physħ — физика и космос
12177
@physh
Здесь много физики и космоса, и немного личных впечатлений автора.
-
physħ — физика и космос
Сегодня, наконец, после почти 30-летней разработки и бесконечных переносов сроков в космос отправился телескоп Джеймса Уэбба. Этот запуск, если всё пройдёт, как запланировано, станет крупнейшим астрономическим событием за последние десятки лет — сравнимым по значимости с запуском телескопа Хаббла. Собственно наследником Хаббла чаще всего Джеймса Уэбба и называют, хотя это не просто более крупная версия старого телескопа. Размер зеркала Уэбба действительно в несколько раз больше, чем у Хаббла — 6,5 метров в диаметре вместо 2,4, — а значит выше и разрешающая способность, и чувствительность. Чтобы запустить такое зеркало в космос пришлось даже разработать специальную систему из 18 зеркал-сегментов, сложенных на старте и разворачиваемых в космосе. Именно эти сегменты придают Уэббу узнаваемую форму пчелиных сот. Уэбб, однако, отличается от Хаббла воспринимаемым оптическим диапазоном. Если Хаббл в основном работает в видимом диапазоне, Уэбб нацелен на инфракрасное излучение. Он лишь немного затрагивает жёлто-красную область видимого спектра. Такое решение связано с тем, что в первую очередь Уэбб будет нацелен на изучение далёких космических объектов, в том числе тех, которые существовали на заре Вселенной. Из-за расширения Вселенной их излучение испытывает сильный сдвиг в инфракрасную область. Ещё одна особенность Уэбба — наличие спектрометров для более тонкого анализа спектра излучения. Это, по задумке, в частности, позволит ему изучать состав атмосфер экзопланет. Но всё же главными задачами нового телескопа станут поиск первых галактик и, возможно, других светящихся объектов ранней Вселенной, изучение эволюции галактик, наблюдение процессов формирования звёзд и начального этапа возникновения планетных систем вокруг них. Ждать первых результатов, правда, придётся довольно долго. Только через месяц он достигнет точки своего пребывания в космосе. Затем в течение полугода он будет готовиться к работе: остывать до рабочей температуры, калибровать зеркала и инструменты и т. п. И только затем начнёт проводить первые наблюдения и присылать фоточки для обоев на наших столах. Но после стольких лет можно и подождать. Подробнее про Уэбба и его возможности можно почитать у Александра Войтюка на N+1 https://nplus1.ru/material/2021/12/24/jwst-faq или у Марата Мусина на Медузе: meduza.io/feature…i-v-mire -
physħ — физика и космос
Если вы в Нижнем Новгороде и гадаете, куда бы пойти послушать что-нибудь развлекательно-познавательное, то спешу поделиться с вами ссылкой на канал @naukann: анонсы научпоп-мероприятий и ничего лишнего -
physħ — физика и космос
Национальные проекты России — канал о том, как проекты и инициативы меняют Россию в лучшую сторону. Подпишись, и узнавай о важных изменениях своей страны: https://t.me/nationalprojectsru 
-
Реклама
-
physħ — физика и космос
Математик ТГУ вошла в 2% самых цитируемых мировых учёных Молодой ученый лаборатории моделирования процессов конвективного тепломассопереноса Томского государственного университета Надежда Бондарева вошла в 2 процента самых цитируемых учёных мира. Рейтинг составила компания Elsevier на основе анализа цитируемости совместно со Стэндфордским университетом. Один из крупнейших научных издательских домов мира — компания Elsevier — выпустила обновлённый рейтинг ведущих мировых учёных по итогам 2020 года. В базе издательства собраны данные о более чем 100 000 учёных. В число 2% самых цитируемых исследователей мира вошла доцент кафедры теоретической механики механико-математического факультета ТГУ Надежда Бондарева. Под руководством доктора физико-математических наук, заведующего лабораторией ММФ Михаила Шеремета Надежда изучает эффективное применение парафинов и жирных кислот в строительной сфере. Подробнее 
-
physħ — физика и космос
