• РЕГИСТРАЦИЯ
Беспредел в 87-ом полку и бесконечное враньё. Много новых подробностей в деле «Гудвина» и «Эрнеста» в телеграмм

Новый эксперимент может наконец обнаружить гравитоны

10 478

Физики предлагают новый эксперимент, который наконец-то позволит обнаружить отдельные гравитоны — гипотетические элементарные частицы, переносящие гравитацию. Он будет включать в себя измерение количества изолированных гравитонов, поглощенных цилиндрическим стержнем, содержащим сверхчувствительный квантовый детектор. По словам исследователей, этот эксперимент должен быть осуществим в ближайшем будущем, учитывая прогресс, достигнутый в области квантовых технологий.

Около века назад Эйнштейн навсегда изменил наше представление о гравитации, объяснив ее влияние на пространство-время. Его предсказания были подтверждены многочисленными наблюдениями, например, деформацией ткани пространства-времени под действием гравитационного притяжения массивных космических объектов. Однако, несмотря на то, что большинство элементарных взаимодействий имеют квантовый эквивалент, объединение гравитации и квантовой механики представляет собой одну из величайших проблем современной физики. Гравитон», квантовый эквивалент гравитации, остается неуловимым.

В некотором смысле он является элементарным и частичным эквивалентом гравитации, подобно атомам, из которых состоит материя. Для обнаружения этого явления были предложены различные методы. Большинство из них опирается на квантовые системы, которые изменяют законы стандартной физики, что потенциально может привести к квантовой гравитации. Другие сосредоточены на обнаружении потенциальных элементов, скрытых в гравитационных волнах, существование которых недавно было подтверждено и которые, в теории, состоят из миллиардов гравитонов. Эти волны проходят через Землю после катаклизмических космических событий, таких как столкновение черных дыр. Однако, несмотря на десятилетия исследований, гравитоны до сих пор не обнаружены.

Сама идея обнаружить его считается невозможной, поскольку предлагаемые эксперименты наталкиваются на серьезные технические ограничения. «Многие физики размышляли над этим вопросом на протяжении многих лет, но ответ всегда был один: это невозможно», — объясняет Игорь Пиковский, также работающий в Стокгольмском университете, в пресс-релизе Стивенсовского технологического института. Квантовые эксперименты с участием более чем нескольких атомов считались невыполнимыми, поскольку последние вряд ли могли бы взаимодействовать с гравитонами. Однако недавно квантовые эффекты были замечены в макроскопических объектах.

По мнению Пиковски и его коллег, эти объекты идеально подходят для обнаружения гравитонов, поскольку они гораздо лучше взаимодействуют с гравитацией. Исходя из этого, они предлагают новый эксперимент, который наконец-то позволит обнаружить отдельные гравитоны. «Это фундаментальный эксперимент, который долгое время считался невозможным, но мы думаем, что нашли способ сделать это», — объясняет Пиковски. Результаты исследования подробно описаны в журнале Nature Communications.

Эксперимент, аналогичный наблюдению Эйнштейном фотоэлектрического эффекта

Методика, использованная в новом исследовании, предполагает объединение существующей технологии обнаружения гравитационных волн с усовершенствованным методом обнаружения энергетического состояния материи (также известным как квантовое обнаружение). Первый состоит из очень массивного цилиндра (весом около тонны), называемого «стержнем Вебера», который действует как акустический резонатор. Он может поглощать и испускать гравитоны, как в эксперименте Эйнштейна по испусканию и поглощению фотонов. «Наше решение похоже на фотоэлектрический эффект, который привел Эйнштейна к квантовой теории света, но гравитационные волны заменяют электромагнитные», — объясняет Пиковски.

Обмен энергией между веществом и волнами происходит только дискретными шагами, что позволяет обнаруживать отдельные испускаемые и поглощаемые гравитоны. Точнее, материал охлаждается до самого низкого энергетического уровня, а затем приводится в очень легкую вибрацию прохождением гравитационной волны. Затем сверхчувствительные квантовые детекторы будут следить за тем, как изменяется энергия вибраций на отдельных шагах. Эти энергетические изменения называются «квантовыми скачками», и их обнаружение позволило бы сделать вывод о поглощении гравитона.

Для эксперимента команда предлагает использовать данные о гравитационных волнах, собранные в 2017 году LIGO после столкновения двух нейтронных звезд. «Мы можем использовать их данные для кросс-корреляции с предлагаемым нами детектором, чтобы выделить отдельные гравитоны», — говорит Томас Бейтель из Института Стивенса, соавтор исследования. Однако важно отметить, что сверхчувствительная технология квантового детектирования, необходимая для эксперимента, еще не разработана. Тем не менее, эксперты считают, что квантовые технологии развиваются достаточно быстро, чтобы эксперимент такого рода стал возможен в ближайшее время.

Кроме того, недавно в материалах были замечены квантовые переходы, что позволяет говорить о перспективности обнаружения гравитонов.

https://masterok.livejournal.c...

