Сказочный мир

Информация о пользователе

Привет, Гость! Войдите или зарегистрируйтесь.


Вы здесь » Сказочный мир » Всё обо всём. » Интересное в науке


Интересное в науке

Сообщений 1 страница 20 из 23

1

Предлагаю обсуждать в этой теме интересные научные открытия в различных областях: физике, химии, математике, медицине, истории и т.д.; деятельнось учёных и других увлечённых людей, которые продолжают открывать наш удивительный мир.

------>>> всем корреспондентам обязательно указывать ссылки на источник информации.

Японские ученые изобрели нанокомпьютер, представляющий собой машину, который состоит всего из 17 молекул органического вещества и имеет размер 0,00000002 метра.

http://s48.radikal.ru/i122/0809/48/11aaa7832813.jpg

Как сообщает корреспондент «Нового Региона» со ссылкой на газету «Взгляд», изобретение продемонстрировало возможность одновременного управления 8 наноботами, оно также позволяет организовать параллельные вычисления.

По мнению ученых, на этом принципе может быть создан искусственный интеллект, способный к самопознанию и саморазвитию. Компьютер представляет собой собранные на золотой пластине 16 молекул дурохинона, каждая из которых имеет форму зубчатого колеса с четырьмя выступающими спицами.

Семнадцатая молекула, выполняющая функцию подачи команд, находится в центре. Молекулы соединены водородными связями (вид сравнительно слабых химических связей). Каждый поворот центральной молекулы приводит ее в новое состояние, что эквивалентно логическим уровням 0, 1, 2 и 3.

Подавляющее большинство логических устройств имеет сегодня два логических состояния 0 («выключено») и 1 («включено»). Таким образом, нанокомпьютер способен обрабатывать за одно действие 4 в 16-й степени бит информации.

Притом что современные компьютеры могут обрабатывать за раз не более одного бита. Иное дело, что делают они это очень быстро, совершая миллионы операций в секунду. Для управления компьютером используется специальный туннельный сканирующий микроскоп, который одновременно является и считывающим устройством.

Для проверки работы устройства к нему были присоединены 8 наномеханизмов, включая самый маленький в мире элеватор – микроплатформу, которая может передвигаться вверх и вниз на 1 нанометр. В ходе эксперимента удалось заставить работать все 8 наномеханизмов при помощи одной-единственной команды, заключает «Взгляд».

http://www.newsland.ru/News/Detail/id/234049/cat/65/

Отредактировано cyxapiQ (2008-09-08 13:21:11)

0

2

Американцы увеличили мощность боевого лазера
03.09.2008
Компания Northrop Grumman в рамках третьего этапа программы JHPSSL (Joint High Power Solid State Laser) провела успешные испытания высокоэнергетического твердотельного лазера, увеличив его мощность до 30 киловатт. Об этом сообщается в пресс-релизе компании-разработчика.

Лазерный луч непрерывно генерировался без потери качества в течение пяти минут, а общая продолжительность испытаний превысила 40 минут. Необходимая мощность излучения была достигнута за счет объединения двух лазерных цепей по 15 киловатт каждая.

В готовом виде боевой лазер JHPSSL будет состоять из восьми цепей с четырьмя модулями усиления в каждой. В итоге его суммарная мощность превысит требуемый уровень в 100 киловатт.

Напомним, что в начале текущего года компания Northrop Grumman испытала первую лазерную цепь. Ранее также сообщалось о проведении в рамках второго этапа программы JHPSSL испытания демонстрационной модели лазера с двумя цепями суммарной мощностью 27 киловатт.

Боевой лазер планируется использоваться для защиты стационарных объектов, наземных группировок войск, кораблей, самолетов и вертолетов, а также для нанесения высокоточных ударов по противнику с различных типов наземных, воздушных и морских платформ.

Программа JHPSSL финансируется всеми видами вооруженных сил США. Разработку боевого лазера планируется завершить до конца текущего года.

http://lenta.ru/news/2008/09/03/laser/

Вот так господа.... так что начинаем бояться

Прим. модератора: мы, конечно, всё понимаем.. и все мы знакомы в просторах Интернета с этим "пАдонкоффским" языком. Но огромная просьба, использовать его на нашем Форуме только во Флудилке)) :flag:

Ок :blush:

Отредактировано cyxapiQ (2008-09-08 13:43:31)

0

3

Чудо науки, техники и архитектуры - "Танцующий" небоскрёб!

И это не фантастика и не обычный полёт воображения архитектора))
В программе "Время" от 25 июня показывали сюжет об этом небоскрёбе, который реально будет построен в Дубае и в Москве.

Вращающийся небоскреб, один из первых в мире, появится в ближайшие два года в Москве. Как сообщает ИТАР-ТАСС, презентация архитектурного чуда прошла в Нью-Йорке 25 июня

http://s54.radikal.ru/i146/0809/6a/ddf311c34405.jpg

Семидесятиэтажное подвижное здание высотой четыреста метров будет сдано в эксплуатацию в Московском Сити в пределах третьего транспортного кольца до конца 2010 года, рассказал проектировщик здания, итальянский архитектор Дэвид Фишер. Несколько ранее - где-то года через полтора - первая в мире башня с вращающимися этажами появится в Дубае ( Арабские Эмираты).

Московский небоскреб сейчас находится в заключительной стадии проектирования и координации. Его предварительную сборку из заранее изготовленных компонентов планируется начать в четвертом квартале 2008 года. Правда, по словам Фишера, продажа квартир и офисов в будущем небоскребе уже начата. Стоимость квадратного метра в которых может достигать $14 тыс.

Особенностью башни станут вращающиеся этажи, которые будут прикреплены к центральному неподвижному стволу.Они будут разными по площади, именно это и позволит зданию постоянно менять свою форму. Отсюда же в помещения станут поступать вода и электричество. За день небоскреб будет принимать самые невероятные формы, а скорость вращения своих квартир жильцы смогут настраивать сами.
Постоянное движение частей здания придаст ему уникальный характер. А жители смогут наслаждаться меняющимся видом из окна.

Важнейшей особенностью небоскреба станет то, что все его шестьдесят восемь этажей будут вращаться, используя энергию ветра.

По замыслу архитектора Дэвида Фишера, новый дом должен напоминать чувственную танцовщицу, бесконечно исполняющую танец живота. Этажи будут вращаться на 360 градусов, независимо друг от друга. Небоскреб сможет впитывать силу ветра и производить электричества в десять раз больше, чем необходимо ему самому.

Таким образом, небоскреб будет с лихвой обеспечивать энергией не только себя, но и отдавать её городу.

0

4

Арктика тает
http://s60.radikal.ru/i168/0809/90/580bdc46b065.jpg
Площадь морских льдов в Северном ледовитом океане. Источник:Arctic Sea Ice News & Analysis

Каждый год, в районе первых чисел сентября площадь Северного ледовитого океана, покрытая морским льдом, проходит через сезонный минимум. Начиная с 1960-х годов, этот минимум постепенно ползет вниз, но в последние годы это падение совсем ускорилось.

http://s39.radikal.ru/i084/0809/67/16a9943b3bcd.jpg
Площадь арктических морских льдов в течение последнего века

В прошлом году площадь льдов летом резко нырнула вниз, побив все рекорды. В этом году вроде бы льда было побольше, однако последние недели начало происходить нечто интересное -- темп таяния льдов не уменьшается. Причина в том, что новый лед, который намёрз за зиму -- слишком тонок. А тает лед не только сверху, от Солнца и воздуха, но и снизу -- от теплых вод. И сейчас как раз тот этап, когда таяние сверху остановилось, а снизу еще продолжается.

Так что вполне может оказаться, что и в этом году будет в очередной раз побит рекорд летнего минимума. А дальше -- только хуже. Чем больше растает в этом году, тем больше будет процент тонкого льда в следующем, и тем легче он растает следующим летом.

Кстати, самый толстый, многолетний лед находится вовсе не на северном полюсе, а у северных берегов Канады. Так что может оказаться так, что через пару-тройку лет Северный полюс в сентябре будет освобождаться ото льда.

Проблема разрушения полярных шапок Земли привлекает внимание ученых уже несколько десятков лет. Так, еще в 1999 г. в журнале Nature была опубликована статья, в которой показано, что по сравнению с 70-ми гг. прошлого века средняя толщина льда в Арктике уменьшилась с 3 м до 1 м 80 см, т.е. на 40%.

