Создана жидкость с отрицательной массой

20.04.2017

Питер Энгельс (Peter Engels) и Майкл Форбс (Michael Forbes) из Университета штата Вашингтон и их коллеги создали удивительное вещество, которой при давлении движется в сторону, откуда давление идет, а не в ту же, как всякая "нормальная" материя, в соответствии со Вторым законом Ньютона, - "в инерциальной системе отсчета ускорение, которое получает материальная точка с постоянной массой, прямо пропорционально равнодействующей всех приложенных к ней сил и обратно пропорционально ее массе".

Теоретически, впрочем, материя может иметь отрицательную массу - так же, как электрический заряд может быть отрицательным. В этом состоянии материи частицы движутся чрезвычайно медленно, и, в соответствии с теорией квантовой механики, действуют подобно волнам. Более того, частицы синхронизируются и движутся вместе, образуя "супержидкость" - она движется без потери энергии.

Исследователи охладили атомы рубидия до температуры, лишь едва-едва превышающей абсолютный ноль (примерно -273°C), и таким образом создали так называемый конденсат Бозе-Эйнштейна. Для этого они использовали лазеры, чтобы зафиксировать атомы рубидия и толкать их туда и сюда, изменяя направление вращения. А когда атомы высвобождались из ловушки, они распространялись, и некоторые имели отрицательную массу.

"Выглядит так, будто рубидий врезается в невидимую стену, - сказал Майкл Форбс. - Мы первыми достигли такой степени контроля над природой негативной массы, в данном случае, без особых трудностей". Этот контроль дает инструмент для изучения масштабных космических явлений, вроде нейтронных звезд, черных дыр и темной энергии.

<< Назад: Кафе с дронами-официантами 20.04.2017

>> Вперед: Ходьба помогает работе мозга 19.04.2017

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Безлинзовая ИК-система 02.10.2025

Инфракрасные технологии занимают особое место в науке и технике. Они позволяют заглянуть туда, где человеческий глаз бессилен, - в темноту, сквозь дымку или туман, на значительные расстояния. Однако развитие этой области сдерживают дорогие и капризные камеры, требующие охлаждения и сложного обслуживания. Китайские исследователи предложили неожиданный выход: создание безлинзовой системы, которая превращает невидимое инфракрасное излучение в четкие изображения с помощью оптики нового поколения. В основе этой разработки лежит древняя идея "изображения через отверстие", о которой еще в IV веке до нашей эры писал философ Мо-цзы. Современные ученые пошли дальше и вместо физической дырочки сформировали оптическое отверстие прямо в нелинейном кристалле, используя сверхкороткие лазерные импульсы. Такое решение позволяет преобразовывать инфракрасное излучение в видимый свет, который без труда фиксируется обычными кремниевыми сенсорами. Руководитель проекта профессор Хэпинг Цзэн подчеркивае ...>>

Жара вызывает агрессию 01.10.2025

Животный мир чутко реагирует на изменения температуры, и в последние годы ученые все чаще обращают внимание на то, как жара влияет не только на физиологию, но и на поведение живых существ. Рост глобальных температур способен не только изменять экосистемы, но и формировать новые социальные модели у животных. Одним из тревожных проявлений оказывается рост агрессивности, который наблюдается у самых разных видов. В лаборатории Университета Юга в Сьюани, штат Теннеси, экологи наблюдали за чернобрюхими саламандрами Desmognathus amphileucus. Эти небольшие амфибии, обитающие в ручьях Аппалачей, продемонстрировали ярко выраженное территориальное поведение: они пытались кусать соперников и заставлять их покидать занятую территорию. Интересно, что у близкородственных видов - саламандры Окои и тритона - подобных реакций не зафиксировали. Это подчеркивает избирательность явления и его связь с особенностями конкретных организмов. Сходные результаты были получены и в экспериментах с другими вид ...>>

Случайная новость из Архива Графеновый агент для сушки обуви 02.05.2020 Кремниевый гель является наиболее распространенным химическим агентом для обеспечения сухого пространства во многих вещах, в особенности в обуви, куда он подкладывается в специальную нишу под подошвой - что позволяет предотвращать скапливание чрезмерного количества влаги и роста грибков. Однако специалисты-микробиологи из Австралийского Университета Нового Южного Уэльса сегодня представили результаты своей работы, посвященной изучению свойств оксида графена в роли такого химического агента - основанный на таком широко известном материале как графен, данная его разновидность действительно обладает внушительными возможностями. Специалисты длительное время наблюдали за действием оксида графена - состоящего из атомов водорода, углерода и кислорода - в контексте его взаимодействия с другими химическими агентами и непосредственной влагой на разных поверхностях. Они создали специальную многослойную графеновую структуру, где каждый слой служит определенным изолятором поглощаемой влаги, что позволяет поглощать ее заметно быстрее и эффективнее, в отличие от традиционных агентов такого типа. В частности, ученые установили, что их новая графеновая структура обладает возможностью впитывать до 0,58 г воды на 1 г графенового оксида, что является действительно многообещающим результатом. Более того, они установили, что управление каждым слоем осуществляется особенно легко, если воздействовать на них определенными световыми и лазерными паттернами - а это может привести к разработке новых графеновых систем. Ученые указывают, что в ходе исследования свойств графена, они обнаружили, что если изменять масштаб пространства между каждым отдельным слоем структуры, то они могут добиться сверхточной настройки скорости и частоты, с которой оксид графена впитывает воду. Этот последний аспект определенно пригодится в создании новых технологических систем использования графена в качестве усыхающего химического агента - тем более, что и с экономической точки зрения его применение вполне обосновано и более рациональном, нежели кремний.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025