Рубрика «физика» - 110

Разбираемся в физике частиц: 8) как частицы взаимодействуют с полями

2017-08-16 в 18:35, admin, рубрики: Matt Strassler, квантовая физика, Кванты, поля, физика

1. Шар на пружине, ньютоновская версия
2. Квантовый шар на пружине
3. Волны, классический вид
4. Волны, классическое уравнение движения
5. Квантовые волны
6. Поля
7. Частицы – это кванты

В предыдущей статье серии я объяснил, что частицы природы – это кванты релятивистских полей, удовлетворяющие уравнениям движения класса 0 и класса 1. Но чего я пока не сказал, так что это утверждение, к счастью, верно лишь отчасти. Реальные уравнения всегда чуть более сложные, таким образом, что взаимосвязь частиц и полей остаётся, но при этом становятся возможными гораздо более разнообразные явления и процессы, включая появление частиц после столкновения других частиц, распад частиц на другие частицы, и рассеяние частиц друг с друга, а также формирование таких интересных объектов, как протоны и нейтроны, атомные ядра и атомы. Я не смогу объяснить всё это подробно, но в этой статье дам вам вводную того, как всё это работает.
Читать полностью »

Физика времени: Флэш, суперспособности и релятивистское замедление времени

2017-08-15 в 23:57, admin, рубрики: время, книга, Научно-популярное, физика, физика времени, Читальный зал

Физика времени: Флэш, суперспособности и релятивистское замедление времени - 1

Многие знакомы с героем комиксов DC Флешем, который быстрее пули и считается самым быстрым героем вселенной комиксов.

Кроме того Барри Аллен еще и ученый, так почему бы не оценить его способности со стороны науки и посмотреть, насколько они реальны и не противоречат ли физике. Оказывается, научный мир уже давно признал возможность замедления времени и даже проводит с ним опыты.

И сегодня я попробую об этом рассказать, а поможет мне в этом книга Ричарда Мюллера «Сейчас. Физика времени».
Читать полностью »

Откуда берётся время и почему нам кажется, что оно течёт?

2017-08-15 в 12:45, admin, рубрики: время, Научно-популярное, пространство, физика

У Пола Давьеса [Paul Davies] есть, над чем задуматься. Он работает физиком в Аризонском государственном университете и ведёт исследования во многих областях, от абстрактных полей теоретической физики и космологии до астробиологии, изучения жизни за пределами Земли. Мы провели интервью с Давьесом, и разговор естественным образом перешёл на тему времени – один из давних его интересов.

Течение времени – реальность или иллюзия?

Течение времени – иллюзия, и, откровенно говоря, вряд ли многие учёные и философы с этим не согласятся. Причина иллюзорности видна, если остановится и задуматься – что это вообще означает, «течение времени»? Когда мы говорим, что что-то течёт наподобие реки, мы имеем в виду, что часть этой реки в какой-то момент находится в другом месте по отношению к моменту в прошлом. Иначе говоря, она движется во времени. Но время не может двигаться во времени – время это время. Многие люди ошибочно начинают полагать, что утверждение о том, что время не течёт, на самом деле говорит о том, что времени нет, что оно не существует. Это ерунда. Время существует. Мы измеряем его часами. Часы не измеряют течение времени, они измеряют интервалы времени. Естественно, существуют интервалы времени между различными событиями; именно эти и меряют часы.
Читать полностью »

Книга «Маленькая книга о большой теории струн»

2017-08-15 в 11:00, admin, рубрики: Блог компании Издательский дом «Питер», книги, мозг, Научно-популярное, физика, Читальный зал

Теорию струн часто называют «теорией всего», потому что ее цель – описать все фундаментальные силы взаимодействия во Вселенной, включив в себя гравитацию, квантовую механику и теорию относительности. Эта революционная концепция представляет новое понимание пространства и времени, она стремится объяснить связь таких феноменов, как черные дыры и кварк-глюонная плазма, дополнительные измерения и квантовые флуктуации.