В обоих исследованиях установлена связь таяния ледника с повышением температуры. По данным NASA, средняя летняя температура ледяного покрова за последние десять лет повысилась на 1,22°С - это в восемь раз больше, чем в предыдущие десятилетия.

Хотя ученые признают, что частично потепление может объясняться естественными причинами, накапливаются доказательства воздействия на климат и антропогенных факторов - уменьшения концентрации озона в атмосфере и одновременного увеличения содержания углекислого газа (парникового эффекта).

Прогнозы также выглядят неутешительно: поскольку вода лучше абсорбирует солнечное тепло, нежели лед, то чем больше поверхности океана оказывается открытой для солнечных лучей, тем быстрее повышается температура и, соответственно, еще быстрее тает лед. Таким образом, процесс общего потепления климата в регионе идет лавинообразно. Специалисты говорят, что при таких темпах арктический ледник может полностью исчезнуть уже к концу XXI века.

Чем это грозит природе и человеку, известно давно. В ближайшей перспективе под угрозой вымирания окажутся многие виды животных - белые медведи, тюлени, моржи - т.к. большая часть их жизни проходит на льду. Но глобальные последствия еще более катастрофичны. Уровень воды в Мировом океане поднимется на десятки метров, и будут затоплены миллионы квадратных километров суши - а это уже окажет влияние на климат в масштабе всей планеты.

Ясно, что однажды нарушив хрупкое равновесие климатических процессов на планете, восстановить функционирование этого сложнейшего механизма будет чрезвычайно тяжело. Современный технологический уровень не дает для этого нужных инструментов. Неизвестно, какие научные разработки (и какие объемы их финансирования) потребуются, чтобы вернуть планете исходный облик.

Кстати говоря, для некоторых стран "глобальное потепление" на деле обернется похолоданием. Эта мысль давно не дает покоя британским, норвежским и исландским метеорологам. Дело в том, что отток холодной воды от тающей Арктики может нарушить теплое течение Гольфстрим, благодаря которому в этих странах климат достаточно мягкий. Если так случится, зимой на широте Эдинбурга и Осло температуры будут достигать -40°С.

http://www.utro.ru/

Отредактировано cyxapiQ (2008-09-08 13:51:15)

0

5

В 2008 году начинаются эксперименты на самой сложной установке, когда-либо построенной человеком, — на Большом адронном коллайдере (LHC).

Колла́йдер (англ. collider от англ. collide — сталкиваться) — ускоритель заряженных частиц на встречных пучках, предназначенный для изучения продуктов их соударений. Благодаря коллайдерам учёным удаётся придать элементарным частицам вещества высокую кинетическую энергию, а после их столкновений — наблюдать образование других частиц.

http://s51.radikal.ru/i132/0809/e7/1156738d939a.jpg

Как видно из таблицы LHC - самый большой и самый мощный коллайдер, по размеру он равен LEP-коллайдеру, по мощности же превосходит его в десятки раз.

В начале 1980-х годов был предложен проект ускорителя, осуществляющего столкновения электронов и их антиподов — позитронов, — Большой электрон-позитронный коллайдер (LEP). Осенью 1983 года началось строительство ускорителя. В долине Женевского озера на глубине ста метров был вырыт кольцевой туннель общей длиной 27 километров. Качество подземных работ было столь высоким, что, когда в 1988 году два конца туннеля соединились, расхождение между ними составило всего один сантиметр. В точках пересечения встречных пучков ускорителя были построены четыре экспериментальные установки, каждая из которых состояла из большого числа детекторов частиц.

Ускоритель неоднократно перестраивался для достижения все больших энергий частиц. К концу 2000 года на нем была достигнута энергия в 209 ГэВ. После чего в этом же году эксперименты были прекращены, а сам ускоритель демонтирован. В настоящее время в туннеле ускорителя размещен более современный и мощный большой адронный коллайдер.

***
Большой адро́нный колла́́йдер (англ. LHC, Large Hadron Collider) является ускорителем, предназначенным для ускорения протонов и тяжёлых ионов. Целью проекта LHC прежде всего является открытие бозона Хиггса — важнейшей из экспериментально не найденных частиц Стандартной Модели (СМ) — а так же поиск явлений физики вне рамок СМ. Также большое внимание планируется уделить исследованиям свойств W и Z-бозонов, ядерным взаимодействиям при сверхвысоких энергиях, процессам рождения и распадов тяжёлых кварков (b и t).

На коллайдере LHC предполагается сталкивать протоны с суммарной энергией 14 ТэВ (то есть 14 тераэлектронвольт или 14·1012 электронвольт) в системе центра масс налетающих частиц, а также ядра свинца с энергией 5,5 ГэВ (то есть 5,5·109 электронвольт) на каждую пару сталкивающихся нуклонов.

Первые тестовые столкновения с энергией 900 ГэВ (так называемый Commission Run) должны быть проведены летом 2008 года. Отметим, что энергия сталкивающихся пучков во время Commission Run будет в два раза ниже, чем энергия в системе центра масс на коллайдере Tevatron. В конце 2008 года планируется выход на энергию 7 ТэВ, а потом — достижение проектной энергии в 14 ТэВ.

Некоторые специалисты и представители общественности высказывают опасения, что имеется отличная от нуля вероятность выхода проводимых в коллайдере экспериментов из-под контроля и развития цепной реакции, которая при определённых условиях теоретически может уничтожить всю планету. Точка зрения сторонников катастрофических сценариев, связанных с работой LHC, изложена на сайте. Из-за наличия подобных настроений в отношении проекта LHC иногда расшифровывают как Last Hadron Collider (Последний Адронный Коллайдер).

В этой связи наиболее часто упоминается теоретическая возможность появления в коллайдере микроскопических черных дыр, а также теоретическая возможность образования сгустков антиматерии и магнитных монополей с последующей цепной реакцией захвата окружающей материи.

21 марта 2008 года в федеральный окружной суд Гавайев был подан иск Уолтера Вагнера (Walter L. Wagner) и Луиса Санчо (Luis Sancho), в котором они, обвиняя CERN в попытке устроить конец света, требуют запретить запуск коллайдера до тех пор, пока не будет гарантирована его безопасность.(прим. меня - "Вот олени!")

http://ru.wikipedia.org/

0

6

Устройство и задачи LHC

LHC — сокращение от Large Hadron Collider, Большой адронный коллайдер. «Большим» он назван из-за своего размера (его периметр составляет примерно 27 км), «адронным» — потому что он ускоряет протоны и тяжелые ядра, которые являются адронами (то есть частицами, состоящими из кварков), «коллайдером» — потому что ускоряются эти частицы в двух пучках, циркулирующих в нём в противоположных направлениях, и в специальных местах сталкиваются друг с другом.

LHC находится на территории Швейцарии и Франции, вблизи Женевы, в туннеле на глубине около 100 метров (раньше в этом же туннеле располагался электрон-позитронный коллайдер LEP). Исследования на нём координирует ЦЕРН — Европейский центр ядерных исследований, но реально работают на нём десятки тысяч человек из самых разных стран и организаций.

В LHC можно выделить сам ускоритель и несколько детекторов, построенных вокруг точек столкновения протонов. В самом ускорителе протоны разгоняются до энергии 7 ТэВ на протон, так что полная энергия в системе центра масс двух сталкивающихся протонов равна 14 ТэВ. В каждом из двух встречных пучков — многие миллиарды протонов, поэтому полная энергия, запасенная в пучке, очень велика, она примерно равна кинетической энергии летящего самолета.

Детекторы — это отдельные экспериментальные установки, по своей сложности не уступающие самому ускорительному кольцу. На LHC работает сразу несколько экспериментов, каждый со своим детектором. Два самых главных — это ATLAS и CMS; см. также список других экспериментов.

LHC — самая сложная экспериментальная установка, когда-либо созданная человеком. Ускоритель и детекторы начали строиться более 10 лет назад; отдельные их компоненты создавались и тестировались в сотнях научных лабораторий мира, да и сама сборка ускорителя и детекторов на месте заняла около двух лет. Беглый взгляд на устройство и задачи LHC даст вот этот видеоролик. LHC будет работать в течение нескольких лет и должен будет решить ряд поставленных перед ним задач. Ожидается, что данные LHC приведут к бурному развитию физики элементарных частиц, что скажется на всей физике в целом.

http://elementy.ru

0

7

Какова вероятность катастрофы на LHC?

Даже если читатель доверяет ученым, ему всё равно хочется просто узнать число — мол, согласно расчетам экспертов, вероятность катастрофы составляет такую-то ничтожную величину — и успокоиться на этом. На самом деле, такую вероятность дать просто невозможно, и вот почему.
Вероятность или ограничение сверху?

