Digital Tהינק Tקרסול (DTT)

כמה כבד יכול להיות גרביטון?

מדענים מנסים לקבוע את המאפיינים של  גרביטונים לקבוע - של חלקיק היפותטי, האחד אינטראקציה כבידה תרגילים ב- im כתב עת לאסטרופיזיקה באנרגיה גבוהה בעבודתם שפורסמה, פרופ' מרק ביסיאדה ועמיתיו מצאו מגבלה חדשה על מסת הגלקסיה מניתוח של 12 צבירי גלקסיות גרביטונים נִגזָר. הוא חזק בשבעה סדרי גודל מהמגבלות הנובעות מהתצפיות של  גלי הכבידה לגרום.

למות תורת היחסות הכללית (GRT) שינה את הרעיונות שלנו לגבי כוח המשיכה. אחרי עקומות ה-ART משנה מרחב-זמן, וכל העצמים נעים במרחב-זמן המעוקל הזה לאורך נתיבים ספציפיים גיאודיסטים נקראים בשם, כל עוד הם אינם מושפעים מאינטראקציות אחרות, שאינן גרביטציוניות. משוכפל עבור עקומות לא גדולות במיוחד של מרחב-זמן ומהירויות קטנות בהשוואה למהירות האור התיאוריה של איינשטיין חוק הכבידה האוניברסלי של ניוטון, שבו אנו עדיין משתמשים בהצלחה כדי להסביר את תנועת כוכבי לכת או כוכבים ב גלקסיות לתאר.

אנו יודעים ששלושת האינטראקציות הבסיסיות האחרות - ה אינטראקציה אלקטרומגנטית עם טווח ארוך כמו גם החלש וה אינטראקציה חזקההשולטים בחומר ברמה התת-אטומית - הם מכאניים קוונטיים באופיים. בתוך ה תיאור קוונטי אינטראקציה כרוכה בחילופי החלקיק (בוזון) הנושא אותו. עבור אלקטרומגנטיות, זהו הפוטון - חלקיק אור, קוונטי של הגל האלקטרומגנטי. עבור האינטראקציה החזקה והחלשה, אלו הגלואונים או הבוזונים Z ו-W. במשך יותר ממאה שנים, פיזיקאים מנסים כוח הכבידה האוניברסלי באותו אופן וחפשו תורת קוונטים של כּוֹחַ הַכּוֹבֶד. באנלוגיה לאינטראקציות אחרות, חלקיק נושא כבידה היפותטי יהיה מה שנקרא גרביטון. בגלל הטווח האינסופי של אינטראקציה כבידה, ההולך ופוחת עם ריבוע המרחק, זה יצטרך להיות גרביטון - כמו הפוטון - להיות חסר מסה. עם זאת, אלו רק תחזיות תיאורטיות שצריך לאמת בניסוי.

 מקור תמונה: Pixabay / אלה

קרא עוד

המדידה המדויקת ביותר של המסה של בוזון W חורגת מהמודל הסטנדרטי

לאחר 10 שנים של ניתוח ואימות מרובה, חוקרי הפרויקט השיתופי של CDF בראשות מעבדת האצה הלאומית של פרמי (Fermilab) הודיעו שיש להם את המדידות המדויקות ביותר של המסה של W בוזונים, הנושא של אחת מארבע האינטראקציות הפיזיות הבסיסיות. התוצאות מצביעות על כך שיש לשפר או להרחיב את המודל הסטנדרטי.

אנו מכירים את ארבע האינטראקציות הפיזיות הבסיסיות: כּוֹחַ הַכּוֹבֶד, חוּלשָׁה, אלקטרומגנטית und אינטראקציה חזקה. ה-w-בוסון הוא הנשא של האינטראקציה החלשה. מבוסס על נתונים מ גלאי מאיץ ב-Fermilab (CDF), המדענים ב-Fermilab קבעו את המסה של בוזון W בדיוק של 0,01%. המדידה מדויקת פי שניים מבעבר. לאחר שהוקם, המדענים השתמשו בערך החדש כדי לבדוק את המודל הסטנדרטי.