Из книжек Айзека Азимова в современную науку: как скоро нас ждет квантовая революция и чем биологи могут помочь Илону Маску? На канале «Русские норм!» классный выпуск об естественных науках. Ученые рассказывают, чем занимаются на самом деле, как выглядит их рабочий день, как наука может свети с ума и почему ночевка в лаборатории — это счастье! Здесь и про новейшие исследования в иммунологии, биоинженерии и квантовой физике, и про личные истории каждого из героев. Такое надо показывать в школе, чтобы было понятно, почему учебник физики круче dota’ы. -
physħ — физика и космос
Что же мы тут видим? Это три изображения одной сверхновой AT 2016jka ("SN Requiem") и где-то должно быть четвёртое! Но как учёные это поняли? По спектру сверхновой и галактики стало ясно, что это одна и та же сверхновая в галактике, свет от которой исказился под действием скопления галактик - оно образовало гравитационную линзу. Мы видим три изображения сверхновой, а четвёртое появится в… 2037 году +- 2 года! Представьте себе, мы увидим взрыв сверхновой, который уже видим)) - поразительно! Это просто космос! Учёные рассчитали дату с помощью компьютерного моделирования гравитационной линзы, которую создаёт массивное скопление галактик MACS J0138 (в центре картинки) и размазывает изображение галактики по краям (желтый цвет). Кружки - это изображение сверхновой в этой размазанной галактике. Желтый кружок сверху слева на правом снимке - ожидаемое месторасположение четвёртого изображения сверхновой, которое появится в 2037 году. Три кружка на правом снимке - потускневшие изображения сверхновой. Ждём;). 
-
physħ — физика и космос
Ну что, вот и подробности Нобелевской премии этого года: meduza.io/feature…021-godu -
physħ — физика и космос
Сюкуро Манабе и Клаус Хассельманн получили половину премии за свои работы по физическому моделированию климата Земли и прогноз глобального потепления. А Джорджо Паризи — вторую половину за открытие связи между беспорядком и флуктуациями в физических системах 
-
physħ — физика и космос
Syukuro Manabe, Klaus Hasselmann, Giorgio Parisi за вклад в понимание поведения сложных систем -
physħ — физика и космос
Через пять минут начинают https://www.youtube.com/watch?v=LJJoPCtgpQI -
physħ — физика и космос
Нобелевская неделя, кстати, началась. По физике завтра вручают. Мне уже заказали статью, так что stay tuned! -
physħ — физика и космос
-
physħ — физика и космос
Полтора года назад писал про миссию BepiColombo по изучению Меркурия bit.ly/mercury-bepicolombo А 1 октября он совершил свой первый пролёт вблизи планеты и, конечно, прислал фоточку 
-
physħ — физика и космос
Сверхпроводники изменят мир. Новости науки. #NEWS Во-первых, что такое сверхпроводник? Сверхпроводимость была открыта в 1911 году Хейке Камерлингом Оннесом, голландским физиком и Нобелевским лауреатом. Во время одного из экспериментов по поведению газов при сверхнизких температурах Хейке и его команда заметили, что электрическое сопротивление ртути полностью исчезло при трех градусах выше абсолютного нуля — это почти -460° по Фаренгейту и чуть более -270° по Цельсию. Огромное количество энергии, которую производит и передает мир, тратится впустую из-за электрического сопротивления. Одно недавнее исследование показало, что количество отходов составляет 949 миллионов метрических тонн эквивалентов углекислого газа каждый год. Из всей энергии, вырабатываемой через электрическую сеть за один год, такие страны, как Германия и Сингапур, теряют 2%, Соединенные Штаты-6%, Индия-19%, а такие страны, как Ирак, Гаити и Республика Конго, теряют более 50%. Это означает, что для восполнения потерь энергии вырабатываемая электроэнергия составляет от 102% до 150% от того, что мы фактически можем использовать в качестве энергии. Остальное теряется в пути. В одном городе Германии недавно установили сверхпроводящий кабель, соединяющий два трансформатора, который охлаждался жидким азотом. В дополнение к почти полному устранению потерь в линии, кабель был способен передавать в пять раз больше энергии, чем обычный кабель. Основное ограничение на использование сверхпроводников - это температура, при которой возникает эффект сверхпроводимости. Возможен ли сверхпроводник при комнатной температуре? Лаборатория Университета Рочестер в Нью-Йорке