Главное утверждение таково:

Осмысленной оценки вероятности катастрофического развития событий на LHC в принципе не существует.

Максимум, что можно сделать, — это получить ограничение сверху на эту вероятность, то есть сказать, что она заведомо меньше какого-то числа. Но насколько меньше — в десять раз или на сто порядков, — неизвестно.

Тут есть два рассуждения. Если опираться на теорию, то, как уже подчеркивалось, все придуманные на сегодня варианты глобальной катастрофы на LHC обязательно требуют, чтобы оказалась верной какая-то экзотическая теория, никак пока не подтвержденная на опыте. Оценить вероятность того, что та или иная принципиально новая гипотеза об устройстве нашего мира окажется верной, просто невозможно. Тут не поможет никакая теория вероятности; ответом может быть только эксперимент.

С другой стороны, можно опираться не на теорию, а на наблюдательные данные. Эти данные говорят, что за несколько миллиардов лет никакой катастрофы с Землей, Солнцем и другими небесными телами не произошло. И вообще, при всём богатстве астрономических наблюдений, не зафиксировано ни одного случая катастрофического процесса во Вселенной, который можно было бы однозначно связать со столкновением двух высокоэнергетических протонов. Вот тут теория вероятностей уже работает в полную силу: если какое-то редкое событие не произошло ни разу, то можно сосчитать лишь ограничение сверху на его вероятность, но никак не саму вероятность.
Как можно вычислить ограничение сверху?

Тут полезно вспомнить самые основы теории вероятностей, а именно такое правило:

Если какое-то событие происходит только при одновременном выполнении нескольких независимых условий, то вероятность этого события равна произведению вероятностей отдельных условий.

Например, две единицы на игральных костях могут выпасть только в том случае, если на первой выпадет единица и на второй — тоже единица. Каждое из этих двух независимых условий имеет вероятность 1/6, а значит, общая вероятность есть их произведение, то есть 1/36.

Один из способов получения ограничения сверху — это принять, что вероятность какого-то из условий нам неизвестна. Мы знаем только то, что она не больше единицы, и поэтому вычисляем все оставшиеся вероятности. Например, пусть одну игральную кость кидаем мы, а вторую нам не показывают, а только сообщают результат. Мы не знаем, что это за вторая игральная кость, может быть, она «обманная», и на ней везде проставлены только единицы (или только шестерки). Поэтому мы можем быть уверены только в том, что вероятность выпадения единицы на «нашей» кости 1/6, и значит вероятность выпадения двух единиц — не более 1/6. Это и есть ограничение сверху.

В отношении катастрофического сценария на LHC ситуация похожая. Для того чтобы он реализовался, надо, во-первых, чтобы некая теория была верна, а во-вторых, чтобы при этом всё так «статистически удачно сложилось», что никаких катастроф из-за бомбардировки небесных тел космическими лучами до сих пор не было, а при работе LHC катастрофа вдруг произошла.

Вероятность того, что та или иная теория верна, мы посчитать не можем, поэтому вычисляем только чисто статистическую вероятность, полагая, что реализуется самая «опасная» теория. Именно эти числа и приводятся в отчетах по безопасности. Подчеркнем, что это вовсе не значит, что физики действительно считают такие теории вероятными — это лишь способ подсчета ограничения сверху, не более того.
Чему равно ограничение сверху?

Подсчет статистической вероятности — то есть вероятности того, что катастрофа «случайно» не произошла до сих пор, но произойдет за счет LHC, — зависит от конкретного процесса.

Например, вероятность того, что LHC вызовет переход вакуума (при условии, что этот переход действительно возможен!), составляет не более чем 10–31. Эта оценка основана на простом подсчете примерного числа экспериментов, эквивалентных LHC, которые уже провела природа во всей вселенной.

Вероятность того, что родившиеся на LHC микроскопические черные дыры (при условии, что это действительно возможно!) навредят нашей Земле, вычисляется сложнее. Мы берем самую «опасную» гипотезу: черные дыры рождаются на LHC, причем рождаются сразу с нулевой скоростью и падают в центр Земли, не испаряются, зато поглощают вещество довольно активно, так что смогут навредить Земле, скажем, за миллиард лет. (Подробнее про микроскопические черные дыры.)

В этом случае очень надежные расчеты (опирающиеся, по сути, только на предположение, что законы физики на Земле и в далеком космосе одни и те же) говорят, что белые карлики (очень компактные звезды, изученные уже довольно хорошо) разрушились бы из-за космических лучей за время меньше миллиона лет. Однако известны белые карлики с возрастом в сотни миллионов лет. Какова вероятность, что они смогли бы выжить так долго в рамках нашей «опасной» гипотезы?

Подсчеты показывают, что за это время на поверхности типичного белого карлика под действием космических лучей родится как минимум несколько миллионов черных дыр подобных той, что может породить LHC. Большая часть этих черных дыр поглотится белым карликом, и каждая из них вызовет быстрое его разрушение. Поэтому выжить белый карлик сможет только в том случае, если по какой-то случайности на его поверхности ни разу не родится подходящая черная дыра. Вероятность этого в выбранных условиях — порядка 10–1000000.

Ограничения сверху на вероятность катастрофы, связанные с возможным рождением монополей или страпелек, вычисляются аналогично и приводят к столь же малым значениям.

В случае страпелек есть дополнительная возможность получить ограничение сверху на вероятность их рождения на LHC. Устойчивыми могут в принципе быть страпельки только с массой как минимум несколько десятков масс нуклона. Для того чтобы они родились и не развалились тут же, требуется, чтобы в столкновении ядер родилось много адронов, летящих в одинаковом направлении. Даже для обычной, не странной материи, вероятность того, что 20 нуклонов случайно полетят в одну сторону и образуют ядро, составляет примерно 10–50. За всё время работы на LHC произойдет порядка 1017 таких «попыток», то есть вероятность рождения страпельки не превышает 10–33. И снова подчеркнем: это не значит, что эта вероятность равна 10–33, поскольку неизвестно вообще, может ли странная материя быть устойчивой и какова минимальная масса устойчивой страпельки.

http://elementy.ru/

Отредактировано cyxapiQ (2008-09-08 15:26:01)

0

8

Зачем вообще нужен LHC?

Узнав впервые о существовании LHC, повосхищавшись его размерами, поудивлявшись непонятности и практической бесполезности его задач, читатель, как правило, задает вопрос: а зачем вообще нужен этот LHC?

В этом вопросе есть сразу несколько аспектов. Зачем людям вообще нужны эти элементарные частицы, зачем тратить столько денег на один эксперимент, какая будет польза для науки от экспериментов на LHC? Здесь я попробую дать ответы, пусть краткие и субъективные, на эти вопросы.
Зачем обществу нужна фундаментальная наука?

Начну с аналогии. Для первобытного человека связка бананов имеет очевидную пользу — их можно съесть. Острый нож тоже полезен на практике. А вот электродрель с его точки зрения — бессмысленная вещь: ее нельзя съесть, из нее нельзя извлечь какую-либо иную непосредственную пользу. Думая исключительно об удовлетворении сиюминутных потребностей, он не сможет понять ценность этого агрегата; он просто не знает, что бывают ситуации, в которых электродрель оказывается чрезвычайно полезной.

Отношение большей части общества к фундаментальной науке — примерно такое же. Только вдобавок человек в современном обществе уже пользуется огромным количеством достижений фундаментальной науки, не задумываясь об этом.

Да, люди, конечно, признают, что высокие технологии делают жизнь комфортнее. Но при этом они неявно полагают, что технологии эти — результат чисто прикладных разработок. А вот это — большое заблуждение. Надо четко понимать, что перед практической наукой регулярно встают задачи, которые она сама решить просто не в состоянии — ни с помощью накопленного практического опыта, ни через прозрение изобретателей-рационализаторов, ни методом проб и ошибок. Зато они решаются с помощью фундаментальной науки. Скажем, те свойства вещества, которые недавно казались совершенно бесполезными, вдруг открывают возможность для создания принципиально новых устройств или материалов с неожиданными возможностями. Или же вдруг обнаруживается глубокая параллель между какими-то сложными объектами из сугубо прикладной и из фундаментальной науки, и тогда абстрактные научные результаты удается использовать на практике.

