квант 1

ru_quantum


Журнал "Квантум"

популярно о квантовой механике


Уточнена масса субатомной частицы
Math
karakurt
Проведенное группой ученых из Великобритании, США и Испании моделирование дало новую оценку массы В*с-мезона.
 
Кварки в протоне (иллюстрация Science Photo Library).
Кварки в протоне (иллюстрация Science Photo Library).

«Хотя существование этой частицы еще не подтверждено экспериментально, мы уверены в результатах расчетов, поскольку наши предыдущие оценки оказывались очень точны, — говорит руководитель работ Кристин Дэвис (Christine Davies) из Университета Глазго. — Используемая нами модель базируется на общепринятой теории квантовой хромодинамики».

Квантовая хромодинамика описывает сильное взаимодействие, которое позволяет кваркам — фундаментальным частицам, не наблюдающимся в свободном состоянии, — образовывать мезоны (в их состав входят два кварка) и барионы, составленные из трех кварков (к барионам относятся, к примеру, всем известные протоны и нейтроны). Кварки могут иметь шесть различных «ароматов» и три «цвета», которые служат аналогами разноименных электрических зарядов; кроме того, эти частицы сильно отличаются друг от друга по массе.

В*с-мезон составлен из нижнего кварка и очарованного антикварка. В новой работе его масса оценивается в 6,330 ГэВ; некоторые предыдущие оценки даны в статье журнала «Успехи физических наук», полностью посвященной Вс-мезонам.
В настоящее время авторы занимаются вычислением масс других частиц. Полагаясь на подобные расчетные параметры, ученые интерпретируют результаты экспериментов на ускорителях.

Текст статьи можно скачать с сайта arXiv. Подготовлено по материалам Университета Глазго.

Источник: Компьюлента


Ученые нашли новый подход к запуску управляемого термоядерного синтеза
Math
karakurt


Американские ученые показали, что управляемый термоядерный синтез можно получить, имитируя магнитное поле Земли и других небесных тел, сообщается в статье исследователей, опубликованной в он-лайн выпуске журнала Nature Physics. Управляемый термоядерный синтез - реакция слияния ядер атомов легких элементов, которая потенциально является экологически чистым и практически не ограниченным источником энергии.

В результате многолетнего эксперимента с установкой, центральной частью которой является левитирующий в пространстве сверхпроводящий магнит, создающий очень сильное магнитное поле, напоминающее по форме магнитное поле Земли, ученые показали, что такие магнитные поля могут использоваться для управления потоками плазмы в ядерных реакторах, предназначенных для контролируемого процесса слияния ядер легких элементов.

Read more...Collapse )

Космическая рябь стремится объединить две физики
Math
karakurt

Квантовые эффекты, как выясняется, вполне можно наблюдать в макромире – не так давно мы рассказывали, например, про использующую обе физики <a href=&quot;http://www.membrana.ru/lenta/?9287&quot;>микролампу</a> и про то, как описывается квантовым уравнением <a href=&quot;http://www.membrana.ru/lenta/?9686&quot;>обычная электроцепь</a>. Всё это наводит на мысли о том, что если и не &quot;космическая рябь&quot;, то какая-то другая теория должна успешно объединить две физики, описывающие одну и ту же Вселенную разными языками (иллюстрация Wojciech Zurek).

Наш мир описывается как минимум двумя абсолютно разными способами – при помощи так называемых классической и квантовой физик. Уже почти век учёные с переменным успехом пытаются разработать теорию, которая объединила бы законы объектов макромира с таинственным поведением субатомных частиц, способных быть в нескольких местах и состояниях одновременно.

Интригующий вариант разрешения этой дуальности предлагает команда исследователей под руководством Браима Ламина (Brahim Lamine) из парижского университета Пьера и Мари Кюри (UPMC). На очередном коллоквиуме "Гравитация и фундаментальная физика в космосе" (GPhyS) учёные обнародовали теорию, которая могла бы положить конец вековому противоречию классической и квантовой физики.
Read more...Collapse )

Большой адронный коллайдер запущен после 14 месяцев ремонта
Math
karakurt


В ночь с пятницы на субботу Европейской организацией ядерных исследований (CERN, ЦЕРН) был наконец осуществлен запуск Большого адронного коллайдера (Large Hadron Collider - LHC), остановленного на ремонт больше года назад. Один из руководителей этой организации - Стив Майерс (Steve Myers), ответственный за работу ускорителя - назвал это событие "результатом титанических усилий".

Read more...Collapse )

Модель программируемого квантового процессора
Math
karakurt


Как уже сообщалось: Исследовательская группа Национального института стандартов и технологий (NIST) под руководством доктора Дэвида Ханнеке (David Hanneke) объявила о создании первого в мире программируемого квантового процессора из более чем одного кубита. На сайте Nanonewsnet опубликовали некоторые подробности реализации данной технологии:

В квантовом компьютере, как и в его традиционном аналоге, обработку информации (преобразование множества входных логических сигналов в выходной) производят логические вентили.

В теории квантовых вычислений показано, что любой алгоритм с использованием любого количества кубитов можно реализовать на основе одно- и двухвходовых квантовых вентилей», — поясняет ведущий автор работы Дэвид Ханнеке (David Hanneke).

Специалисты уже научились создавать такие вентили и выполнять определенные последовательности операций, однако сконструировать универсальный процессор пока никому не удавалось.