Учёный не политик, его не купишь

    Бессмысленность Зе-бытия

    Вот смотрю я на всё происходящее на украине и думаю, как тот плачущий дедушка-мафиози из известного фильма, «В чём смысл?!».   Вот в чём смысл всех безумных трепыханий Зелен...

    «Коротко и по делу»
    • Nikkuro
    • Вчера 19:04
    • В топе

    Министр культуры Словакии Мартина Шимковичова на пресс-конференции осадила представителя ЛГБТ*.  Когда министру задали вопрос на тему поддержки педерастов под предлогом «толерантности» и «ра...

    Тьфу на вас гиперзвуком

      Обратили внимание, как засмущались американцы после удара хуситов гиперзвуковой ракетой? Сразу как-то тема про дальнобойные удары ушла. Нужно сказать, что для специалиста такой у...

    Ваш комментарий сохранен и будет опубликован сразу после вашей авторизации.

    0 новых комментариев

      Neiro 15 сентября 10:48

      В лаборатории получена новая структура света: хиральный вихрь

      Международная исследовательская группа создала новую структуру для света, названную «хиральным вихрем», что знаменует собой прорыв в нашем понимании взаимодействия света и материи. В частности, эта структура позволяет легче и точнее определять хиральность молекул, что является фундаментальным аспектом при разработке лекарств и передовых оптических техн...
      504
      Neiro 14 сентября 20:03

      Как парень построил ядерный реактор в сарае

      Дэвид Хан, известный как «Радиоактивный бойскаут», был подростком из Мичигана, который в 1994 году в возрасте 17 лет попытался построить ядерный реактор на заднем дворе своего дома, используя радиоактивные материалы из предметов домашнего обихода. Его проект стал причиной опасного уровня радиации, в результате чего Агентству по охране окружающей среды ...
      1401
      Neiro 12 сентября 17:50

      Как клетки организма понимают, кем им стать?

      Те, кто мало знаком с биологией, генетикой интересуются, как клетки организма «понимают», что одни должны стать волосами, другие костями, третьи мозгами и т. п.? Органы образуются последовательно, некоторые продолжают формироваться на протяжении всей жизни, как-то должна подаваться команда «начать формирование» и «завершить формирован...
      908
      Neiro 11 сентября 10:45

      Теперь ученые потенциально смогут удвоить продолжительность жизни человека

      Может ли продолжительность жизни человека со временем достичь 150 лет и более? Недавнее открытие американских ученых указывает на такую возможность. Изучая плодовых мушек, они выявили универсальный клеточный процесс, способный изменять производство белков в клетках, которые играют важную роль в старении. Это открытие обещает не только понять, как повлиять на пр...
      574
      Neiro 10 сентября 17:22

      Как понять уровень интеллекта человека? Достаточно посмотреть на его год рождения

      Существует теория, что год рождения может многое рассказать о человеке — от характера до уровня интеллекта. Не верите? Мы тоже скептики, но некоторые интересные наблюдения на эту тему всё же есть. Психологи, нумерологи и даже учёные, исследующие влияние чисел на нашу жизнь, утверждают, что последняя цифра года рождения может многое раскрыть о том, как мы мыс...
      2503
      Neiro 2 сентября 19:34

      Импортозамещение чипов в США опять отменяется

      Коллапс корпорации Intel в прямом эфире становится мощнейшим ударом для планов команды Байдена по воссозданию производства чипов в США. Дошло до того, что Intel обсуждает продажу всех заводов и превращение в бесфабричную компанию. Пока же Intel массово сокращает персонал, увольняя 15 тысяч сотрудников. Ну и отказывается от постройки заводов в Германии...
      1087
      Neiro 1 сентября 19:49

      Российские генетики вывели кроликов, которых можно доить

      «Российские генетики вывели трансгенных кроликов, которых можно доить»: Кроличье молоко поможет новорожденным и спасет от маразма.   «Из кролика удалось создать настоящий биореактор, который может дать человеку гораздо больше, чем мех и мясо. В Белгороде работает центр по созданию генетически модифицированных сельскохозяйственных жи...
      457
      Neiro 1 сентября 10:44

      "Живой" пластик, который самоуничтожается, когда его выбрасывают

      По данным Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР), всего за два десятилетия ежегодное производство пластиковых отходов в мире выросло со 180 миллионов тонн до более чем 350 миллионов тонн. При таких темпах, по оценкам экспертов, к 2050 году объем пластиковых отходов в окружающей среде достигнет 12 миллиардов тонн. Для борьбы с этим бедствием по...
      296
      Neiro 29 августа 16:43

      США создают биоагенты, поражающие отдельные этнические группы

      США продолжают работу над биоагентами, избирательно поражающими отдельные этнические группы, заявил на брифинге начальник войск радиационной, химической и биологической защиты ВС РФ генерал-лейтенант Игорь Кириллов.   Минобороны России ранее были обнародованы сведения, подтверждающие факты масштабного сбора и транспортировки США и их союзниками биоматер...
      596
      Neiro 29 августа 12:40