В общем, фундаментальная наука — это основа технологий в долгосрочной перспективе, технологий, понимаемых в самом широком значении. И если какие-то небольшие усовершенствования существующих технологий можно сделать, ограничиваясь сугубо прикладными исследованиями, то создать новые технологии — и с их помощью преодолевать новые проблемы, регулярно встающие перед обществом! — можно, лишь опираясь на фундаментальную науку.

Опять же, прибегая к аналогиям, можно сказать, что пытаться развивать науку, ориентируясь только на немедленную практическую пользу — это словно играть в футбол, прыгая исключительно на одной ноге. И то, и другое, в принципе, можно себе представить, но в долгосрочной перспективе эффективность от обоих занятий почти нулевая.
Почему фундаментальной наукой занимаются сами ученые?

Кстати, стоит подчеркнуть, что большинство ученых занимается наукой вовсе не потому, что это может оказаться полезно для общества. Люди занимаются наукой, потому что это жутко интересно. Даже когда просто изучаешь открытые кем-то законы или построенные кем-то теории, это уже «щекочет мозги» и приносит огромное удовольствие. А те редкие моменты, когда удается самому открыть какую-то новую грань нашего мира, доставляют очень сильные переживания.

Эти ощущения отдаленно напоминают чувства, возникающие при чтении детектива: автор построил перед тобой загадку, а ты пытаешься разгадать ее, стараясь увидеть в описываемых фактах скрытый, взаимосвязанный смысл. Но если в детективе глубина и стройность загадки ограничены фантазией автора, то фантазия природы выглядит пока неограниченной, а ее загадки — многоуровневыми. И эти загадки не придуманы кем-то искусственно, они настоящие, они вокруг нас. Вот ученым и хочется справиться хотя бы с кусочком этой вселенской головоломки, подняться еще на один уровень понимания.
Кому нужны элементарные частицы?

Хорошо, положим, фундаментальной наукой действительно стоит заниматься, раз она спустя несколько десятков лет сможет привести к конкретным практическим достижениям. Тогда давайте будем изучать фундаментальное материаловедение, будем манипулировать отдельными атомами, будем развивать новые методики диагностики веществ, поучимся рассчитывать сложные химические реакции на молекулярном уровне. Можно легко поверить в то, что спустя десятки лет всё это приведет к новым практическим приложениям.

Но трудно себе представить, какая в принципе может быть конкретная практическая польза от топ-кварков или от хиггсовского бозона. Скорее всего, вообще никакой. Тогда какой толк в развитии физики элементарных частиц?

Толк огромный, и заключается он вот в чём.

Физические явления эффективнее всего описываются на языке математики. Эту ситуацию обычно называют удивительной (знаменитое эссе Ю. Вигнера о «непостижимой эффективности математики»), но тут есть и другой, не менее сильный повод для удивления. Всё головокружительное разнообразие явлений, происходящих в нашем мире, описывается лишь очень небольшим числом математических моделей. Осознание этого поразительного, совсем не очевидного свойства нашего мира — одно из самых важных открытий в физике.

Пока знания ограничиваются лишь «повседневной» физикой, эта тенденция может оставаться незаметной, но чем глубже знакомишься с современной физикой, тем более яркой и завораживающей выглядит эта «математическая экономность» природы. Явление сверхпроводимости и хиггсовский механизм возникновения масс элементарных частиц, электроны в графене и безмассовые элементарные частицы, жидкий гелий и внутренности нейтронных звезд, теория гравитации в многомерном пространстве и сверххолодное облачко атомов — вот лишь некоторые пары разных природных явлений с удивительно схожим математическим описанием. Хотим мы или нет, но эта связь между разными физическими явлениями через математику — это тоже закон природы, и им нельзя пренебрегать! Это полезный урок для тех, кто пытается рассуждать о физических явлениях, опираясь только на их «природную сущность».

Аналогии между объектами из разных областей физики могут быть глубокими или поверхностными, точными или приблизительными. Но благодаря всей этой сети математических аналогий наука физика предстает как многогранная, но цельная дисциплина. Физика элементарных частиц — это одна из ее граней, которая через развитие математического формализма крепко связана со многими более «практическими» областями физики, да и естественных наук в целом.

Поэтому, кто знает, может быть, изучая теорию гравитации, мы в конце концов придем к пониманию турбулентности, развитие методов квантовой теории поля позволит по-иному взглянуть на генетическую эволюцию, а эксперименты по изучению устройства протона откроют нам новые возможности для создания материалов с экзотическими свойствами.

Кстати, иногда в ответ на вопрос о пользе физики элементарных частиц начинают перечислять те конкретные методики и приборы, которые явились побочным результатом изучения элементарных частиц. Их уже немало: адронная терапия раковых опухолей, позитронно-эмиссионная томография, мюонная химия, цифровые малодозные рентгеновские установки, самые разнообразные применения синхротронного излучения, плюс еще несколько методик в процессе разработки. Это всё верно, но надо понимать, что это именно побочная, а не главная польза от физики элементарных частиц.
Зачем надо изучать нестабильные частицы?

Окружающий нас мир состоит из частиц трех типов: протонов, нейтронов, электронов. Казалось бы, если мы хотим знать устройство нашего мира, давайте изучать только эти частицы. Кому интересны частицы, которые живут мгновения, а потом слова распадаются? Какое отношение эти частицы имеют к нашему микромиру?

Причин тут две.

Во-первых, многие из этих нестабильных частиц напрямую влияют на свойства и поведение наших обычных частиц — и это, кстати, одно из важных открытий в физике частиц. Оказывается, эти нестабильные частицы на самом деле присутствуют в нашем мире, но не в виде самостоятельных объектов, а в виде «некоторого» облачка, окутывающего каждую обычную частицу. И то, как обычные частицы взаимодействуют друг с другом, зависит не только от них самих, но и от окружающих их «облачков». Эти облачка порождают ядерные силы, связывающие протоны и нейтроны в ядра, они заставляют распадаться свободный нейтрон, они наделяют обычные частицы массой и другими свойствами.

Эти нестабильные частицы — невидимая, но совершенно неотъемлемая часть нашего мира, заставляющая его крутиться, работать, жить.

Вторая причина тоже вполне понятная. Если вам надо разобраться с устройством или с принципом работы какой-то очень сложной вещи, ваша задача станет намного проще, если вам разрешат как-то изменять, перестраивать эту вещь. Собственно, этим и занимаются отладчики (не важно чего: техники, программного кода и т. п.) — они смотрят, что изменится, если сделать так, повернуть эдак.

Экзотические для нашего мира элементарные частицы — это тоже как бы обычные частицы, у которых «что-то повернуто не так». Изучая все эти частицы, сравнивая их друг с другом, можно узнать о «наших» частицах гораздо больше, чем в экспериментах только с протонами да электронами. Уж так устроена природа — свойства самых разных частиц оказываются глубоко связаны друг с другом!
Зачем нужны такие огромные ускорители?

Ускоритель — это по своей сути микроскоп, и для того, чтобы разглядеть устройство частиц на очень малых масштабах, требуется увеличивать «зоркость» микроскопа. Предельная разрешающая способность микроскопов определяется длиной волны частиц, используемых для «освещения» мишени — будь то фотоны, электроны или протоны. Согласно квантовым законам, уменьшить длину волны квантовой частицы можно путем увеличения ее энергии. Поэтому-то и строятся ускорители на максимально достижимую энергию.

В кольцевых ускорителях частицы летают по кругу и удерживаются на этой траектории магнитным полем мощных сверхпроводящих магнитов. Чем больше энергия частиц — тем большее требуется магнитное поле при постоянном радиусе или тем большим должен быть радиус при постоянном магнитном поле. Увеличивать силу магнитного поля очень трудно с физической и инженерной точки зрения, поэтому приходится увеличивать размеры ускорителя.

Впрочем, физики сейчас работают над новыми, намного более эффективными методиками ускорения элементарных частиц (см., например, новость Первое применение лазерных ускорителей будет медицинским). Если эти методы оправдают свои ожидания, то в будущем максимально достижимая энергия частиц сможет увеличиться при тех же размерах ускорителей. Однако ориентироваться тут можно лишь на срок в несколько десятков лет.

Но не стоит думать, что гигантские ускорители — это единственное орудие экспериментальной физики элементарных частиц. Есть и «второй фронт» — эксперименты с меньшей энергией, но с очень высокой чувствительностью. Тут примером могут служить так называемые b-фабрики BaBar в Стэнфорде и Belle в Японии. Это электрон-позитронные коллайдеры со скромной энергией (около 10 ГэВ), но с очень высокой светимостью. На этих коллайдерах рождаются B-мезоны, причем в таких больших количествах, что удается изучить чрезвычайно редкие их распады и заметить проявление разнообразных тонких эффектов. Эти эффекты могут быть вызваны новыми явлениями, которые изучаются (правда, с другой точки зрения) и на LHC. Поэтому такие эксперименты столь же важны, как и эксперименты на коллайдерах высоких энергий.
Зачем нужны такие дорогие эксперименты?

