacterium longum, из которой было получено новое вещество, обитает в кишечнике человека (фото с сайта optibacprobiotics.co.uk).

Вещество, способное сохранять продукты свежими в течение очень долгого времени, обнаружили биологи университета Миннесоты. Внедрение консерванта естественного происхождения может вовсе избавить покупателей от необходимости каждый раз проверять срок годности.

В 2007 году Дэниел О’Салливан (Daniel O’Sullivan) и его коллеги в процессе исследования генома бактерии Bifidobacterium longum выделили вещество, которое впоследствии назвали бизин (bisin) и отнесли к лантибиотикам (lantibiotics). Однако вскоре выяснилось, что вещество убивает и грамотрицательные бактерии, в том числе самые опасные: сальмонеллу и E. coli.

Пресс-релиз университета обещает, что мясо, яйца, морские, консервированные и молочные продукты, плавленые сыры и салатные заправки, напитки, полученные в процессе брожения, (пиво, вино) в присутствии бизина не портятся (бактерии не размножаются). А MailOnline тем временем пишет, что этот консервант способен сохранить продукты на долгие годы.
Читать дальше )
tol39: (Default)
Чтобы понять, какие из тысячи с гаком клеток червя начали вырабатывать искусственный белок, учёные пометили их красителем, светящимся в ультрафиолете красным светом (фото A. F. Zeynep/Wikimedia Commons, врезка — S. Greiss and J. Chin).



Биологи из Кембриджа впервые изменили генетический код червя таким образом, чтобы заставить организм производить белки из искусственной аминокислоты. Ранее такие эксперименты проводили только с бактериями.

Героем эксперимента стал микроскопический червь Caenorhabditis elegans, длина туловища которого не превышает миллиметр.

Клетки червя создают белки из аминокислот. Строительством управляют гены. Всего 20 аминокислот используются C. elegans и прочими живыми существами как кирпичики. При этом различные комбинации позволяют получить тысячи самых разных белков, поддерживающих жизнь.

Но биологам этого разнообразия, видимо, недостаточно, а потому генные инженеры пробуют «расширить палитру». Они изменили ДНК червя таким образом, чтобы в дело пошла 21-ая искусственная аминокислота.

Для того чтобы обмануть существующие клеточные механизмы, необходимо заменить кодоны, трёхбуквенные последовательности нуклеотидов, кодирующие информацию о том, какую аминокислоту нужно вставлять следующей при строительстве белка.
Читать дальше )
tol39: (Default)
Завтра к Юпитеру отправится новейший зонд Juno. Он должен раскрыть множество тайн, скрытых под плотными, вечно раздираемыми бурями облаками гигантской планеты.



Гигант Юпитер, покрытый плотной облачностью, можно наблюдать в простейший телескоп. Видны и его знаменитые пятна, бури, каждая из которых намного больше, чем вся наша планета. Но все эти красоты в какой-то момент превращаются в проблему. Под впечатляющей оболочкой наблюдать Юпитер практически невозможно: все его тайны скрывают облака. «Прорваться» сквозь них должен новый зонд Juno, запуск которого намечен на сегодня.

Глава работающей с Juno команды Скотт Болтон (Scott Bolton) рассказывает: «Все наши знания о Юпитере ограничиваются его оболочкой. Даже зонд Galileo, который в 1995 г. провел наблюдения, падая в толщу его облаков, успел преодолеть лишь около 0,2% огромного радиуса Юпитера». А ведь там, в глубине, таятся ответы на множество интересных вопросов. Насколько глубоко уходят корни урагана – Большого Красного пятна? Что представляют собой внутренние области планеты, из чего сложены и каковы существующие там условия? Нет ли воды? Вообще, сегодня мы не можем даже точно сказать, сколько длятся сутки на газовой планете.
Читать дальше )

Profile

tol39: (Default)
tol39

January 2013

S M T W T F S
  12 345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031  

Syndicate

RSS Atom

Most Popular Tags

Page Summary

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Jul. 23rd, 2017 08:45 pm
Powered by Dreamwidth Studios