      Выбор друзей предопределен генетически

      Как мы выбираем друзей? Что нами двигает при этом? Случайность? Схожесть интересов? Или же какие-то иные факторы? Американские ученые, проанализировав ДНК примерно 2000 человек, пришли к выводу, что наши друзья генетически близки к нам примерно так же, как и дальние родственники.   Генетическая близость друзей Исследование показало, что среди людей, ...
      1053
      Neiro 28 августа 14:31

      Новый прорыв в области квантовой передачи данных

      Прогресс в области информационных технологий часто знаменуется инновациями, которые радикально меняют способы коммуникации и обмена данными. Недавно группа ученых совершила значительный прорыв в этой области, впервые сумев одновременно передавать квантовые и обычные данные по одному оптическому волокну. Этот прорыв может изменить будущее коммуникаций, сделав кв...
      969
      Neiro 28 августа 10:46

      За сколько можно продать свое тело науке

      Жизнь скоротечна, а потому многие люди задумываются о том, что произойдет с их телом после смерти. Некоторые хотят быть захоронены традиционным способом, другие — кремированы. А есть те, кто мечтает, чтобы их тело было использовано для научных исследований. На нужды науки В России существует возможность завещать свое тело науке — передать его в м...
      767
      Neiro 24 августа 10:31

      Ученые назвали два периода в жизни, когда люди начинают резко стареть

      Процесс жизни человека можно представить как плавный и постепенный переход от рождения до смерти. Однако, если однажды утром вы вдруг заметите в зеркале, что внезапно постарели, это может быть не просто ваше воображение. Новое исследование, посвященное молекулярным изменениям, связанным со старением, показало, что в жизни человека происходят два резких скачка в...
      2608
      Neiro 22 августа 12:36

      Почему самый большой в мире айсберг кружит в Антарктическом океане?

      Айсберг A23a, самый большой айсберг в мире, продолжает восхищать ученых и любителей природы. С апреля 2024 года он кружит в Антарктическом океане, и это явление интригует исследователей по всему миру. Причина этого загадочного танца кроется в океанографическом феномене, известном как колонна Тейлора. Размер и устойчивость айсберга A23a Айсберг A23a отколо...
      1167
      Neiro 14 августа 16:38

      В Испании появился первый генетически модифицированный ягненок

      Он получил имя Теодоро Ученые из Национального института сельскохозяйственных и пищевых исследований и технологий создали первого в Испании генетически модифицированного ягненка. Об этом сообщил Высший совет по научным исследованиям королевства.   По его информации, группа специалистов "создала первого генетически модифицированного ягненка в Исп...
      490
      Neiro 9 августа 20:00

      Россиянам раскрыли основные признаки прослушки телефонов

      Смартфоны и подключенные к интернету компьютеры прослушиваются постоянно, но шпионаж можно распознать, рассказал агентству «Прайм» IT-эксперт факультета игровой индустрии и киберспорта университета «Синергия» Алексей Ермаков. Занимаются прослушкой голосовые помощники, а также сервисы, собирающие данные для рекламщиков. Государство в целя...
      1814
      Neiro 5 августа 18:29

      Замедление YouTube — кто и почему ограничивает загрузку видео в России

      11 марта 2022 года YouTube начал блокировать каналы российских СМИ. Свою политику компания объясняла так: правила платформы запрещают публиковать контент, который «отрицает и минимизирует задокументированные события, связанные с насилием». С 2020 года по июль 2024 года YouTube заблокировал более 200 каналов российских медиа, музыкантов, писателей и ...
      1022
      Neiro 4 августа 17:37

      Квантовые запутанности в нашей голове

      Исследование показывает, что цилиндрическая полость, образованная миелиновой оболочкой, окружающей нервные волокна (или аксоны), может создавать пары запутанных фотонов. Предполагается, что колебательный спектр углеродно-водородных связей в миелиновой оболочке способствует спонтанному испусканию этих пар. Это квантовое явление может играть ключевую роль в синхрони...
      829
      Neiro 4 августа 13:33

      170 тыс. фунтов стерлингов, чтобы вернуться из мертвых

      «Вы бы заплатили 170 тыс. фунтов стерлингов, чтобы вернуться из мертвых? Первый в Европе стартап в области криоконсервации заморозит вас в жидком азоте в надежде, что однажды вас можно будет оживить. Заявки подали уже 650 человек»: В Европе начали воплощать в жизнь сюжет «Футурамы».   «Приближение смерти может показаться пу...
      318
      Neiro 4 августа 10:30

      Наполовину животное и наполовину растение

      Если вы думаете, то так не бывает – вы ошибаетесь. Похоже, оскорбление в виде: «Ты – овощ», приобретает особый оттенок в свете данного материала. Существует несколько видов слизняков, которые имеют хлорофилл в своем организме и способны создавать питание из солнечного света. Хлорофилл у этих слизняков отсутствует при рождении. Он приобре...
      756
      Служба поддержи

      Яндекс.Метрика