Часто можно услышать возмущенные голоса: а по какому праву физики тратят такие огромные деньги налогоплательщиков на удовлетворение собственного любопытства? Ведь их можно потратить и с гораздо большей конкретной практической пользой!

На самом деле, если взглянуть на ситуацию реалистично, то альтернатива LHC состояла не в том, чтобы пустить эти же деньги на какую-то «практически полезную» деятельность, а в том, чтобы провести на них еще несколько десятков экспериментов по физике элементарных частиц, но среднего масштаба.

Логика тут совершенно прозрачна. Правительства большинства стран понимают, что некоторую долю бюджета необходимо тратить на фундаментальные научные исследования — от этого зависит будущее страны. Эта доля, кстати, не такая уж и большая, порядка 2-3% (для сравнения, военные расходы составляют, как правило, десятки процентов). Расходы на фундаментальную науку выделяются, разумеется, не в ущерб другим статьям бюджета. Государства тратят деньги и на здравоохранение, и на социальные проекты, и на развитие технологий с конкретными практическими применениями, и на благотворительность, и на помощь голодающим Африки и т. д. «Научные» деньги — это отдельная строка бюджета, и эти деньги сознательно направлены на развитие науки.

Как это финансирование распределяется между разными научными дисциплинами, зависит от конкретной страны. Значительная часть уходит в биомедицинские исследования, часть — в исследования климата, в физику конденсированных сред, астрофизику и т. д. Своя доля уходит и в физику элементарных частиц.

Типичный годовой бюджет экспериментальной физики элементарных частиц, просуммированный по всем странам, — порядка нескольких миллиардов долларов . Большинство этих денег тратится на многочисленные эксперименты небольшого масштаба, которых поставлено в последние годы порядка сотни, причем они финансируются на уровне отдельных институтов или в редких случаях — стран. Однако опыт последних десятилетий показал, что если объединить хотя бы часть денег, выделяемых на ФЭЧ во многих странах, в результате может получиться эксперимент, научная ценность которого намного превзойдет суммарную ценность множества мелких разрозненных экспериментов.

http://elementy.ru/

Итого: нас ждёт либо прорыв в науке, либо тотальный *CENSORED*, либо непросчитанная, леденящая душу неведомая *CENSORED*. Вполне возможно образуются разрывы пространства\времени зайдёшь так в сортир в 21 веке, а выйдешь в 25. Вполне возможно они повторят большой взрыв, и мы все станем участниками формирования новой вселенной(сбудутся слова верующих, что Земля - центр вселенной, им на радость)

Отредактировано cyxapiQ (2008-09-08 15:26:22)

0

9

Советую для просмотра!!!

RuTube

Отредактировано cyxapiQ (2008-09-08 15:56:35)

0

10

Думаю это будет по теме:
Предсказания Нострадамуса на год 2008

Врагу, который столь пугающий, отступать во Фракию,
Оставляя крик, вопли и опустошительный грабеж,
Оставлять шум, море и землю, религия поражена,
Юпитерианцы вышли в путь, всякая секта устранена.

А кто-то всё ищет себе оправданий,
И трудно отходит от грязных желаний,
Религии в шоке свой бред оставляют,
Славян - Победителей все поздравляют.

Совсем изменено, преследовать один четыре,
Без болезни, очень далека смертность,
Из четырех два больше, не станут оспаривать,
Ссылка, руина, смерть, голод, замешательство.

Все изменилось и тайны открыты,
Уж меньше страданий, и смерти забыты,
Даты Пророка народами признаны,
Кто их не принял, те станут безжизненны.

Изобилие всяких добрых плодов земля нам произведет,
Никакого шума войны во Франции (во Фракии), выставлены зачинщики,
Человекоубийц, воров по дороге обнаружат,
Мало веры, жар пылающий, народ в волнении.

Спокойствие и доброта у Славян,
И ими не найден в Завете изъян,
Преступникам будет в последствии стыдно,
Ведь им за неверие - счастья не видно.

Тайный сговор, опасная перемена,
Тайно делать сговор мятежникам,
Дожди, сильные ветры, раны из-за гордецов,
Затопление рек, чумоносные дела.

Где нету Завета, жить будет опасно,
И Вестник Небес говорит очень ясно:
Счастью не быть, потакая гордыне,
И беды там будут все чаще отныне.

Совсем не будет зерна в достатке,
Смерть приближается со снегом (к снегу), который более чем белый,
Бесплодность, зерно испорчено, воды избыток,
Великий ранен, многие от смерти чрева.

Духовных успехов в достатке не видно,
Прощения нет - вот, что очень обидно,
И много ещё, в сути, мстительных стычек,
И многие гибнут от грязных привычек.

0

11

Расписание на 2008 год
Общий план работы LHC на 2008 год

Очевидно, что такая сложная установка, как LHC, не будет сразу же запущена на максимальную мощность. «Производительность» LHC будет повышаться постепенно, в несколько этапов, и займет это около трех лет. В течение этого времени, и особенно в первые месяцы, изучение физики будет перемежаться с сеансами тестирования, отладки и сбора чисто технической, инженерной информации.

В 2008 году ускоритель начнет работать на очень низкой светимости. Главная задача в эти месяцы — запустить коллайдер и проверить его работоспособность. В августе внутри коллайдера будут циркулировать пучки, но без столкновений, а первые столкновения ожидаются лишь в октябре. В течение пары месяцев будут проводиться различные тесты, перемежаемые сеансами наблюдений за столкновениями. В конце ноября коллайдер будет остановлен на зиму, и его новый запуск ожидается в апреле 2009 года. Предполагается, что полученные осенью данные будут обработаны за зиму и представлены на конференциях в начале 2009 года. Однако из-за очень небольшой статистики никаких крупных открытий не ожидается.

(Рекомендации по тому, как следить за новостями с LHC)
Подробное расписание работы

Более подробное расписание таково:
К середине августа планируется полностью охладить всё кольцо до рабочей температуры 1,9 К (см. текущий график работ). Текущее состояние можно отслеживать на технической странице LHC странице, а более подробно температура вдоль всех восьми секторов ускорительного кольца показана на странице LHC Cooldown Status. Еще более подробную техническую информацию, связанную с охлаждением, см. на страничке Hardware commissioning coordination/The Field.
После ряда проверок туннель будет запечатан, и в начале сентября (недавно ЦЕРН объявил официальную дату запуска первого пучка — 10 сентября) будет произведен первый запуск пучков в ускорительное кольцо. Начнется фаза тестирования ускорителя с циркулирующими в нём пучками: будет проверяться, как пучок ведет себя внутри ускорителя, насколько хорошо работают системы управления и контроля пучка. Подробный план этого этапа LHC см. на странице LHC commissioning with beam.
В октябре предполагается начать сталкивать встречные протонные пучки и изучать результаты столкновений. Полная энергия столкновений будет 10 ТэВ (см. технические подробности по поводу этого решения), что чуть ниже проектной энергии, составляющей 14 ТэВ.
Стадия A: режим работы коллайдера в первый месяц «сталкивательной фазы» будет примерно выглядеть так (см. странички Stage A и Pilot Physics Run):
первые несколько часов столкновения в режиме 1 сгусток на пучок, сгустки несжаты;
несколько дней технических тестов для режима с несколькими сгустками в пучке;
несколько дней столкновений в режиме 12 на 12 сгустков, затем 43 на 43 сгустка;
технические тесты для поперечного сжатия сгустков; затем несколько дней столкновений со сжатыми сгустками;
переход к 156 сгусткам на пучок и неделя столкновений в таком режиме.
Стадия B (см. страничку Stage B: 75 ns): переход к режиму 936 сгустков на пучок, дальнейшее поперечное сжатие сгустков и увеличение числа протонов в них. Полный ток в пучке уже будет составлять 10–15% от номинальной мощности, и все системы контроля и безопасности должны быть к тому времени отлажены. Впрочем, из-за нехватки времени приступить к этой стадии в 2008 году скорее всего не удастся.