установила новый рекорд в достижении долгожданной цели. В двух исследованиях, опубликованных прошлой осенью и этой весной, лаборатория Ранга Диаса, доцента кафедры машиностроения, физики и астрономии, сообщила о новом рекорде температуры, при которой материалы обладают сверхпроводимостью В отчете, опубликованном в качестве обложки статьи в журнале Nature (и в рамках подкаста Nature), Диас и его исследовательская группа объединили водород с углеродом и серой, чтобы фотохимически синтезировать простой гидрид углеродистой серы органического происхождения в ячейке алмазной наковальни, исследовательском устройстве, используемом для исследования небольших количеств материалов под чрезвычайно высоким давлением. Результатом стал новый рекорд: материал, обладающий сверхпроводимостью при температуре около 14,44 градусов по Цельсию и давлении около 2,6 млн. атм. Во втором исследовании, опубликованном в журнале Physical Review Letters, лаборатория описала отделение атомов водорода от иттрия с помощью тонкой пленки палладия. Полученный супергидрид иттрия обладает сверхпроводимостью при температуре минус 11,1 по Цельсию и давлении около 1,73 млн. атм. Подробнее читайте здесь. -
physħ — физика и космос
Пара пояснений. Во-первых, «сфотографировать свет», конечно, нельзя — сам по себе он не отражает световые лучи, и поэтому мы его видим только, когда он попадает нам в глаз. Чтобы увидеть свет «сбоку», его пропускают через туман, который рассеивает часть света, так что некоторое его количество попадает в объектив фотоаппарата — то есть видим мы не сам свет, а его «след» в тумане.
Во-вторых, не существует настолько быстрых затворов, чтобы делать последовательные снимки светового импульса, бегущего в воздухе, — для создания видео потребовалось бы делать снимки с частотой в терагерцы, в то время как современные сверхбыстрые камеры позволяют достичь только гигагерцев. Поэтому в реальности, чтобы получить видео, лазер стреляет много раз подряд одинаковыми импульсами, а фотоаппарат делает серию снимков с разной задержкой. То есть на каждом фото — разные лазерные импульсы. Более того, поскольку на самом деле рассевается мало света, то каждая фотография получается чересчур тёмной, и надо делать несколько фотографий в одном и том же положении.
Ну и наконец, надо сказать, что подобными вещами люди занимаются давно, и достижение конкретно этой работы в том, что удалось реконструировать движение импульса в трёхмерном пространстве — ранее удавалось отслеживать только двумерное движение, глядя на него сбоку. Проблема с визуализацией трёхмерного движения света в том, что сам свет и рассеянные фотоны, принимаемые камерой, двигаются с одной и той же скоростью, в результате полученные изображения сильно искажены из-за релятивистских эффектов. В частности, импульс, двигающийся на камеру, выглядит длиннее, чем двигающийся от неё. Учёным пришлось разработать специальный алгоритм, учитывающий этот эффект. Для людей с технически бекграундом: решалась нелинейная обратная задача с применением методов машинного обучения без учителя.
Для интересующихся ссылка на статью: https://journals.aps.org/prx/abstract/10.1103/PhysRevX.11.011005 -
Реклама
-
physħ — физика и космос
В свежем выпуске журнала Physical Review X опубликована статья, в которой сообщается о первом успешном эксперименте по фотографированию пути лазерного импульса в трёхмерном пространстве. Результат можно посмотреть на этом видео. -
physħ — физика и космос
#обои 4000x2748
Cosmic Reef by Hubble https://hubblesite.org/contents/media/images/2020/16/4646-Image -
physħ — физика и космос
Завтра первый рабочий день — хороший повод обновить обои на рабочем столе. Мне кажется, эта фотография, полученная Хабблом, подойдёт как ничто иное. На ней изображены гигантская туманность NGC 2014 и её соседка NGC 2020 из Большого Магелланово облака. NGC 2014 представляет собой скопление молодых ярких звёзд, нагревающих своим ультрафиолетовым излучением окружающий газ и выбрасывающих в него потоки энергичных частиц, а NGC 2020 образована одной сверхтяжёлой звездой, претерпевшей ряд взрывов.