Большой адронный коллайдер (БАК), крупнейший ускоритель частиц на планете, вновь оказался в центре важнейшего научного открытия.

Исследователи заявили, что, возможно, впервые в истории им удалось обнаружить топоний — гипотетическую составную частицу, которая может стать самым маленьким адроном из всех известных.

Топоний состоит из пары истинного кварка (top quark) и истинного антикварка, что делает его уникальным видом кваркония — мезонов, образованных кварком и соответствующим ему антикварком. Истинный кварк — это самая тяжёлая из всех известных фундаментальных частиц, и его невероятно короткое время жизни (около 10⁻²⁵ секунды) долгое время делало существование топония практически невозможным для наблюдения.

Однако во время анализа данных с БАК, собранных при энергии 13 тераэлектронвольт, учёные заметили нечто необычное: количество пар топ- и антитоп-кварков в определённых условиях оказалось значительно выше, чем предсказывали теоретические модели. При этом изучение характера рассеивания этих частиц дало основания предположить, что перед ними — не просто отдельные кварки, а именно краткоживущая связанная система, которая соответствует ожидаемому поведению топония.

Хотя пока это открытие носит предварительный характер и было представлено на сервере препринтов arXiv, результаты выглядят обнадёживающими. Чтобы подтвердить гипотезу, физики намерены построить более точную модель топония и продолжить эксперименты в рамках будущих циклов работы БАК.

Что особенно интересно, распад топония отличается от других кваркониев. Если, например, чармоний или боттомоний распадаются в результате аннигиляции кварка и антикварка (то есть уничтожения материи и антиматерии), то в случае топония распад обусловлен нестабильностью самих кварков. Это делает топоний совершенно уникальной частицей в ряду адронов.

Если существование топония будет подтверждено, он станет самым маленьким по размеру адроном, когда-либо зафиксированным. Его открытие не только расширит наше понимание Стандартной модели физики, но и может стать шагом к объяснению явлений, которые эта теория пока не охватывает — включая темную материю и темную энергию.

Это открытие также связано с продолжением поисков новых форм бозона Хиггса, которые, как предполагается, должны сильнее всего взаимодействовать именно с истинными кварками. Не исключено, что наблюдаемое явление связано не с топонием, а с новой формой бозона — и тогда перед наукой откроется ещё более захватывающая перспектива.

Одно ясно точно — в недрах Большого адронного коллайдера продолжают рождаться тайны, способные изменить наше представление о Вселенной.

Источник: Interesting Engineering

76-летний Джордж Р. Р. Мартин, автор всемирно известной саги “Песнь Льда и Пламени”, недавно встретился с живыми существами, вдохновлёнными его собственным творчеством — лютоволками.

Эти животные, которых он придумал для своего эпического повествования, ожили благодаря достижениям современной науки. Эмоциями и впечатлениями Мартин поделился на своей странице в Facebook, опубликовав фотографию с одним из щенков.

Оказалось, что лютоволки Ромул и Рем были воссозданы биотехнологической компанией Colossal Biosciences, которая занимается возвращением к жизни вымерших животных. Именно эти существа, напоминающие доисторических хищников, вымерших более 13 000 лет назад, вдохновили Мартина ещё в начале 90-х, когда он впервые увидел их черепа в музее ранчо Ла-Бреа в Лос-Анджелесе. Тогда этот образ настолько захватил его, что он отложил свой другой роман и начал писать первую главу “Игры престолов”.

Воссоздание этих древних хищников стало возможным благодаря сотрудничеству учёных, включая Джорджа Черча из Гарвардской медицинской школы, и предпринимателя Бена Лэмма. Используя извлечённую из древних останков ДНК, они в лаборатории отредактировали геном современных серых волков, чтобы воссоздать уникальные черты лютоволков (Aenocyon dirus). После успешного внедрения отредактированной ДНК в яйцеклетки, и имплантации их суррогатным матерям — домашним собакам, на свет появились щенки Ромул, Рем и чуть позже третий — Кхалиси.

