Premiul Nobel pentru fizică în 2025 a fost acordat pentru „descoperirea efectului tunel la scară macroscopică și a cuantificării energiei într-un circuit electric”.
Laureații Premiului Nobel pentru fizică, John Clarke, Michel H. Devoret și John M. Martinis, toți din SUA, „au efectuat experimente cu un circuit electric în care au demonstrat atât efectul de tunel cuantic, cât și existența unor niveluri de energie cuantificate într-un sistem suficient de mare, încât să poată fi ținut în mână”, demonstrând, așadar, că proprietățile mecanicii cuantice pot fi observate la scară macroscopică.
- Detalii
- de: Iosif A.
- Ştiri ştiinţă. Fizică
Reprezentare artistică a două nuclee atomice cuplate cuantic prin intermediul electronilor și al „porții geometrice”.
Credit: Tony Melov / UNSW Sydney
Inseparabilitatea cuantică — respinsă odinioară de Albert Einstein drept „acțiune fantomatică la distanță” — a captivat de multă vreme imaginația publicului și i-a nedumerit chiar și pe oamenii de știință experimentați.
Dar pentru practicienii mecanicii cuantice de astăzi, realitatea este mai degrabă banală: inseparabilitatea cuantică este un tip de conexiune între particule, fiind trăsătura esențială a calculatoarelor cuantice.
- Detalii
- de: Andrea Morello
- Ştiri ştiinţă. Fizică
Schema experimentală: două atomi izolați, aflați într-o cameră de vid, sunt iluminați de un fascicul laser și acționează ca două fante. Interferența luminii împrăștiate este înregistrată cu o cameră de mare sensibilitate, reprezentată ca un ecran.
Lumina incoerentă apare ca fundal și implică faptul că fotonul a acționat ca o particulă, trecând doar printr-o fantă.
Credit: Wolfgang Ketterle, Vitaly Fedoseev, Hanzhen Lin, Yu-Kun Lu, Yoo Kyung Lee și Jiahao Lyu
Oamenii de știință de la Massachusetts Institute of Technology (MIT) au efectuat cea mai clară demonstrație de până acum a celebrului experiment cu două fante. Folosind doi atomi izolați pe post de fante, ei au dedus calea fotonului prin măsurarea unor schimbări subtile ale proprietăților atomilor după împrăștierea fotonului.
- Detalii
- de: PhysicsWorld
- Ştiri ştiinţă. Fizică
Minereu de aur
Visul alchimiștilor a fost mereu să transforme metale comune în aur, dar poate fi acest lucru realizat? Fizica necesară pentru a explica transformarea unui element în altul este bine înțeleasă și folosită de zeci de ani în acceleratoare de particule subatomice.
Cel mai notabil exemplu contemporan este Marele Acceleratori de Hadroni (LHC) de la CERN, Geneva. Însă costurile pentru a produce aur în acest mod sunt uriașe, iar cantitățile obținute sunt infime.
- Detalii
- de: Adrian Vevan
- Ştiri ştiinţă. Fizică
Fizicienii sunt mereu în căutarea unor teorii noi care să ne îmbunătățească înțelegerea universului și să răspundă unor mari întrebări încă nerezolvate. Dar există o problemă: cum poți căuta forțe sau particule încă nedescoperite dacă nu știi cum arată?
Să luăm, de exemplu, materia întunecată. Vedem semne ale acestei misterioase prezențe cosmice în tot universul, dar din ce ar putea fi alcătuită? Orice ar fi, vom avea nevoie de o nouă fizică pentru a înțelege ce se întâmplă cu adevărat.
- Detalii
- de: Finn Stokes
- Ştiri ştiinţă. Fizică
Galaxia Messier 51
Totul în univers se rotește. Galaxiile, planetele, stelele și găurile negre se învârt, chiar și doar puțin. Acest lucru are bază faptul că norii de gaz și praf din cosmos nu sunt niciodată perfect simetrici.
Însă universul în ansamblu nu se rotește. Unele obiecte se rotesc într-un sens, altele în sens opus, dar dacă le adunăm pe toate, rotația totală este zero. Cel puțin așa am crezut până acum.
Dar un nou studiu sugerează că universul chiar se rotește, iar această rotație ar putea rezolva un mare mister al cosmologiei cunoscut sub numele de „tensiunea Hubble”.
- Detalii
- de: Brian Koberlein
- Ştiri ştiinţă. Fizică
Gaură neagră - reprezentare artistică
Teoria gravitației formulată de Albert Einstein, teoria relativității generale, este incompletă. După cum a demonstrat laureatul Premiului Nobel pentru fizică Roger Penrose, atunci când materia se prăbușește sub propria atracție gravitațională, rezultatul este o „singularitate” – un punct de densitate sau curbură infinită.
În cazul unei singularități, spațiul, timpul și materia sunt comprimate și întinse până la... inexistență. Legile fizicii, așa cum le cunoaștem, suferă o prăbușire totală. Dacă am putea observa singularități, fizica nu ar mai putea prezice viitorul pe baza trecutului. Cu alte cuvinte, știința ar deveni imposibilă.