Несмотря на сложность рассматриваемой темы, профессор Принстонского университета Стивен Габсер предлагает емкое, доступное и занимательное введение в эту одну из наиболее обсуждаемых сегодня областей физики. С минимумом математики, используя интересные аналогии, автор объясняет суть суперсимметрии, дуальности, искривления пространства-времени так, что это будет понятно любому читателю с багажом знаний средней школы.

Пока положения теории струн окончательно не доказаны, однако и те тайны, которые нам уже приоткрылись, позволяют восхититься стройной гармонией мироздания и обсуждать практическое применение будущих открытий в физике высоких энергий.
Читать полностью »

Спросите Итана: свидетельствуют ли данные о 234-х солнцеподобных звёздах о наличии внеземной жизни?

2017-08-14 в 13:49, admin, рубрики: астрономия, звезды, инопланетяне, Научно-популярное, сигналы, скопления, спросите итана, физика

На оптические сигналы звезды с обращающейся вокруг неё внеземной цивилизацией могут накладываться разумные сигналы

Без сомнения, одна из самых интересных возможностей, связанных с наукой – это вероятность того, что мы не единственная разумная и любопытная раса во Вселенной. Считается, что в истории Солнечной системы мы – единственные существа, когда-либо интересовавшиеся истоками и природой Вселенной. Но только в нашей Галактике существуют сотни миллиардов звёзд, и, возможно, планетных систем в ней порядочно. В недавнем исследовании утверждалось, что из миллиона изученных звёзд порядка 0,01% из них – одна из 10 000 – демонстрирует сигналы, могущие оказаться признаками наличия внеземного разума. Так ли это? Именно так звучит вопрос одного из наших читателей, просто приславшего ссылку на работу "Открытие странных периодических спектральных модуляций в небольшой доле звёзд солнечного типа" и написал:

Если сомневаешься, спроси Итана.

Отличный план, Бен.
Читать полностью »

«Жизнь со звездой» — часть 2: космическая погода

2017-08-14 в 4:23, admin, рубрики: космическая погода, космонавтика, Научно-популярное, солнечная активность, солнце, физика

Уже на закате программы «Аполлон» NASA решило запустить в космос первую (для США) орбитальную станцию. Всё шло хорошо, и третья миссия (Скайлэб-4), закончившаяся в феврале 1974 года, подготовила станцию к консервации приподняв её орбиту на 11 км (до 433x455 км). По прогнозам солнечной активности NASA, станция должна была оставаться на орбите до 1983 года, когда третий полёт «Шаттла» должен был снова поднять её орбиту. Но уже скоро стало понятно, что текущий солнечный цикл будет сильнее, чем ожидалось. В сентябре 1977 было принято решение отправить к станции беспилотную миссию, для подъёма орбиты, и в октябре 1979 она уже должна была полететь, но увы: станция сошла с орбиты уже 11 июля этого года.

Таковым было крупнейшее последствие влияния космической погоды на деятельность человека, (и пожалуй крупнейшим просчётом NASA в прогнозах за всю его историю), послужившим к потере станции стоимостью в 2,5 млрд $. Второе событие, по степени тяжести, оказалось отключение электричества на 9 часов в провинции Квебек (Канада) в 1989 году, от которого пострадало 6 млн. человек (ущерб оценивается в 30 млн. $). В продолжении статьи о солнечной активности, я расскажу о том, как космическая погода (являющаяся её проявлением) влияет на деятельность человека.Читать полностью »

Древние черные дыры можно обнаружить по остаткам поглощенных нейтронных звезд

2017-08-13 в 17:12, admin, рубрики: астрономия, Вселенная, история вселенной, Научно-популярное, нейтронные дыры, физика, чёрные дыры

Черная дыра в представлении художника

Идея о том, что во Вселенной существуют черные дыры, возраст которых практически равен возрасту самой Вселенной, появилась в научной среде довольно давно. В самом деле, ведь во Вселенной было достаточно материи для формирования черных дыр спустя совсем небольшое время после Большого Взрыва. Тем не менее, это лишь гипотеза, доказать которую достаточно сложно — ведь инструментов для обнаружения изначальных обитателей Вселенной у ученых практически нет.

