`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Леонид Бараш

Физики создают «отрицательную массу»

+11
голос

Физики Вашингтонского государственного университета (WSU) создали жидкость с «отрицательной массой», которая в точности соответствует этому названию. Толкните ее, и в отличие от каждого физического объекта в мире, который мы знаем, она не ускоряется в направлении толчка. Она ускоряется назад.

Этот феномен редко создается в лабораторных условиях и может быть использован для изучения некоторых более сложных концепций космоса, сказал Майкл Форбс (Michael Forbes), доцент по физике и астрономии WSU. Исследование появилось в журнале Physical Review Letters, где оно представлено как «Рекомендация редактора».

Гипотетически материя может иметь отрицательную массу в том же смысле, что электрический заряд может быть либо отрицательным, либо положительным. Люди редко думают в этих терминах, и наш повседневный мир видит только положительные аспекты второго закона движения Исаака Ньютона, в котором F = ma. Другими словами, если вы толкнете объект, он ускорится в том направлении, в котором приложена сила. Масса будет ускоряться в направлении силы.

«Это то, что мы привыкли видеть, - сказал Форбс, намекая на странность. - С отрицательной массой, если вы что-то отталкиваете, она ускоряется к вам».

Он и его коллеги создали условия для отрицательной массы, охлаждая атомы рубидия до всего лишь на волосок выше абсолютного нуля, создавая так называемый конденсат Бозе-Эйнштейна. В этом состоянии частицы движутся чрезвычайно медленно и, следуя принципам квантовой механики, ведут себя как волны. Они также синхронизируются и перемещаются в унисон, что известно как сверхтекучесть.

Во главе с профессором физики и астрономии WSU Питером Энгельсом (Peter Engels) исследователи на шестом этаже Webster Hall создали эти условия, используя лазеры для замедления частиц, чтобы сделать их более холодными и позволяя горячим, высокоэнергетическим частицам убегать, как пар, охлаждая материал в дальнейшем.

Лазеры захватывают атомы, как если бы они находились в чаше размером менее ста микрон. На этом этапе сверхтекучая жидкость рубидия имеет регулярную массу. Разрушение чаши позволяет рубидию расширяясь устремиться наружу.

Чтобы создать отрицательную массу, исследователи применили второй набор лазеров, которые толкали атомы назад и вперед и меняли способ их вращения. Теперь, когда рубидий расширяется достаточно быстро, он ведет себя так, как будто он имеет отрицательную массу. «Как только вы его толкнете, он ускоряется в обратном направлении, - сказал Форбс, который выступал в качестве теоретика, анализирующего систему. - Похоже, что рубидий ударяется о невидимую стену».

Техника, используемая исследователями WSU, позволяет избежать некоторых из основных недостатков, обнаруженных в предыдущих попытках понять отрицательную массу.

«Основным здесь является тонкий контроль над природой этой отрицательной массы без каких-либо других осложнений, который мы получаем», - сказал Форбс. Их исследование объясняет, с точки зрения отрицательной массы, подобное поведение, наблюдаемое в других системах. Этот усиленный контроль дает исследователям новый инструмент для разработки экспериментов по изучению аналогичной физики в астрофизике для таких объектов, как нейтронные звезды, и для космологических явлений, таких как черные дыры и темная энергия, где эксперименты невозможны. «Это дает еще одну среду для изучения фундаментального явления, которое очень своеобразно», - сказал Форбс.

Физики создают «отрицательную массу»

Художественная абстракция. Гипотетически материя может иметь отрицательную массу в том же смысле, что электрический заряд может быть либо отрицательным, либо положительным. При отрицательной массе, если вы что-то толкаете, оно ускоряется к вам

+11
голос

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT