Физики уже давно изучают так называемые странные металлы — материалы, поведение которых не подчиняется привычным законам электричества и магнетизма. В отличие от таких обычных металлов, как медь или золото, которые проводят электричество предсказуемым образом, странные металлы демонстрируют аномальное поведение, особенно при очень низких температурах. Недавний научный прорыв позволил ученым лучше понять эти загадочные материалы, что может привести к значительному повышению эффективности передачи электроэнергии.

Об этом сообщает Interesting Engineering, ссылаясь на исследование, опубликованное в журнале Nature Communications.

Загадка странных металлов

Обычные металлы проводят электричество благодаря свободному движению электронов, следуя хорошо изученным физическим принципам. Однако в случае странных металлов наблюдается необычное электрическое сопротивление, что делает их объектом пристального изучения физиков.

Понимание свойств этих материалов может открыть новые перспективы для создания сверхпроводников, которые способны передавать электричество без сопротивления и потерь энергии. В новом исследовании ученые применили математический метод из квантовой метрологии — так называемую квантовую информацию Фишера, которая позволяет анализировать взаимодействия между электронами в экстремальных условиях.

Квантовая запутанность и эффект Кондо

Результаты показали, что странные металлы обладают уникальным паттерном квантовой запутанности. В критических точках фазового перехода электроны в этих материалах становятся сильно взаимосвязанными.

Для исследования странных металлов ученые также использовали теоретическую модель, известную как эффект Кондо. Она описывает, как магнитные моменты взаимодействуют с электронами, что в определенных условиях приводит к исчезновению квазичастиц — фундаментальных строительных блоков электрического поведения. Это исчезновение связано с резким усилением квантовой запутанности, когда электроны оказываются в чрезвычайно сильной взаимосвязи.

Практическое значение открытия

Физики применили интеграцию квантовой информатики с физикой конденсированного состояния, что позволило выявить ранее неизвестные квантовые связи. Исследование подтверждает, что квантовая запутанность играет ключевую роль в поведении странных металлов.

Эти материалы имеют прямую связь с высокотемпературными сверхпроводниками, которые могут значительно повысить эффективность передачи электроэнергии. Если ученым удастся использовать свойства странных металлов на практике, можно будет разработать новые технологии, значительно сокращающие потери энергии в электросетях.

Благодаря этому открытию физики приблизились к будущему, в котором электроэнергия будет передаваться с минимальными потерями, что может привести к революции в энергетической отрасли.

Источник: Interesting Engineering

Американская компания Hyperian Aerospace объявила о планах создания нового сверхзвукового грузового самолета, который, по ее заявлению, произведет революцию в сфере доставки грузов.

Самолет под названием HYPERLiner Cargo сможет развивать скорость, в 10 раз превышающую скорость звука.

Об этом сообщает Interesting Engineering.

Новый сверхзвуковой самолет будет летать со скоростью 12 275 км/ч, что значительно сократит время транспортировки по всему миру. По словам представителей Hyperian Aerospace, HYPERLiner Cargo сможет доставить до 10 тонн груза в любую точку планеты менее чем за 1,5 часа.

Революция в грузоперевозках

Для сравнения, современным самолетам требуется от 8 до 12 часов для преодоления маршрутов между континентами. Однако с HYPERLiner Cargo это время сократится в разы. Например:

• из Нью-Йорка в Лондон – всего за 27 минут,
• из Нью-Йорка в Дубай – за 54 минуты,
• из Нью-Йорка в Шанхай – за 57 минут,
• из Нью-Йорка в Сидней – за 1,5 часа.

Компания планирует использовать сжатый водород в качестве топлива, что позволит полностью исключить выбросы углекислого газа, загрязняющего атмосферу.

Особенности проекта

Пока что неизвестно, будет ли самолет управляться пилотом или работать в беспилотном режиме. Конструкция предполагает пилотируемый вариант, но окончательного решения на этот счет нет. Также не раскрываются сроки реализации амбициозного проекта.

По заявлению компании, сверхзвуковые самолеты смогут доставлять критически важные грузы с беспрецедентной скоростью и без вреда для экологии. Это, по мнению Hyperian Aerospace, может полностью изменить цепочки поставок по всему миру и заменить существующие “медленные грузовые самолеты”. Использование водорода также поможет снизить затраты на логистику.

Пассажирские сверхзвуковые самолеты и SKYLIFT

Помимо грузового самолета, Hyperian Aerospace планирует разработать пассажирские сверхзвуковые лайнеры с аналогичной скоростью, что позволит значительно сократить время перелетов для людей.

Кроме того, компания намерена создать семейство самолетов с вертикальным взлетом и посадкой под названием SKYLIFT. Они будут рассчитаны на 50 пассажиров и предназначены для перелетов на расстояния до 4500 км. В отличие от HYPERLiner Cargo, эти модели не будут сверхзвуковыми, но смогут обеспечить быструю перевозку пассажиров в пределах крупных регионов.

Проект Hyperian Aerospace обещает кардинально изменить сферу воздушных перевозок, но остается открытым вопрос о его реализации и сроках внедрения технологии.

Источник: Interesting Engineering

В нашей богатой истории лишь немногие связи столь глубоки и загадочны, как отношения между человеком и домашними кошками.

Эти животные, зародившиеся в диких ландшафтах Ближнего Востока, прошли тысячелетний путь вместе с людьми, превратившись из одиночных охотников в преданных спутников.

Об этом пишет Live Science.

История этого необычного союза берет начало около 10 000 лет назад в Плодородном полумесяце – регионе, известном своими ранними достижениями в сельском хозяйстве. Оседлый образ жизни людей и выращивание зерновых привлекли грызунов, а вслед за ними и африканскую дикую кошку (Felis silvestris lybica).

Эти взаимовыгодные отношения стали основой для одомашнивания кошек: они сдерживали популяцию вредителей, а люди обеспечивали им стабильный источник пищи. О глубине этой ранней связи свидетельствует древнее захоронение на Кипре, возрастом 9 500 лет, где кошка была погребена рядом с человеком.

Почитание и распространение

Со временем кошки заняли важное место в человеческих цивилизациях. В Древнем Египте их почитали, связывая с богиней Бастет – символом защиты и плодородия. Египтяне ценили их не только за охотничьи навыки, но и за дружеское общение, что способствовало широкому распространению этих животных.

В отличие от собак, которые прошли длительный процесс селекции для выполнения различных задач, кошки одомашнивались более естественным путем. Они самостоятельно выбрали жизнь рядом с человеком, сохранив при этом многие черты своих диких предков – такие, как независимость, охотничий инстинкт и территориальное поведение.

Современные породы и повадки

Официальное разведение кошек по определенным признакам началось сравнительно недавно – в последние два столетия. Сегодня существует множество пород, каждая из которых обладает уникальными особенностями. Например, мейн-куны славятся своими крупными размерами и дружелюбным характером, а сиамские кошки – стройностью и вокальными способностями.

Несмотря на тысячелетия совместной жизни с человеком, кошки сохранили многие повадки своих диких предков. Их одиночная охота, территориальное мечение и ночной образ жизни напоминают об их происхождении. Именно сочетание независимого характера и способности адаптироваться к домашним условиям делает их такими привлекательными для людей.

Сегодня домашние кошки – одни из самых популярных питомцев в мире. Их численность превышает 600 миллионов, а их роль давно вышла за рамки борьбы с вредителями. Они стали настоящими компаньонами, принося комфорт, радость и даже терапевтическую поддержку своим владельцам.

Источник: Live Science