دانشمندان موفق به کشف حالت جدیدی از ماده شدند

بیگ بنگ: فیزیکدانان موسسۀ اطلاعات کوانتوم و ماده در دانشگاه کالیفرنیا موفق به کشف اولین کریستال مایع سه بعدی کوانتومی شدند. دانشمندان معتقدند این کشف که در واقع کشف حالتی جدید از ماده است، می ­تواند در محاسبات فوق ­سریع کوانتومی کاربرد داشته باشد و همچنین این کشف تنها بخشی کوچک از کشف های آینده دانست.

ادامه مطلب

چگونگی رسانایی آب کشف شد!

چگونگی رسانایی آب کشف شد!

می دانیم که آب به خوبی هادی جریان الکتریسته است و این حقیقتی است که بیشتر ما از دبستان می دانستیم. اما با این وجود هیچ کس قادر به مشخص کردن چگونگی بروز این این رویداد در سطح اتمی نبود. اکنون محققان دانشگاه ییل در آمریکا موفق شدند که از لحظه به لحظه عبور پروتون های اضافی از یک مولکول آب به مولکول دیگر در جریان روند هدایت الکتریسته در آب، تصویربرداری کنند.

saltflatlightning_web_1024

ادامه مطلب

انقلاب زمستانی: طولانی ترین شب سال

انقلاب زمستانی: طولانی ترین شب سال

انقلاب زمستانی سال ۲۰۱۶ در نیمکره ی شمالی ساعت ۵:۴۴ صبح به وقت استاندارد شرقی(EST) روز چهارشنبه ۲۱ دسامبر رخ می دهد. در نیمکره ی جنوبی، این روز انقلاب تابستانی و طولانی ترین روز سال است. این انقلاب لحظه ای را نشان می دهد که خورشید در جنوبی ترین نقطه ی خود یعنی مستقیمأ بر روی مدار رأس الجدی می تابد. به گفتۀ هواشناس ارشد برت اندرسون، از آنجاییکه زمین بر روی محور خود به میزان ۲۳٫۵ درجه کج شده، نیمکره های شمالی و جنوبی نور و گرمای خورشید را به طور متفاوتی دریافت می کنند. شیب زمین – نه فاصله مان تا خورشید – چیزی است که باعث ایجاد فصل ها از جمله زمستان و تابستان می شود.

accuweather-brightspotcdn-com_

ادامه مطلب

تایید احتمالی یک نظریه کوانتومی پس از ۸۰ سال

تایید احتمالی یک نظریه کوانتومی پس از ۸۰ سال

اخترشناسان با بررسی نور یک ستاره‌ی نوترونیِ بیش از اندازه چگال و به شدت مغناطیسی به کمک تلسکوپ بسیار بزرگ (VLT) در رصدخانه‌ی جنوبی اروپا(ESO) اعلام کردند احتمالا به نخستین نشانه‌های دیداری از یک اثر کوانتومی نیرومند که نخستین بار در دهه‌ی ۱۹۳۰ میلادی پیش‌بینی شده بود دست یافته‌اند. قطبش نورِ دریافتی نشان می‌دهد که فضای تهی پیرامون این ستاره‌ی نوترونی دستخوش یک اثر کوانتومی به نام قطبش خلا دوشکستی خلا(vacuum birefringence) شده است.

eso1641a

ادامه مطلب

در بزرگترین آزمایش فیزیک کوانتومی دنیا شرکت کنید

در بزرگترین آزمایش فیزیک کوانتومی دنیا شرکت کنید

این آزمایش که در دوازده آزمایشگاه مختلف دنیا به انجام می رسد، آزمودن ایده ی واقع گرایی محلی اینشتین را در دستور کار دارد. این ایده یکی از اصول بنیادی مکانیک کوانتومی به شمار می‌رود. تمام کاری که شما باید انجام دهید، انجام چند بازی علمی بصورت آنلاین است. بنابراین، ماحصل انجام این بازی ها چه خواهد بود؟ اساساً، واقع گرایی محلی تلاشی برای فائق آمدن بر آنچه که اینشتین “عمل شبح‌وار در یک فاصله” نامید، می باشد.

دو نکته را باید در مکانیک کوانتومی به خاطر سپرد. اول اینکه، ذرات تا زمانی که اندازه گرفته نشده اند فاقد مقدار مشخصی هستند. و دوم اینکه، وقتی ذرات در هم تنیده هستند، یکی از آنها بر ذره ی گرفتار مجاور خود تاثیر خواهد گذاشت، فارغ از اینکه به لحاظ فیزیکی در چه فاصله ای از همدیگر واقع شده باشند. این نتیجه دلخواه اینشتین نبود چرا که به لحاظ نظری، ظاهراً از سرعت نور تجاوز می کند. بدین منظور، او ایده ای تحت عنوان واقع گرایی محلی را مطرح نمود. طبق فرضیه یک ذره باید دارای مقدار معینی در هر اندازه گیری ممکن باشد چرا که در این صورت، اطلاعات میان دو ذره ی درهم تنیده سریع تر از سرعت نور حرکت نخواهد کرد.