В 2009 году полная энергия столкновений будет поднята до проектной (14 ТэВ), а интенсивность пучков будет повышаться дальше. Однако переход к стадии с максимальной светимостью (2808 сгустков на пучок, 25 нс между сгустками, полностью сжатые сгустки), по-видимому, произойдет не ранее 2011 года. (Подробности про общее расписание LHC)
Что можно будет изучить на LHC в 2008 году

Во время стадии A будет накоплена интегральная светимость порядка нескольких pb–1. Этого будет достаточно для обнаружения и измерения ключевых процессов Стандартной модели: рождение и распад W- и Z-бозонов, t-кварк–антикварковых пар, тяжелых мезонов и т. д. Все эти процессы были уже изучены ранее, в частности на коллайдере Тэватрон. Наблюдение всех нужных частиц с измеренными ранее значениями масс и ширин распада — важный шаг в проверке того, что детекторы работают правильно, что всё собрано и откалибровано должным образом.

Уже здесь ожидаются некоторые новые результаты. Например, теория пока плохо предсказывает изменение с ростом энергии распределения заряженных адронов по быстроте. На Тэватроне эта величина измерена для полной энергии 1,8 ТэВ, но предсказания разных моделей для энергий LHC существенно различаются. Это связано с тем, что до сих пор недостаточно хорошо понят процесс адронизации.

В стадии B будет накоплено порядка 100 pb–1 интегральной светимости. Это достаточно для набора примерно миллиона W-бозонов, 100 000 Z-бозонов и 10 000 топ-кварковых пар. Такая статистика позволит детально изучить свойства этих процессов и, возможно, улучшить некоторые результаты Тэватрона. При такой светимость станут возможными первые поиски хиггсовского бозона и других явлений.

Отредактировано cyxapiQ (2008-09-08 23:00:18)

0

12

Можно ли повлиять на вращение Земли ядерным взрывом?

http://s52.radikal.ru/i138/0809/84/d01ae78a93b4.jpgЯдерные бомбы, безусловно, являются крайне мощным оружием человечества. Но насколько реальны картины, описывающие изменение вращения планеты под влиянием взрывов, изображенные в некоторых фантастических рассказах? Действительно ли человечество обладает столь мощным оружием, что в состоянии повлиять на целую планету?

Ученые имеют вполне определенный ответ на этот вопрос.

Пустим в ход простую математику. Самая большая ядерная бомба имеет взрывную энергию в несколько десятков килотонн или же 10^17 Джоулей. Энергия вращения Земли равна 10^29 Джоулей. Таким образом, даже если направить энергию ядерного взрыва, мы получим мощность в триллион раз ниже необходимой.

Это можно сравнить с попыткой развернуть разгоняющийся автомобиль столкновением с летящим комаром.

Даже самые сильные землетрясения имеют очень малый эффект на вращение нашей планеты. Ученые подсчитали, что землетрясение на Суматре в 2004, вызвавшее колоссальные цунами, сказалось на вращении планеты, уменьшив сутки на несколько миллионных долей секунды, а также сдвинув Северный Полюс на 2,5 сантиметра.

Количество энергии в этом землетрясении было более 10^22, что в 100 000 раз мощнее самой большой ядерной бомбы. Так что влияние ядерных взрывов на изменение скорости вращения планеты столь мало, что его невозможно даже измерить современными методами.

Что же касается орбиты Земли вокруг Солнца, то на нее повлиять еще менее вероятно, так как орбитальная энергия планеты в 10 000 раз больше ее вращательной энергии.

0

13

Первые столкновения протонов в БАК произойдут в ближайшие две недели
http://s58.radikal.ru/i161/0809/99/30e16cc7a91f.jpg
18:20 10/09/2008

МОСКВА, 10 сен - РИА Новости, Илья Ферапонтов. Первые столкновения протонов на Большом адронном коллайдере, по всему кольцу которого в среду впервые были проведены пучки частиц, произойдут не позже ближайших двух недель, сообщил в интервью РИА Новости научный сотрудник Института физики высоких энергий Александр Солодков, работающий в проекте БАК с 1993 года.

"В случае успешной работы - это вопрос дней. Через две недели заведомо будут столкновения", - сказал Солодков, который следил за сегодняшним запуском и параметрами работы коллайдера в режиме реального времени, подключившись к компьютерной сети ЦЕРНа.

Ученый пояснил, что столкновения будут происходить на энергии "существенно меньшей, чем максимально планируемая энергия".

"Он будет работать на энергии инжекции, на энергии, на которой пучок поступает из предыдущего ускорителя (протонного суперсинхротрона SPS) - это 450 гигаэлектронвольт, то есть суммарная энергия столкновений составит 900 гигаэлектронвольт", - сказал ученый.

В коллайдере Тэватрон в американской лаборатории имени Энрико Ферми столкновения происходят на суммарной энергии 2 тераэлектронвольта. Когда БАК выйдет на полную мощность, суммарная энергия столкновений в нем составит 14 тераэлектронвольт.

Результаты столкновений частиц, благодаря которым ученые надеются, в частности, обнаружить таинственный бозон Хиггса - гипотетическую частицу, отвечающую за массу всего во Вселенной, фиксируются с помощью детекторов. Два из них - CMS и ATLAS - предназначены для поисков "Хиггса".

"Пучок был запущен на ускорителе, уже зарегистрированы первые события (попадания частиц на детектор). Я работаю в эксперименте ATLAS, сегодня... были первые события, которые зарегистрированы в нашем детекторе. Сейчас нет встречных пучков, это означает, что он регистрирует те события, которые произошли на коллиматорах. Это пучок столкнулся с неким веществом в канале. Произошло взаимодействие. То есть видно, что ускоритель работает, детектор работает", - сказал ученый.

Максимальная энергия будет достигнута в 2009 году

По словам Солодкова, с энергией столкновений 900 гигаэлектронвольт БАК будет работать несколько недель, чтобы "отработать все параметры ускорителя, убедиться, что он работает правильно", после чего энергия пучка будет увеличена до 5 тераэлектронвольт.

"Максимальная энергия, которая будет достигнута в этом году - это 5 на 5 тераэлектронвольт. Получается 10 тераэлектронвольт. Только в следующем году суммарная энергия будет повышена до 14 тераэлектронвольт", - сказал Солодков.

Он пояснил, что физики опасаются поднимать энергию до максимальной из-за возможных аварий: "При повышении энергии появляются большие теплоотдачи, то есть вероятность выхода магнита из сверхпроводящего состояния повышается. Если стопроцентной гарантии, что такого не произойдет, нет, то энергию до максимальной повышать не хотят".

Говоря об устройстве ускорителя, он сказал, что внутри ускорителя существуют две трубы, проложенные на расстоянии 20 сантиметров.

"Большая часть кольца ускорителя - это две независимые трубы, в районе эксперимента примерно 50 метров трубы - это общий объем, в котором два пучка должны встретиться. Они должны быть сфокусированы таким образом, чтобы прямо в центре детектора они встречались, потом на выходе из детектора они должны перекресток пролететь и снова попасть в трубу", - сказал ученый.

Солодков добавил, что сам пучок представляет собой не сплошной поток частиц, он состоит из банчей (от английского bunch - "связка") - похожих на иглы сгустков протонов тоньше человеческого волоса.

"Отдельный банч имеет протяженность где-то полметра. Таких банчей может быть много. В момент инжекции из предыдущего ускорителя в следующий впрыскивается банч. Эти банчи летят не непрерывно, есть какой-то "паровозик" из банчей, потом пустое пространство, грубо говоря, потом еще один "паровозик" из банчей", - сказал ученый.

Он сказал, что с момента тестового запуска коллайдера пучок протонов не останавливается, а продолжает циркулировать.

"Их запустили, они продолжают летать. Нет смысла останавливать ускоритель, наоборот - продолжают следить за тем, что все системы ускорителя работают правильно", - заключил ученый.

Большой адронный коллайдер (от английского сollide - "сталкиваться"), создается с начала 1990-х годов Европейской организацией ядерных исследований (ЦЕРН) при участии нескольких тысяч ученых из 85 стран.

Разогнанные в ускорителе практически до скорости света частицы будут сталкиваться "лоб в лоб" в четырех точках кольца ускорителя с суммарной энергией 14 тераэлектронвольт. Установленные в "местах встречи" детекторы будут фиксировать результаты столкновений - частицы и излучение, изучая которые физики смогут открыть тайны материи.

Идея создания коллайдера впервые возникла еще в 1984 году, а строительство началось в 2001 году. Кольцо БАКа находится в 27-километровом подземном тоннеле другого ускорителя - завершившего работу электрон-позитронного коллайдера LEP. Тоннель проложен на глубине около 100 метров на границе Швейцарии и Франции.