Встреча Мартина с этими существами произошла в феврале 2025 года, но новостью он поделился только сейчас. В своём сообщении он поблагодарил Питера Джексона — режиссёра и инвестора Colossal Biosciences, который сыграл важную роль в организации этой встречи. Джексон первым узнал о достигнутом прорыве и связал Мартина с Беном Лэммом. Впечатлённый произошедшим, писатель не скрывал восторга: “Возможно, я вспоминал прошлую жизнь, когда бегал со стаей в Ледниковый период… Возвращение лютоволка взволновало меня больше, чем любая научная новость с тех пор, как Нил Армстронг ступил на Луну”.

По словам Лэмма, Colossal продолжает расширять свои амбиции. Следующими в очереди на “воскрешение” стоят шерстистые мамонты, тилацины (сумчатые волки) и додо. Стоимость компании с момента её основания в 2021 году превысила $10 миллиардов, а технологии, которыми она располагает, приближают человечество к новой эре взаимодействия с биологическим прошлым планеты.

Таким образом, мир “Игры престолов” и научная реальность переплелись буквально на глазах. Лютоволки, когда-то жившие лишь на страницах книг и экранах телевизоров, теперь ходят по земле — и это уже не фантастика, а результат прогресса, способного изменить представление о границах возможного.

Источник: Джордж Мартин

Британские ученые из университетов Бристоля и Кембриджа совершили значимый прорыв в области защищенной связи, успешно проведя первую в Великобритании видеоконференцию на большом расстоянии с использованием квантовой защиты.

Это достижение стало возможным благодаря созданию уникальной инфраструктуры, сочетающей традиционные технологии связи и передовые квантовые разработки.

Как подчеркивается в заявлении Кембриджского университета, квантовая связь обеспечивает кардинально более высокий уровень безопасности по сравнению с традиционными методами. Она устойчива даже к угрозам со стороны квантовых компьютеров — устройств, которые в будущем смогут легко взламывать большинство современных криптографических систем. Это делает квантовую защиту особенно актуальной в условиях стремительно развивающихся технологий и роста киберугроз.

Исследователи разработали сеть, основанную на уже существующей оптоволоконной инфраструктуре, но включающую элементы квантовой физики. В рамках проекта были реализованы два типа схем квантового распределения ключей (QKD): это, во-первых, шифры, встроенные в отдельные фотоны (частицы света), которые невозможно скопировать или перехватить, и, во-вторых, распределенная квантовая запутанность — явление, при котором частицы, находящиеся на большом расстоянии друг от друга, остаются взаимосвязанными, обеспечивая уникальную защиту передаваемой информации.

Эксперимент был проведён с использованием британской квантовой сети (UKQN), включающей две локальные квантовые сети — в Бристоле и Кембридже, которые соединяются между собой так называемой магистралью. Эта магистраль состоит из четырёх длинных оптоволоконных линий общей протяжённостью 410 километров с тремя промежуточными узлами. Эти узлы обеспечивают устойчивую передачу квантовых сигналов на большие расстояния — что ранее было одной из ключевых технических проблем.

По словам исследователей, им впервые в мире удалось объединить в рамках одной сети возможность квантового распределения ключей, распределение запутанности и параллельную передачу обычных данных. То есть система не только квантово защищена, но и полностью функциональна для стандартной интернет-коммуникации.

Доктор Руй Ван, один из соавторов проекта, отметил в пресс-релизе, что этот эксперимент стал важным шагом к построению полностью защищённого от квантовых угроз будущего. По его словам, разработанная система не только обеспечивает безопасную передачу данных для отдельных организаций или учреждений, но и может стать фундаментом для создания масштабного квантового интернета, охватывающего целые страны и континенты.

Таким образом, Великобритания стала одной из первых стран, сделавших уверенный шаг в направлении создания национальной квантово-защищённой инфраструктуры связи, которая со временем может стать основой для новой цифровой эпохи.

Источник: Кембриджский университет