 מקור תמונה: Pixabay / אלה

קרא עוד

ווב הגיע ליעדו ונכנס למסלול המיועד לו

אחרי חודש מסע, זהו טלסקופ החלל ג'יימס ווב (JWST) ישר למסלול סביב נקודת לגראנז' L2 התרחש. במהלך חמשת החודשים הקרובים, ווב יהיה מוכן למבצעים, כאשר מחקר מדעי אמור להתחיל ביוני

המראות והמכשירים המדעיים של ווב טרם הגיעו לטמפרטורת הפעולה היציבה הנדרשת. אתה עדיין צריך להתקרר קצת. והם התחילו להתקרר, ומהר מאוד, ברגע שהטלסקופ ראה את מגן חום נפרש. עם זאת, תהליך זה אינו נותר לטבע בלבד. הוא נשלט בחוזקה על ידי הצבת רצועות מחוממות חשמלית בנקודות אסטרטגיות על הטלסקופ. הודות לכך אפשר היה גם הצטמקות אחידה לאורך כל הדרך מבנה טלסקופי הן כדי לשלוט והן כדי להבטיח שהלחות שנספגת בכדור הארץ תתאדה ולא תקפאה לאופטיקה או לחיישנים, מה שעלול להפריע למחקר המדעי.

קרא עוד

השיגור הגדול בהיסטוריה והחשוב ביותר מזה 30 שנה, טלסקופ החלל ג'יימס ווב משגר היום

רקטה אריאן 5 אמורה לשגר היום בין 13.20:13.52 ל-XNUMX:XNUMX לפי שעון גרמניה ג 'יימס ווב טלסקופ החלל (JWST) להמריא. זה יהיה המכשיר המדעי הגדול ביותר שהוכנס לחלל על ידי בני אדם והחשוב ביותר ב-31 השנים שחלפו מאז שוגר טלסקופ האבל. בניגוד למה שנהוג לחשוב, טלסקופ ווב אינו מיועד כתחליף להאבל, אלא כתוספת. למדענים מכל העולם יש ציפיות גדולות מהמצפה, מהמבנה שלו ומהמבנה שלו נאס"א גם סוכנות החלל האירופית וסוכנות החלל הקנדית מעורבות.

את ההשקה של הטלסקופ יוצא הדופן ניתן לראות בשידור חי בערוץ היוטיוב של נאס"א להיות אחריו.

 מקור תמונה: ויקיפדיה / אלה

קרא עוד

גלי כבידה יכולים לעזור להסביר את חוסר הסימטריה בין החומר לאנטי-חומר

אנשים, כדור הארץ או כוכבים נוצרו בגלל עוד בשנייה הראשונה לקיום היקום חוֹמֶר כמו אנטי חומר הופק. אסימטריה זו הייתה קטנה ביותר. על כל 10 מיליארד חלקיקים של אנטי-חומר יש 10 מיליארד + 1 חלקיקי חומר. חוסר איזון מינימלי זה הוביל ליצירת היקום החומרי, תופעה שהפיזיקה המודרנית אינה יכולה להסביר.

כי מהתיאוריה עולה שבוודאי צמח אותו מספר של חלקיקי חומר ואנטי-חומר בדיוק. קבוצה של Phy תיאורטיsiker קבעה שלא ניתן לשלול שאנו מסוגלים לייצר סוליטונים לא אופטיים - כדורי Q - לגלות, ושהגילוי שלהם יאפשר לנו לענות על השאלה מדוע עלה יותר חומר מאנטי-חומר לאחר המפץ הגדול.

פיזיקאים מניחים כיום כי אָסִימֵטְרִיָה של חומר ו אנטי חומר נוצר בשנייה הראשונה לאחר המפץ הגדול וכי היקום המתהווה גדל במהירות במהלך תקופה זו. עם זאת, אימות התיאוריה של אינפלציה קוסמולוגית הוא קשה ביותר. כדי לבדוק אותם, נצטרך להיות ענקיים מאיץ חלקיקים ולספק להם יותר אנרגיה ממה שאנחנו יכולים לייצר.

 מקור תמונה: Pixabay / אלה

קרא עוד

שנאי אור מולקולרי: לראות את מה שלא יכולת לראות קודם

חוקרים מכמה אוניברסיטאות אירופיות ומהמכון הטכנולוגי הסיני ווהאן פיתחו שיטה חדשה לזיהוי אור בטווח האינפרא אדום העמוק על ידי שימוש בה. תדירות להמיר לזה של אור נראה. המכשיר יכול לראות את "שדה הראייה" של גלאים רגישים לאור גלוי אל תוך טווח אינפרא אדום לְהַרְחִיב. התגלית, שתוארה כפורצת דרך, נעשתה במגזין מדע שפורסם.