- Detalii
- de: Andrew Svesko, Antonia Micol Frassino, Juan F. Pedraza și Robie Hennigar
- Ştiri ştiinţă. Fizică
În imaginea de mai jos vedeți cea mai clară imagine obținută vreodată a unor atomi. Fizicienii cred că nu se va putea obține o imagine mai clară, dată fiind vibrația naturală a materiei și dificultățile în procesarea datelor obținute pe timpul procesului de obținere a imaginii.
- Detalii
- de: Iosif A.
- Ştiri ştiinţă. Fizică
Imaginea de mai sus este rezultatul combinării a mai multor imagini ale fotonilor folosiţi în experiment, pe măsură ce fotonii trec printr-o serie de tranziții în patru faze.
Credit: (Moreau et al., Science Advances, 2019)
Inseparabilitatea cuantică este un concept din mecanica cuantică conform căruia atunci când o pereche de particule, în anumite condiţii, devin cuplate cuantic, cunoscând starea uneia (ca de exemplu spinul), cunoaştem în mod automat starea celeilalte (aşadar, particulele interacţionează într-un mod previzibil între ele). Altfel spus, două particule cuplate cuantic păstrează între ele o conexiune fundamentală, chiar dacă sunt separate în spaţiu, iar la orice acțiune efectuată asupra unei particule (de exemplu, când sunt măsurate, iar starea de superpoziţie cuantică colapsează), cealaltă particulă pereche va răspunde instantaneu. Dificultatea este următoarea: particulele par că pot comunica de la distanţă instantaneu, oricare ar fi distanţa dintre ele, iar acest lucru pare a încălca principiul vitezei maxime în univers (viteza luminii), instituit de Albert Einstein. Oricât de bizar ar fi, inseparabilitatea cuantică a fost testată şi dovedită reală.
Inseparabilitatea cuantică este o componentă cheie a mecanicii cuantice, care constituie baza pentru domenii precum: computerele cuantic ori criptografia cuantică; există, deci, un interes considerabil în îmbunătăţirea înțelegerii noastre privind acest fenomen.
- Detalii
- de: Iosif A.
- Ştiri ştiinţă. Fizică
Una dintre ideile fundamentale din mecanica cuantică este aceea că obiectele cuantice, cum ar fi fotonul ori electronul, sunt în acelaşi timp şi particulă, şi undă. Într-adevăr, realitatea pe care ne-o dezvăluie mecanica cuantică este greu de digerat pentru o minte obişnuită cu o realitate de zi diferită, unde obiectele par a fi doar obiecte, iar undele doar unde...
- Detalii
- de: Iosif A.
- Ştiri ştiinţă. Fizică
Curbarea spaţiu-timpului generează "forţe mareice" care se exercită asupra funcţiei de undă a unui sistem cuantic. Folosind un interferometru cu impuls dual cercetători de la Universitatea Stanford şi Universitatea din Birmingham au măsurat modificările apărute ca urmare a acestor forţe. Pe scurt, cercetătorii au observat că introducerea unui corp cu masă în apropierea unui sistem cuantic produce modificări ale spaţiu-timpului măsurabile, identificând pentru prima oară efectele gravitaţiei asupra unui sistem cuantic.
- Detalii
- de: Iosif A.
- Ştiri ştiinţă. Fizică
Einstein a avut dreptate. Din nou. Pe data de 11 februarie 2016 cercetători de la Caltech, MIT şi LIGO Scientific Collaboration au susţinut o conferinţă de presă la Clubul presei naţionale (National Press Club) din Washington, D.C., în cadrul căreia au anunţat detectarea undelor gravitaţionale, una dintre predicţiile teoriei generale a relativităţii. Vestea era anticipată de mai multe zile, iar această realizare ştiinţifică se consideră că va deschide o nouă eră în fizică, oferind noi posibilităţi de cercetare a cosmosului. Pe de altă parte, această descoperire va duce cu certitudine la obţinerea unui premiu Nobel în viitorul apropiat.
- Detalii
- de: Iosif A.
- Ştiri ştiinţă. Fizică
Deşi anul nu s-a încheiat încă, putem trece în revistă deja cele mai importante progrese / descoperiri din lumea ştiinţifică din anul 2015. Am ales 9 dintre realizările care ni s-au părut remarcabile. Dacă doriţi, puteţi veni cu propuneri, prin comentarii, pentru completarea listei prezentate aici.
- Detalii
- de: Iosif A.
- Ştiri ştiinţă. Fizică
Teoria relativității generale a lui Albert Einstein, care a schimbat complet modul de înțelegere a Universului și a celor mai exotice fenomene ale sale, împlinește în acest an o sută de ani, fără să își piardă din prospețime și fără ca vreunul din numeroasele experimente realizate pentru a o verifica să găsească vreo falie.
- Detalii
- de: Agerpres
- Ştiri ştiinţă. Fizică
The Globe Arena din Stockholm
În Stockholm, Suedia, există în prezent (şi este unic), un model al sistemului nostru solar, reprezentat la o scară de 1:20 de milioane şi care se întinde pe o lungime de 960 km. Academicienii suedezi Nils Brenning şi Gosta Gahm au avut această idee, pornind de la inaugurarea, în 1989, a celei mai mari clădiri sferice din lume — The Globe Arena— se menţionează în ediţia 2015 a Cărţii recordurilor.
- Detalii
- de: Agerpres
- Ştiri ştiinţă. Fizică