В связи с будущим началом работы ускорителя звучит множество катастрофических предсказаний. В частности, говорится о том, что в коллайдера якобы образуется черная дыра, которая поглотит Землю, появятся капли "странного вещества", и даже возникнут "кротовые норы" в другие измерения.

Однако ученые заверяют, что эксперимент безопасен. Проведенные исследования показывают, что частицы космических лучей имеют энергии, значительно превосходящие энергию коллайдера - природа постоянно "ставит" эксперименты, подобные экспериментам на LHC, но это не привело к катастрофе, говорят ученые.

0

14

Ученый Хиггс надеется, что запуск БАКа позволит открыть "бозон Хиггса"
17:53 10/09/2008

МОСКВА, 10 сен - РИА Новости. Британский физик-теоретик Питер Хиггс считает, что запуск Большого адронного коллайдера (БАК) позволит экспериментально открыть "бозон Хиггса" - гипотетическую частицу, которая отвечает за массу всех элементарных частиц, сообщает в среду агентство Франс Пресс.

"Я думаю, что это вполне возможно", - сказал ученый в Эдинбурге. "Я хочу сказать, что если мы ничего не найдем там, то это будет значить, что ни я, ни другие больше ничего не будут понимать в том, что мы знаем о слабом и электромагнитном взаимодействии", - добавил Хиггс.

Ученые в среду впервые провели пучок протонов по всему 27-километровому кольцу БАК, постройка которого обошлась более чем в 5 миллиардов долларов. Тест проводился на минимальной мощности.

Хиггс, в настоящее время профессор в отставке в Эдинбургском университете, стал известен из-за своего революционного открытия, сделанного в 1960-х годах. Ученый открыл механизм спонтанного нарушения электрослабой симметрии, объясняющей происхождение массы элементарных частиц, в частности масс векторных W и Z-бозонов.

Механизм, в настоящее время носящий его имя, предсказывает существование новой частицы, "бозона Хиггса". Хотя эта частица пока не открыта экспериментально, механизм Хиггса считается сообществом физиков одним из основных компонентов Стандартной модели.

Ученый придумал механизм Хиггса во время горной прогулки в районе Эдинбурга и, вернувшись в лабораторию, заявил, что у него возникла "грандиозная идея".

За достижения в области теоретической физики 79-летний Хиггс был награжден огромным числом премий и медалей. В частности, он лауреат медали Дирака, присуждаемой Институтом Физики (Лондон) и Премии 1997 года в области физики частиц и физики высоких энергий, присуждаемой Европейским физическим обществом.

Накануне всемирно известный британский физик-теоретик и популяризатор космических исследований Стивен Хокинг (Stephen Hawking), много лет прикованный к инвалидной коляске, заключил пари на 100 долларов, что эксперименты на БАК не позволят ученым обнаружить "бозон Хиггса". Он добавил, что независимо от того, удастся или нет найти "бозон Хиггса" с помощью БАК, результаты позволят узнать больше о структуре Вселенной.

0

15

Математические способности передаются по наследству
Нейрофизиолог Джастин Халберда и его коллеги из университета Джонса Хопкинса  решили оценить, существует ли связь между "сознательной" и "бессознательной" математикой. Исследователи провели достаточно простой тест: группу учеников старших классов посадили перед компьютерами и запустили программу с мигающими кружочками жёлтого и синего цветов.

"Мы обнаружили, что способность четырнадцатилетнего подростка быстро оценить количество демонстрируемых объектов напрямую связана с его оценками по математике, вплоть до детского сада", - поясняет Джастин Халберда.

Затем подростков попросили оценить, каких кружочков было больше. В тех случаях, когда количество "жёлтых" и "синих" различалось существенно (10 и 25, к примеру), проблем ни у кого не возникало. Когда же их было примерно поровну, многие ученики затруднялись с ответом.

Полученные результаты сравнили с успехами в математике. И вот что выяснилось: чем точнее были "угадывания", тем лучше оценки, полученные в ходе стандартного тестирования (это такая американская процедура), обнаруживались у школьника в предыдущие годы.

Более того, выявленная взаимосвязь сохранялась и при оценке общего уровня когнитивных способностей и индивидуального развития.

Авторы исследования считают, что существуют некие "протоматематические" способности, которыми люди обладают всё же в разной степени. Однако это не значит, что мы рождаемся пресловутыми технарями или гуманитариями без вариантов.

Американские нейрофизиологи рассчитывают провести серию дальнейших экспериментов по установлению взаимосвязи между "чувством чисел" и способностями к точным наукам. В частности, они надеются выяснить, можно ли компенсировать неважные наследственные данные упорными занятиями.

По мнению учёных, для этого есть все основания.

Membrana.ru

0

16

Вчера утром на границе Франции и Швейцарии был запущен Большой адронный коллайдер (БАК) - крупнейший в истории человечества научный прибор
Всё пучком
Если вы читаете эти строки, значит, обошлось. И не наступил конец света, которого по недомыслию опасалась обеспокоенная общественность (см. «КП»от 9 сентября с. г.). Да и не мог произойти. Рано еще. Ведь те самые «опасные» эксперименты пока не начались. А состоялся лишь пробный пуск БАКа: по всему его кольцу протяженностью 27 километров были проведены протоны - в одну сторону, по часовой стрелке. Прежде они летали не по всему кругу, а лишь по отдельным дугам. Далее специалисты отправят протоны в другую сторону, отрегулируют оборудование так, чтобы максимально сфокусировать пучки частиц. Затем начнут наращивать их энергию - разгонять до сумасшедших скоростей. И вот когда протоны понесутся навстречу друг другу со скоростью, равной 99,99 процента от скорости света, их столкнут лоб в лоб. Тут-то и должно начаться самое интересное. И пугающее. Ведь энергия столкновений будет во много раз больше той, которую удавалось достигнуть в уже построенных коллайдерах. Иными словами, ученые намерены вторгнуться
в область, которая пока была недоступна изучению.

- Мы пока не знаем, что там реально произойдет, - честно признается Валерий РУБАКОВ, главный научный сотрудник Института ядерных исследований, академик РАН
Засосет - не засосет?
В то же время все ученые, которые последние несколько месяцев пытались гасить страсти паникеров, не видят ничего опасного в предстоящих экспериментах. Но тиражируют лишь один довод, изложенный в докладе ЦЕРН (Европейского центра ядерных исследований) - главной организации БАКа. Мол, в космосе полно частиц, летящих почти со скоростью света. Они миллиардами бомбардируют атмосферу Земли. Энергия их столкновений не меньше, а то и больше, чем будет в БАКе. И ничего страшного не происходит.

Однако же вряд ли почти 10 миллиардов долларов потрачено лишь ради воспроизводства ординарных событий. От супермашины ждут нечто удивительное. И большой вопрос, насколько это удивительное и неизведанное окажется безопасным, когда произойдет в реальной жизни, а не в теории.

Вот авторитет в физике и космологии Стивен Хоукинг предполагает, что разбившиеся вдребезги протоны породят микроскопические черные дыры. Общественность, развивая его идею, пугается, что они - дыры - начнут расти и в итоге засосут Землю, потом и всю Солнечную систему. То есть уничтожат.

Хоукинг, конечно, успокаивает: дыры быстро рассосутся. Но добавляет: если такое на самом деле случится, то он получит Нобелевскую премию. Поскольку его теория подтвердится на практике. Подтвердится ли? Подождем еще несколько недель.
Что дальше

Физики, ждущие прогресса науки, попробуют с помощью БАКа получить ответы на весьма волнующие их вопросы. Из чего состоит материя? Что такое время? Какие процессы привели к образованию Вселенной. Почему вещество отделилось от антивещества, которых по идее должно быть поровну? Существуют ли иные измерения пространства? Что есть «темная материя», которой вроде бы полно во Вселенной, но не видно. Есть надежда, что антивещество, другие измерения и «темную материю» удастся увидеть в БАКе.

- Самая главная задача этого коллайдера - найти хиггс-частицу, - считает нобелевский лауреат российский физик Виталий ГИНЗБУРГ.

Непойманная пока частица, она же бозон Хиггса, она же частица Бога, названная по имени предсказавшего ее существование английского физика Питера Хиггса, по признанной ныне теории мироздания наделяет массой другие частицы. Иными словами, несет в себе неразгаданную тайну гравитации.

Справа - Фриман-спаситель. Слева - его реальный двойник.