למות החלפת תדרים זו משימה לא קלה. בגלל ה שימור אנרגיה תדירות האור היא תכונה בסיסית שלא ניתן לשנות בקלות על ידי החזרת אור ממשטח או הפנייתו דרך חומר. בתדרים נמוכים יותר, האנרגיה המועברת על ידי האור אינה מספיקה כדי ליצור את קולטני אור להפעיל בעיניים שלנו ובהרבה חיישנים, וזו בעיה, שכן הרבה מתרחש בתחום התדרים מתחת ל-100 THz, כלומר באינפרא אדום האמצעי והרחוק. לדוגמה, גוף עם טמפרטורת פני השטח של 20 מעלות צלזיוס פולט אור אינפרא אדום בתדרים של עד 10 THz, אותו ניתן "לראות" בעזרת הדמיה תרמית. בנוסף, לחומרים כימיים וביולוגיים יש פסי ספיגה מובהקים בטווח האינפרא אדום הבינוני, מה שאומר שנוכל להשתמש בהם בעזרת האינפרא אדוםספקטרוסקופיה להזדהות בצורה לא הרסנית.

 מקור תמונה: Pixabay / אלה

קרא עוד

האם גלקסיות לא זקוקות לחומר אפל? פער הולך וגדל בין תיאוריה לתצפית

צוות בינלאומי של חוקרים בראשות מדענים מהולנד מדווח שהם נמצאים ב- Galaxy AGC 114905 לא מצאו עקבות של חומר אפל. כיום מקובל על כך שגלקסיות יכולות להתקיים רק הודות לחומר אפל, שהאינטראקציה שלו מחזיקה אותן יחד.

לפני שנתיים, פאבל מנצ'רה פיניה וצוותו מאוניברסיטת חרונינגן דיווחו שהם מצאו שש גלקסיות עם מעט או ללא חומר אפל. באותה תקופה אמרו להם עמיתיהם שמוטב להם להסתכל, ואז הם יגלו שהם חייבים להיות שם. כעת, לאחר 40 שעות של תצפית עם ה מערך גדול מאוד (VLA), אישרו המדענים את מה שהם קבעו קודם לכן - קיומן של גלקסיות ללא חומר אפל.

 מקור תמונה: Pixabay / אלה

קרא עוד

אחד ששולט בכולם. פיזיקאים פישטו את הארכיטקטורה של מחשב קוונטי פוטוני

מודרני מחשב קוונטי הם מכשירים מורכבים מאוד שקשה לבנות, קשים לקנה מידה ודורשים טמפרטורות נמוכות במיוחד כדי לפעול. מסיבה זו, מדענים התעניינו זה מכבר במחשבים קוונטיים אופטיים. פוטונים יכולים להעביר מידע בקלות, ומחשב קוונטי פוטוני יכול לעבוד בטמפרטורת החדר. הבעיה, עם זאת, היא שאמנם אתה יודע איך לטפל בפרט שערים לוגיים קוונטיים עבור פוטונים, אבל יצירת מספר רב של שערים וחיבורם בצורה כזו שניתן לבצע חישובים מורכבים הוא אתגר גדול.

עם זאת, מחשב קוונטי אופטי יכול להיות בעל ארכיטקטורה פשוטה יותר, טוענים חוקרים מאוניברסיטת סטנפורד באופטיקה. הם מציעים אטום בודד בעזרת א לייזרים לתמרן, שבתורו - בעזרת תופעת הטלפורטציה הקוונטית - משנה את מצבו של פוטון. אטום כזה ניתן לאפס ובכמה שערים קוונטיים יכול לשמש כך שאין צורך לבנות שערים פיזיים שונים, אשר בתורו יפשטו מאוד את הארכיטקטורה של מחשב קוונטי.

 מקור תמונה: Pixabay / אלה

קרא עוד

גרעינים מעוותים הם קסומים כפליים. מדענים מצאו את המסה החסרה של זירקוניום-80

מדען של מעבדת ציקלוטרון מוליכת-על לאומית (NSCL) והמתקן לקורות איזוטופים נדירים (FRIB) באוניברסיטת מישיגן סטייט פתרו את תעלומת המסה החסרה של זירקוניום-80, תעלומה שהם נתקלו בהם בעצמם. הניסויים שבוצעו ב-NSCL הראו כי הליבה של זירקוניום-80המכיל 40 פרוטונים ו-40 נויטרונים הוא הרבה יותר קל ממה שהוא אמור להיות. התיאורטיקנים ב-FRIB ביצעו כעת חישובים המספקים תשובות לשאלה מה קורה למסה החסרה.

הקשר בין תיאורטיקנים לפיסיקאים ניסויים הוא כמו ריקוד מתואם, אומר המחבר הראשי של המאמר שפורסם ב- Nature Physics, Alec Hamaker. לפעמים התיאורטיקנים הם שמובילים את הדרך ומראים משהו לפני גילוי ניסיוני, ולפעמים הנסיינים מגלים משהו שהתיאורטיקנים לא ציפו לו, מוסיף ריאן רינגל.

 מקור תמונה: ויקיפדיה / אלה

קרא עוד