graphic-of-god-particle-03

ادامه مطلب

کشف یکی از نادرترین بلورهای زمین در شهاب‌سنگ عجیب

کشف یکی از نادرترین بلورهای زمین در شهاب‌سنگ عجیب

براساس گزارش دیسکاوری،‌ این شبه بلور که از فضا به زمین آمده‌است تنها به دلیل کمیاب‌بودنشان شگفت‌انگیز نیستند، ساختار اتمی آنها به اندازه‌ای عجیب و غریب است که برای چندین دهه وجود آنها غیرممکن تصور می‌شد و اولین دانشمندی که آن را کشف کرد، شغلش را در ازای این کشف از دست داد. این گونه جدید شبه بلور توسط گروهی از دانشمندان دانشگاه فلورانس ایتالیا کشف شده‌ است.

این دانشمندان در حال بررسی ذرات کوچک شهاب‌ سنگی بودند که ۵ سال پیش در منطقه خاتیرکای روسیه به زمین برخورد کرده‌ بود و تکه‌ای از این شبه‌بلور به بزرگی چند میکرومتر درون آنها کشف کردند. این سومین باری است که چنین شبه‌ بلوری درون ذرات این شهاب‌ سنگ کشف می‌شود و نشان می‌دهد نمونه‌های بیشتری از این ماده با ترکیباتی عجیب‌تر در فضا وجود دارند. شبه بلورها از ساختار اتمی منحصر‌ به‌ فردی برخوردارند که ویژگی‌های متقارن بلورها و آشفتگی یک جسم جامد نامتقارن را همزمان در خود دارند.

quasi-structure

ادامه مطلب

نانوذرات شناور در حالت کوانتومی پایه

نانوذرات شناور در حالت کوانتومی پایه

پژوهش‌گران لرزش‌های چرخشی نانوذراتی را که به لحاظ اپتیکی شناور هستند، مشخصه‌یابی کردند. آن‌ها نشان دادند این حرکت را می‌توان سرد کرده و به حالت کوانتومی پایه‌اش رساند.

از نانوذرات شناور می‌توان در اندازه‌گیری‌های‌ فوق حساس نیرو و آزمایش‌های بنیادین فیزیک کوانتومی استفاده کرد. برخلاف کارهای پیشین که براساس لرزش انتقالی نانوذرات انجام می‌شد، این پژوهش جدید حرکت پیچشی را در نظر می‌گیرد. پژوهش‌گران برای نخستین بار از نور لیزری قطبیده استفاده کردند تا پیچش نوسانات نانوذرات مستطیلی‌شکل را که در میدانی اپتیکی به دام افتاده‌اند، اندازه‌گیری کنند. نتایج نشان می‌دهد این حرکت پیچشی می‌تواند سرد شود تا جایی که نوسانات (به طور میانگین) به صفر برسد، که این حالت متناظر با حالت پایه پیچشی است.

c__data_users_defapps_appdata_internetexplorer_temp_saved-images_physrevlett_1172

ادامه مطلب

قطبش لیزر کیفیت باریکه‌های پروتونی را افزایش می‌دهد

قطبش لیزر کیفیت باریکه‌های پروتونی را افزایش می‌دهد

پژوهشگران انگلیسی کشف کرده‌اند که کیفیت باریکه‌های پروتونی شتاب داده شده با لیزر را می‌توان با کنترل قطبش نور لیزر بهبود بخشید. این یافته می‌تواند به فیزیکدان‌ها برای تولید منابع فشرده از باریکه‌های پروتونی جهت استفاده در پزشکی، لیتوگرافی یا حتی اخترفیزیک کمک کند. 

laser-polarization

ادامه مطلب

حقيقت شفق قطبي

حقيقت شفق قطبي

شفق قطبي چيست و چگونه تشكيل مي شود؟

نيروهاي لورنتس كه موجب انحراف مسير الكترونها در ميدان هاي مغناطيسي مي شود در بسياري از پديده هاي طبيعي تجلي مي يابند و فقط با ياري گرفتن از اين نيروها توضيح آنها ممكن است. يكي از تماشايي ترين و با شكوهترين پديده ها از اين نوع شفق قطبي است، كه مشخصه عرض هاي جغرافيايي بالا , نزديكي هاي شمال يا جنوب مدار قطبي است. پديده شگفت آور و زيبايي كه در طول شب قطبي طولاني در آسمان ديده مي شود.

آسمان تابان مي شود و نقش هايي با رنگها و شكل هاي گوناگون ديده مي شود. گاهي داراي شكل كمان يكنواخت ، ساكن يا تپنده است و گاهي عبارت است از شمار زيادي پرتو با طول موج هاي متفاوت ، كه مانند پرده ها و نوارها بازي مي كنند و پيچ و تاب مي خورند. رنگ تاباني از سبز مايل به زرد به سرخ و بنفش مايل به خاكستري تغيير مي كند. طبيعت و منشا شفق هاي قطبي زمان درازي به كلي پوشيده مانده بود. تا اينكه به تازگي براي اين راز توضيح رضايت بخشي پيدا شد.

polarlicht_2

ادامه مطلب