Американские ученые разместили кубиты — два иона бериллия — в электромагнитной ловушке, добавив к ним два иона магния, которые способствовали охлаждению системы. Поскольку число возможных преобразований с участием двух кубитов ничем не ограничено, авторы, воспользовавшись генератором случайных чисел, выбрали для проверки 160 «программ». Каждая из них включала в себя 31 логическую операцию, которые кодировались лазерными УФ-импульсами. Большинство операций были однокубитными, причем в процессе программирования варьировались только пятнадцать операций из тридцати одной.

Каждую такую «программу» исследователи выполнили по 900 раз. Сравнив полученные результаты с теоретическими расчетами, они вычислили точность работы процессора, которая составила около 79 процентов.

Разумеется, вероятность корректного выполнения отдельной логической операции превышает 90 процентов, но для их последовательности мы получаем цифру 79», — комментирует г-н Ханнеке.

Точность работы процессора, который можно будет использовать на практике, должна превышать 99,99%. По мнению ученых, такие значения вполне реальны: просто нужно подумать над тем, как стабилизировать параметры лазера и оптимизировать геометрию эксперимента.

Создатели нового компьютера подчеркивают, что их машина должна стать важной частью будущего полноценного квантового компьютера. Их разработка позволяет, например, достаточно легко выполнять многие рутинные операции.

Полная версия отчета исследователей будет опубликована в журнале Nature Physics,препринт статьи можно скачать с сайта arXiv.

Tags:

Создан программируемый двухразрядный квантовый процессор
Math
karakurt


Исследовательская группа Национального института стандартов и технологий (NIST) под руководством доктора Дэвида Ханнеке (David Hanneke) объявила о создании первого в мире программируемого квантового процессора из более чем одного кубита.

Двух кубитный процессор содержит порты ввода и позволяет выполнять пошаговые операции. В процессоре физическим носителем информации выступают два иона бериллия в электромагнитной ловушке. Для их охлаждения в той же ловушке находятся два атома магния.

Исследовательской группе удалось решить на процессоре 160 различных задач. Теоретически процессор способен решить любую задачу, для которой достаточно двухкубитной "разрядности". Каждая из тестовых программ состояла из 31 логического оператора, 15 из которых варьировались в процессе программирования. В ходе последовательного выполнения 900 программ, чередовавшихся случайным образом, точность решения задач процессором составила 79%.

Источник: Портал исследования и разработки: R&D.CNews

«Микроскоп» для квантовых газов
Math
karakurt


В Гарвардском университете разработана новая методика наблюдения атомов вырожденных газов в потенциальном поле оптической решетки. Решетка создается посредством голографической маски, которая изготавливается литографическим способом в требуемой 2D-конфигурации. Оптическая решетка интегрирована с системой визуализации, позволяющей по эффекту рассеяния света регистрировать даже единичные атомы в пределах отдельных оптических ячеек. В эксперименте использовался ультрахолодный газ атомов рубидия. С помощью данной оптической системы можно моделировать реальные кристаллические структуры и их квантовые свойства.

Источник: Успехи физических наук

Запуск Большого адронного коллайдера отложен
Math
karakurt

Схема тестовой проводки протонов по секторам БАК//cern.ch

Официальный запуск Большого адронного коллайдера отложен до следующего года. Ученые продолжают тестовые запуски отдельных секторов гигантского кольца: в субботу протоны успешно прошли уже половину общего пути.

Попробуйте посчитать число планировавшихся или ожидаемых концов света: не так уж и мало. Мы уже перенесли апокалиптический 1999 год вместе с доблестным героем Арнольда Шварценеггера, подавшегося потом в губернаторы. Теперь нас ждет «проклятие майя-2012» (с анонсом от Роланда Эммериха уже послезавтра). А вот про Большой адронный коллайдер фильма пока не сняли.

Тем не менее широко разрекламированный скептиками конец света откладывается:Collapse )
Tags:

Times: Нормальной работе коллайдера мешал кусок французской булки
Math
karakurt


Физики из Европейской организации ядерных исследований (CERN), готовящие к новому запуску Большой адронный коллайдер, столкнулись с необъяснимым повышением температуры в секторах ускорителя - как оказалось, нормальной работе мешал забытый кем-то кусок французской булки.

Tags:

Все элементарные частицы могут оказаться черными дырами?
Math
karakurt


Все элементарные частицы могут оказаться маленькими черными дырами, — предполагают американские физики Д. Койн и Д. Ченг. Они считают, что, несмотря на испарение, вызванное квантовым эффектом (Излучение Хокинга), черные дыры все же могут существовать и в некотором подобии устойчивого состояния.

63 Все элементарные частицы могут оказаться черными дырами? Согласно с расчетами ученых, в случае правомерности этой теории, описанные ими черные дыры должны приближаться по своим особенностям к элементарным частицам. И вполне можно предположить, что таких миниатюрных черных дыр – превеликое множество, их характеристики весьма различны, а все элементарные частицы вполне могут оказаться черными дырами крайне маленьких размеров.

Авторы теории считают, что подтвердить или опровергнуть их предположение помогут исследования, проведененные с помощью Большого адронного коллайдера. А пока обозреватели сравнивают находку американских специалистов с гипотезой русского ученого Александра Фридмана, который в 1924 году предположил, что вселенные могут умещаться в микроскопические пространства. О миниатюрных черных дырах говорили и другие именитые специалисты, например, академик Яков Зельдович.

Источники: Softpedia, ScienceBlog.Ru - научный блог
Tags:

?

Log in