Недавно группа физиков предложила необычный метод поиска древних черных дыр. Ученые предположили, что такие объекты вполне способны поглощать нейтронные звезды (сформировавшиеся впоследствии, да). Сами они не могут выйти за пределы гравитационного коллапса, но скорость их вращения достаточна для того, чтобы часть вещества все-таки вырвалась из объятий черной дыры.
Читать полностью »

Разбираемся в физике частиц: 7) частицы – это кванты

2017-08-12 в 13:41, admin, рубрики: квантовая физика, Кванты, поля, теория поля, физика

1) шар на пружине, ньютоновская версия
2) квантовый шар на пружине
3) волны, классический вид
4) волны, классическое уравнение движения
5) квантовые волны
6) поля

Вот мы, наконец, и добрались до нашей цели: понять, что на самом деле представляют собой те штуки, что мы зовём «частицами», а именно – электроны, фотоны, кварки, глюоны и нейтрино. Всё, это, конечно же относится к современной науке. Стоит помнить, что в науке нет никаких гарантий того, что текущее понимание не будет в дальнейшем углублено.

Предыдущая статья описывала, что такое поля – объекты, обладающие значением в любой точке пространства и в любой момент времени (функции от пространства и времени), удовлетворяющие уравнению движения, и физически осмысленные в плане того, что они способны переносить энергию из одного места в другое и влиять на физические процессы Вселенной.

Мы узнали, что большинство знакомых нам полей описывают свойство среды, такой, как высота верёвки или давление в газе. Но также мы узнали, что в эйнштейновской теории относительности существует особый класс полей, релятивистские поля, не требующие среды. Или, по крайней мере, если у них и есть среда, она весьма необычная. Ничто в уравнениях поля не требует наличия какой-то среды и не говорит о том, какое свойство этой среды описывают релятивистские поля.
Читать полностью »

Самые перспективные эксперименты современной физики

2017-08-11 в 6:34, admin, рубрики: Блог компании ASUS Russia, Научно-популярное, физика, фундаментальная наука

Самые перспективные эксперименты современной физики - 1

Чтобы лучше понять нашу Вселенную и определить роль человека в ней, ученые создают всё более амбициозные инструменты и проводят масштабные эксперименты. Наука давно перешла рубеж, за которым не хватает усилий гениев-одиночек, проводящих опыты в своих частных лабораториях. Сейчас большая наука требует дорогостоящих исследований, годами поддерживаемых научными группами из многих стран.

Чем масштабнее эксперименты, тем более впечатляющие открытия нас ждут. Как определить масштаб? Для этого достаточно знать сумму затрат на строительство, количество персонала и физические размеры самого проекта. Не будем забывать и про научную полезность проекта с точки зрения обычного человека.
Читать полностью »

Мета-материалы: оптические иллюзии структурного цвета

2017-08-10 в 9:30, admin, рубрики: nanotech, science, this is science, будущее здесь, иллюзии, нанотехнологии, Наночастицы, наука, наука и технологии, Научно-популярное, оптика, физика, химия, цвет

Говорят, что у нано- и микромира нет цвета, потому что размер частиц меньше длины волны. Соответственно волновые свойства света, такие как дифракция и интерференция, превалируют над обычным поглощением, отражением. Однако есть в природе масса удивительных примеров, когда цвет формируется именно за счёт микро-структур, как например, у бабочек или в кристаллах опала.

Если Природе потребовались долгие миллионы лет эволюции, чтобы создать всё многообразие цветов, то учёные материаловеды и физики за последние несколько десятков лет научились в прямом смысле слова «синтезировать» цвета в лаборатории. За достижениями науки в области мета-материалов и цветными, но бесцветными микроструктурами добро пожаловать под кат!
Читать полностью »

Информация

Комментарии

Рекомендуем