Технологии
Впервые обнаружены новые квантовые частицы: бросают вызов пониманию квантовой физики
Физики впервые подтвердили существование нового типа квантовых частиц, которые теоретически называются дробными экситонами.
Хотя ученые давно предполагали их существование, это исследование стало первым, которое доказало их реальность. Дробные экситоны представляют собой квантовые частицы с уникальными свойствами, которые бросают вызов традиционному пониманию квантовой механики. Они могут сыграть ключевую роль в развитии квантовых компьютеров и других квантовых технологий.
В квантовой механике экситон — это частица, которая образуется при сочетании электрона и электронной дырки, которая является квазичастицей с положительным зарядом. Экситоны не имеют заряда, что делает их сложными для обнаружения. Однако дробные экситоны, которые являются подтипом экситонов, обнаружить еще труднее.
Для открытия дробных экситонов ученые использовали дробный квантовый эффект Холла. В традиционном квантовом эффекте Холла при подаче электрического тока на материал, помещенный в магнитное поле, возникает боковое напряжение, которое увеличивается скачками. Эти скачки происходят при низких температурах и сильных магнитных полях, и каждый скачок — это целое количество. В дробном квантовом эффекте Холла скачки происходят в дробных количествах. Эта концепция позволила физикам обнаружить дробные экситоны.
Для эксперимента ученые создали двухмерный наноматериал, состоящий из двух слоев графена, разделенных слоем изолирующего нитрида бора. Это помогло контролировать электрические заряды и создать экситоны в экспериментальной установке. Далее ученые подвергли наноматериал воздействию сильных магнитных полей и наблюдали за потоком дробных экситонов.
Интересно, что все элементарные частицы делятся на два класса: бозоны и фермионы. Бозоны могут находиться в одном и том же квантовом состоянии одновременно, в то время как фермионы не могут. Дробные экситоны продемонстрировали поведение, которое присуще и бозонам, и фермионам, что указывает на их принадлежность к совершенно новому классу частиц.
Физики считают, что такие частицы могут стать важными для улучшения квантовых вычислений, а также для разработки других квантовых технологий. Это открытие значительно расширяет наше понимание квантового мира и дает новые возможности для применения квантовых технологий в будущем.
Источник: Interesting Engineering
Технологии
Китай впервые показал танк Type 100 на полевых учениях
Китайские государственные СМИ впервые опубликовали кадры нового основного боевого танка Type 100 в условиях оперативной подготовки. Видео также частично раскрывает внутреннюю компоновку машины.
Китай впервые продемонстрировал основной боевой танк Type 100, также известный как ZTZ-100, в ходе полевых учений. До этого машина появлялась преимущественно на парадах и в ограниченных публичных показах.
На кадрах, опубликованных агентством «Синьхуа», танк движется на высокой скорости по пересечённой пыльной местности на тренировочном полигоне в северной части Китая. Характер манёвров указывает на переход от демонстрационного показа к практической отработке возможностей машины.
Особое внимание привлекли первые публичные кадры интерьера танка. В видео частично показан член экипажа, работающий с органами управления в боевом отделении корпуса. Это стало первым кратким обзором внутреннего устройства Type 100.
По данным Defence Blog, танк впервые был представлен на военном параде в 2015 году. Тогда эксперты обратили внимание на его башню, сенсорные системы и необычную архитектуру защиты. После этого платформа почти не появлялась в открытом доступе, что связывали с испытаниями или засекреченным характером программы.
Type 100 выделяется на фоне нынешнего китайского танка Type 99A более развитым комплексом датчиков и систем защиты. На башне размещены четыре радиолокатора с фазированной антенной решёткой, обеспечивающие круговой обзор и обнаружение угроз.
Эти данные передаются в систему активной защиты, предназначенную для перехвата противотанковых ракет и реактивных снарядов до их попадания в машину.
В танке также установлена система активной защиты GL-6, которую называют одной из наиболее современных китайских разработок такого типа. Она использует радиолокационное наведение и перехватчики для уничтожения угроз на финальном участке траектории.
Сочетание кругового радиолокационного обзора и активной защиты должно повысить устойчивость машины к современным угрозам, включая боеприпасы верхней атаки, барражирующие боеприпасы и противотанковые управляемые ракеты.
Появление Type 100 на учениях может свидетельствовать о переходе программы к этапу практической эксплуатации опытных или предсерийных образцов. Танку приписывают принадлежность к новому поколению бронетехники с цифровыми системами управления, развитым сенсорным комплексом и средствами защиты от современных противотанковых угроз.
Источник: Defence Blog
Технологии
Одна операция вместо всей математики: физик предложил радикальную теорию
Польский учёный выдвинул гипотезу о том, что всю математику можно выразить через одну операцию. Несмотря на сложность практического применения, идея открывает новые направления исследований.
