Физики смогут увидеть квантовые эффекты на макроуровне

Физики объяснили, как добиться возникновения сильной связи между микро- и макрообъектом. Исследователи обещают, что это позволит наблюдать квантовые эффекты на макроуровне. Статья исследователей появилась в журнале Physical Review Letters, а ее краткое изложение приводит physicsworld.com. Препринт (pdf) статьи доступен на сайте arXiv.org.

По словам авторов работы, в настоящее время существует два основных метода изучения квантовых эффектов на макроуровне. Первый метод использует системы с большим количеством частиц, находящихся в запутанном состоянии. Второй метод - установка взаимосвязи между макро- и микрообъектом. Именно этот метод применяли исследователи.

В рамках работы ученые предлагают использовать два лазерных луча в зеркальном резонаторе, чтобы создать потенциальную яму - то есть регион пространства, где имеется локальный минимум потенциальной энергии. В эту яму исследователи предлагают поместить атом цезия, а рядом с ним - тонкую кристаллическую мембрану из материала с большим коэффициентом преломления.

В новой работе физикам удалось показать, что между макрообъектом (мембраной) и микрообъектом (атомом) устанавливается взаимосвязь. Действительно, движение атома, соответствующее изменению его квантового состояния, немного "толкает" мембрану. Она смещается. Это, в свою очередь, приводит к изменению параметром потенциальной ямы и дальнейшему движению атома. В результате поведение двух объектов оказывается взаимосвязано.

По словам исследователей, обнаружить движение мембраны можно по количеству света, которое покидает резонатор. В настоящее время исследователи планируют реализовать свой теоретический опыт на практике.

Тритон-мазохист научился убивать врагов собственными ребрами

Испанский ребристый тритон защищается от врагов собственными ребрами. Британские ученые описали точный механизм функционирования необычного оружия этих земноводных в статье в журнале Journal of Zoology. Об их работе пишет портал BBC News.

Ребристый тритон, поражающий врагов собственными костями, был впервые описан в 1879 году, однако до сих пор биологи не знали, как именно он это делает. Многие ученые предполагали, что ребра выходят из тела сквозь особые поры. Авторы нового исследования при помощи рентгеновского анализа уточнили способ, с помощью которого тритоны выворачивают ребра.

При приближении врагов земноводное резко выдвигает ребра вперед, увеличивая угол между ними и позвоночником до 50 градусов. Ширины тела уже не хватает, чтобы удержать ребра внутри, и они протыкают кожу. Острые концы ребер ранят хищника. При этом на концах ребер находится ядовитое вещество, смертельное для многих животных.

Сами тритоны не очень страдают от получаемых ран (правда, авторы не изучали вопрос о болевых ощущениях земноводных). Они известны своей способностью быстро залечивать повреждения, а собственный яд не причиняет им вреда. В ближайшее время авторы работы намерены изучить состав яда и понять, в чем причина устойчивости к нему тритонов.

Астрономы впервые измерили глубину солнечных пятен

Астрономы из Университета Глазго впервые измерили глубину солнечных пятен. Об этом сообщается в пресс-релизе на сайте университета, а работа исследователей пока нигде не опубликована.

Еще в 1769 году профессор Университета Глазго Александр Уилсон (Alexander Wilson) открыл, что солнечные пятна кажутся вогнутыми. Это наблюдение было сделано при изучении пятен на границе солнечного диска. Однако до последнего времени оставалось неясным - является ли данный факт просто особенностью наблюдений или у пятен действительно имеется глубина.

В рамках нового исследования ученые изучили данные, собранный миссией SOHO. Этот аппарат был запущен еще в 1995 году специально для наблюдений за Солнцем и ему удалось получить большое количество фотографий светила во время пика его активности (в настоящее время, светило постепенно выходит из аномально длительного периода затишья).

Сначала, используя данные наблюдений более 25 тысяч пятен, исследователи построили компьютерную модель этих образований. Затем, используя полученную модель, астрономы выяснили, что центральные регионы пятен расположены примерно на 1500 километров ниже краев. По словам исследователей, новые результаты пригодятся для создания более совершенных моделей процессов, происходящих на Солнце.

Солнечные пятна - темные регионы на Солнце, температура которых ниже окружающей их материи. Считается, что пятна представляют собой выход на поверхность мощных магнитных полей внутри светила. Совсем недавно ученым удалось построить модель формирования солнечных пятен, для расчета которой использовался суперкомпьютер, способный выполнять 76 триллионов операций в секунду.