Энтропия оказалась подвержена манипуляциям

Физикам удалось добиться перемещения энтропии между газами. Статья исследователей появилась в журнале Physical Review Letters, а ее краткое изложение приводит physicsworld.com.

В рамках опыта ученые использовали смесь атомов калия и рубидия, помещенных в магнитную ловушку. На эту смесь направлялся луч лазера определенной длины волны и интенсивности. В результате в месте воздействия луча атомы калия "сжимались" в организованную структуру (то есть их энтропия, которая является мерой хаоса, уменьшалась). При этом хаотичность атомов рубидия увеличивалась.

По словам исследователей, принцип опыта легко можно понять на примере следующей термодинамической аналогии. Пусть имеется два газа в емкости с поршнем. При этом один из газов способен проходить сквозь поршень, а другой - нет. Когда смесь сжимается, то температура первого газа увеличивается. При этом часть тепла (которое в этой аналогии представляет собой энтропию) переходит во второй газ, который проникает сквозь поршень. Таким образом количество теплоты в сжатом газе уменьшается, поскольку процесс происходит без притока или оттока тепла извне.

По словам исследователей, главной особенностью их установки является то, что энтропию можно перемещать между газами в обе стороны. Действительно, если отодвигать поршень, то первый газ будет расширяться, охлаждаться и забирать тепло у второго. Таким образом, у исследователей появляется возможность на практике исследовать многие квантовые явления, связанные с энтропией. Например, новая технология позволяет получать упорядоченную решетку атомов, позволяющую моделировать поведение частиц, например, в сверхпроводниках.

Совсем недавно ученым удалось объяснить направленность движения времени. Для этого они использовали понятие информационной энтропии. Им удалось установить, что события, уменьшающие энтропию, могут происходить, однако они не оставляют информационного следа.

Астрономы сфотографировали космический пожар

Астрономы опубликовали новые фотографии туманности Пламя, известной также как NGC 2024. Об этом сообщается в пресс-релизе на сайте Южной европейской обсерватории (ESO). Фотография туманности в высоком разрешении доступна здесь.

Туманность располагается на расстоянии примерно 3000 световых лет от Земли в созвездии Орион. Ее свечение обусловлено большим количеством молодых звезд, которые постоянно рождаются в данном регионе. В центре хорошо видна темная пылевая структура, заслоняющая свечение.

Для получения снимков ученые использовали данные, собранные 1,5-метровым телескопом в Чили. Полученные снимки являются результатом комбинации изображений объекта в различных диапазонах, включая инфракрасный.

Совсем недавно ESO завершила проект Gigagalaxy Zoom. В его рамках были опубликованы фотографии туманности Лагуна, панорамный обзор Млечного Пути, а также фотография центральной части Галактики. Выход проекта был приурочен к Международному году астрономии, который отмечается в 2009 году.

Названа дата полного охлаждения Большого адронного коллайдера

Охлаждение всех секторов Большого адронного коллайдера (БАК) до рабочей температуры планируется завершить через две недели. Срок окончания работ указан в сообщении пресс-службы CERN (Европейского центра ядерных исследований) - организации, которая курирует работу БАК.

В настоящее время не до конца замороженными остаются сектора 3-4 и 6-7. По состоянию на второе октября, температура в них варьировалась в пределах от 20 до 60 градусов Кельвина (минус 253,15 и минус 213,15 градусов Цельсия, соответственно). После того, как температура там понизится до 1,9 градуса Кельвина (минус 271 градуса Цельсия), инженеры запустят ток на магниты, которые удерживают движущиеся по ускорительному кольцу пучки протонов на нужной траектории. В настоящее время напряжение подано на магниты трех охлажденных секторов.

Ожидается, что запуск БАК произойдет в ноябре 2009 года. До этого времени инженеры должны закончить проверку работы систем во всех секторах коллайдера. Особое внимание специалисты намерены уделить тестированию электрических контактов, которые стали причиной аварии на БАК, произошедшей в сентябре 2008 года.

Энергии пучков сталкивающихся протонов будут составлять 3,5 тераэлектронвольт. Это вполовину меньше, чем максимально возможное для БАК значение. Несмотря на озвученное ранее намерение не останавливать работу БАК на зиму, в период рождественских праздников эксперименты на ускорителе проводится не будут. Столкновения пучков будут возобновлены в январе или феврале 2010 года.

С помощью БАК ученые, в числе прочего, рассчитывают подтвердить Стандартную Модель - одну из основных теорий, объясняющих устройство окружающего мира. Правомерность этой теории будет доказана, если специалистам удастся обнаружить так называемый бозон Хиггса. В феврале физики, работающие на другом ускорителе элементарных частиц - американском Тэватроне - заявили, что рассчитывают опередить коллег с БАК в поисках загадочной частицы.