Математика традиционно считается сложной системой с множеством операций — от сложения и вычитания до тригонометрических функций. Однако польский физик-теоретик Анджей Одживолек предложил радикально упростить эту картину.
По его мнению, все математические операции можно свести к одной универсальной функции, обозначенной как eml(x, y). Она определяется формулой:
eml(x,y)=ex−ln(y)eml(x,y)=e^{x}-\ln(y)
Учёный утверждает, что с помощью этой операции можно выразить любые математические действия, включая тригонометрию, которую, как известно, можно представить через комплексные экспоненты.
Концепцию можно сравнить с гипотетическим калькулятором, имеющим всего две кнопки: «1» и «EML». Однако на практике такой подход оказывается крайне неудобным. Даже простые значения требуют сложных выражений. Например, чтобы получить ноль, необходимо составить громоздкую формулу с несколькими вложенными операциями.
Тем не менее, автор подчёркивает, что цель исследования — не практическая эффективность, а поиск фундаментально простых основ математики. Идея возникла в рамках проекта по символьной регрессии, где учёные пытаются находить формулы, перебирая огромные массивы математических выражений.
Главная проблема такого подхода заключается в том, что при сокращении числа операций резко возрастает сложность самих выражений. Это затрудняет как вычисления, так и работу алгоритмов.
Несмотря на это, исследование демонстрирует, что теоретически математику можно свести к минимальному набору операций. В будущем, как предполагает Одживолек, могут быть открыты более эффективные универсальные функции.
Параллельно с этим учёные продолжают изучать фундаментальные вопросы устройства мира. Так, ранее исследователи из Канады заявили, что Вселенная вряд ли является компьютерной симуляцией, поскольку многие её процессы не поддаются вычислению и не описываются конечным набором алгоритмов.
Источник: Descopera.ro
Здоровье
Учёные обнаружили возможный риск рыбьего жира при травмах головы
Новое исследование показало, что одна из омега-3 кислот в рыбьем жире — ЭПК — может мешать восстановлению мозга после повторяющихся лёгких травм головы. Учёные подчёркивают: речь не идёт о полном отказе от добавок, но их действие зависит от состояния организма.
Рыбий жир долгое время считался полезной добавкой для мозга, однако новое исследование указывает на возможные риски при повторяющихся лёгких травмах головы. Как сообщает ScienceDaily, учёные из Медицинского университета Южной Каролины установили, что эйкозапентаеновая кислота, или ЭПК, может препятствовать восстановительным процессам в мозге.
Руководитель исследования, нейробиолог Ондер Албайрам, отметил, что разные омега-3 жирные кислоты действуют неодинаково. Докозагексаеновая кислота, или ДГК, считается важным элементом нейронных мембран и играет положительную роль в работе мозга. ЭПК, напротив, меньше встраивается в структуры мозга и может оказывать иной эффект в зависимости от условий.
В ходе экспериментов на мышах учёные изучали, как длительный приём рыбьего жира влияет на мозг после повторных лёгких ударов по голове. Особое внимание уделялось состоянию кровеносных сосудов и сигналам, отвечающим за их восстановление.
Исследователи также проверили влияние ЭПК на клетки микрососудов мозга человека. Именно эта кислота, в отличие от ДГК, была связана со снижением способности клеток к восстановлению.
По данным работы, ЭПК может ослаблять стабильность сосудов, нарушать процессы заживления и способствовать накоплению вредных белков, связанных с когнитивными нарушениями. У мышей при длительном употреблении рыбьего жира ухудшались неврологические показатели и пространственное обучение, а в коре головного мозга появлялись признаки накопления тау-белка.
При этом авторы исследования подчёркивают, что результаты не следует воспринимать как универсальное предупреждение против рыбьего жира. По словам Албайрама, действие таких добавок зависит от контекста, состояния организма и продолжительности их применения.
Источник: sciencedaily.com
-
Новости Вашингтона5 days agoПассажирку Delta сняли с рейса из-за телефонного разговора
-
Новости Вашингтона5 days agoСтрельба у общественного центра в Сиэтле вызвала тревогу у жителей и властей
-
Новости Вашингтона5 days agoЖителя Западного Сиэтла обвинили в попытке похищения ребёнка
-
Новости Вашингтона5 days agoВ Мэрисвилле расследуют смерть женщины, найденной в мусорном баке
-
Новости Вашингтона5 days agoДвух жителей Техаса обвинили в убийстве наркоторговца в Западном Сиэтле
-
Новости Вашингтона1 week agoВ Редмонде запустили камеры контроля скорости у школ
-
Новости Вашингтона4 days agoПолиция Мэрисвилла освободила дом после жалоб на шумные вечеринки и сквоттеров
-
Новости Вашингтона1 week agoВ Сиэтле задержали ранее судимого мужчину после стрельбы из-за велосипеда