Тот же Стивен Хоукинг злорадно поставил 100 долларов на то, что бозон Хиггса не найдут. Если он выиграет, то «конец света» наступит для физиков. Им придется пересматривать свои взгляды на мир. Интрига, однако..

0

17

РПЦ утверждает – конца света после запуска БАК не будет
http://s40.radikal.ru/i088/0809/0d/8b609eee450e.jpg
Русская православная церковь (РПЦ) не верит в конец света, к которому, по одной из версий, сегодня может привести запуск Большого адронного коллайдера (БАК). Как заявил сегодня заместитель председателя отдела внешних церковных связей Московского патриархата епископ Егорьевский Марк, священнослужители в этом вопросе полностью доверяют ученым, и считают, что эксперимент закончится благополучно, - сообщает Христианский Мегапортал invictory.org со ссылкой на Седьмица.

Комментируя слова некоторых экспертов, что в результате работы БАК на границе Франции и Швейцарии могут возникнуть черные дыры, которые будут угрожать существованию всей Земли, епископ Егорьевский Марк отметил, что «никаких апокалипсических настроений в церкви, связанных с запуском Большого адронного коллайдера, нет».

«В РПЦ не верят, что запуск БАК может привести к концу света. Так как к апокалипсису приводит только грех (искажение природы, человеческая агрессия и т.д.), а не изобретение ученых. Исследования, связанные с БАК, наоборот дадут нам новые знания, и приведут к новым свершениям в науке», – пояснил епископ, подчеркнув, что запуск коллайдера – чисто научный эксперимент, который позволит людям понять происхождение Вселенной.

«Беспокойств по этому поводу у нас нет, и не будет, мы верим ученым, которые говорят, что запуск БАК пройдет благополучно. Среди наших прихожан мы также не заметили большого волнения по этому поводу», – отметил епископ.

Напомним, что сегодня в 9-30 утра по Гринвичу (12-30 мск) в исследовательском центре Европейского совета ядерных исследований близ Женевы запущен Большой адронный коллайдер. Как сообщает корреспондент «Нового Региона», это событие будет транслироваться всеми европейскими телеканалами в прямом эфире, в том числе каналом «Вести-24».

В настоящее время экспертимент проходит без сбоев, согласно ранее запланированному графику .

0

18

Во всех ключевых детекторах БАК использованы российские технологии
http://s39.radikal.ru/i084/0809/50/81e75e86766e.jpg
17:58 11/09/2008

НИЖНИЙ НОВГОРОД, 11 сен - РИА Новости. Во всех ключевых детекторах Большого адронного коллайдера (БАК), запущенного в среду, использованы российские технологии, сообщил журналистам заместитель исполнительного директора Международного научно-технического центра (ISTC, Москва) Вацлав Гудовски.

"Мы хотим узнать последние тайны природы, будем искать, как выглядела Вселенная через несколько минут после большого взрыва. Четыре детектора БАК будут все измерять. Во всех ключевых детекторах есть российские технологии. Много элементов делали в Саровском ядерном центре, Снежинске и Новосибирске", - сказал Гудовски на пресс-конференции в Нижнем Новгороде.

По его словам, также российские конструкции были использованы для того, "чтобы удержать эти детекторы устойчиво в одном месте". "Титановые технологии, которые сильно развиты в России, тоже использовались в коллайдере", - добавил заместитель исполнительного директора МНТЦ.

Он отметил, что МНТЦ поддерживал контакты между Саровским ядерным центром и Европейским центром ядерных исследований (ЦЕРН) с 1995 года. "Мы построили мосты, через которые проходят идеи и люди", - сказал Гудовски.

По данным МНТЦ, российские технологии и идеи являются ключевыми в ЦЕРНе. Российские институты вовлечены сегодня в дальнейшие разработки по усовершенствованию БАК с перспективой взаимодействия по этому проекту до 2015 года. Благодаря проектам Международного научно-технического центра между ЦЕРНом и российскими организациями были заключены коммерческие контракты на сумму около 100 миллионов долларов.

Гудовски также сообщил, что за 15 лет работы из 800 миллионов долларов, выделенных МНТЦ на проекты, 10% пришлось на разработки нижегородских ученых. В целом же на российские проекты было направлено 130 миллионов долларов.

Большой адронный коллайдер (от английского сollide - "сталкиваться") создается с начала 1990-х годов Европейской организацией ядерных исследований (ЦЕРН) при участии нескольких тысяч ученых из 85 стран.

Разогнанные в ускорителе практически до скорости света частицы будут сталкиваться "лоб в лоб" в четырех точках кольца ускорителя с суммарной энергией 14 тераэлектронвольт. Установленные в "местах встречи" детекторы будут фиксировать результаты столкновений - частицы и излучение, изучая которые физики смогут открыть тайны материи.

Идея создания коллайдера впервые возникла еще в 1984 году, а строительство началось в 2001 году. Кольцо БАКа находится в 27-километровом подземном тоннеле другого ускорителя - завершившего работу электрон-позитронного коллайдера LEP. Тоннель проложен на глубине около 100 метров на границе Швейцарии и Франции.

В связи с будущим началом работы ускорителя звучит множество катастрофических предсказаний. В частности, говорится о том, что в коллайдера якобы образуется черная дыра, которая поглотит Землю, появятся капли "странного вещества" и даже возникнут "кротовые норы" в другие измерения.

Однако ученые заверяют, что эксперимент безопасен. Проведенные исследования показывают, что частицы космических лучей имеют энергии, значительно превосходящие энергию коллайдера - природа постоянно "ставит" эксперименты, подобные экспериментам на LHC, но это не привело к катастрофе, говорят ученые.

0

19

Создатели коллайдера подняли по бокалу шампанского
ЖЕНЕВА, 10 сентября. Сотрудники Европейского центра ядерных исследований (ЦЕРН) подняли по бокалу шампанского за успешный запуск Большого адронного коллайдера (БАК) — самого мощного в истории ускорителя элементарных частиц. Об этом сообщает РИА «Новости».

Напомним, сегодня прошел пробный запуск ускорителя частиц.

«Сегодня все прошло очень гладко», — заявил журналистам руководитель проекта Лин Эванс.

По его словам, БАК — это сложнейшая система, поэтому удачному старту могли помешать некоторые сбои того или иного оборудования. «На картинке все могло выглядеть достаточно просто, но поверьте, это ложное впечатление», — сказал специалист.

Эванс признался, что в среду ему даже удалось выиграть пари — он поспорил на то, что в первый раз пучок протонов удастся провести по кольцу ускорителя менее, чем за час, однако не признался, какой была ставка.

Отвечая на вопросы журналистов, он сообщил, что серьезные физические эксперименты на БАК начнутся в ближайшие месяцы. Пока же оборудование будет проходить отладку, будет проводиться проверка и анализ работы всех систем.

«Это исторический день, мы очень довольны и счастливы», — заявил журналистам генеральный директор ЦЕРН Робер Аймар.

Он выразил уверенность, что БАК, постройка которого обошлась более чем в $5 млрд, сослужит человечеству добрую службу, позволит человеку ответить на некоторые вопросы о том, откуда мы появились и куда идем и что представляет из себя вселенная, в которой мы живем.

0

20

Ученые из Дубны выдвинули идею сооружения нового адронного коллайдера в России

rg.ru от 12 сентября 2008 г.
После запуска Большого адронного коллайдера российские ученые собрались на пресс-конференции, где академик Виктор Матвеев выдвинул предложение построить следующий ускоритель, более мощный, чем существующий БАК. Вести строительство можно было бы прямо в Московской области.

По словам Матвеева, "российские ученые, работающие в рамках Объединенного института ядерных исследований в Дубне, выступили с предложением к мировому сообществу с идеей о сооружении такого ускорителя в России, конкретно на территории Московской области".

Ученый также добавил, что предложение было встречено международным комитетом очень серьезно.

Интересно отметить, что именно в России была впервые озвучена идея создания коллайдера. Так, Матвеев отметил: "Самая первая идея использования методики столкновения пучков, создания встречных ускоренных пучков заряженных частиц при проведении экспериментов в области физики высоких энергий - это идея, которая пришла из России. Она родилась в Институте ядерной физики имени Будкера Сибирского отделения академии". По словам ученого, "Будкер в своем институте доказал миру, что это не просто фантастика, а гениальная идея, которая позволяет, используя законы релятивистской физики, чрезвычайно повысить энергию, которая получается при столкновении частиц".

0


Вы здесь » Сказочный мир » Всё обо всём. » Интересное в науке