Наикрупнейшие действия в физике в 2015 году

    В 2015 году физика присутствует на мосту меж древним миром и новейшим. Древняя хорошая Обычная фотомодель — комплект уравнений, который поясняет почти все, однако, к счастью для нас, и не все — физической работы Вселенной существовала доказана опять и опять, перед началом немыслимого уровня точности.

    Наикрупнейшие действия в физике в 2015 году

    И тем не менее по ней часто прокатываются грохочущие валуны, так как физики исходят слюной, отчаянно желая заполучить разъяснения всему, что покоится за пределами Обычной фотомодели. Как только растолковать черную материю, удерживающую галактики совместно? Черную энергию, таинственным образом ускоряющую расширение Вселенной? Либо необычную утрату всей антиматерии, которая последовала за Наибольшим взрывом?

    В этом году возникли новейшие модернизированные инструменты. Ученые стали очевидцами, как только нейтрино обменивают собственный тип прямо на лету. Они скрестили пальцы в надежде, что пророчества Эйнштейна подтвердятся в еще один раз. Они поощрили поиск инопланетный жизни силами SETI. И они были рады услышать об новеньких опытах, кои проводятся и готовятся к проведению.

    Содержание

    • 1 Объемной адронный коллайдер обновился
    • 2 Крохотные ускорители уже в пути
    • 3 SETI получила подарок на 100 миллионов баксов
    • 4 Вселенная (пока что) оказалась и не голограммой
    • 5 Слухи об трещинках в Обычной фотомодели (наконец)
    • 6 Черную материю… как и раньше максимально трудно определить
    • 7 Обновление, которое поможет в поиске гравитационных волн
    • 8 Новейшие ускорители на горизонте
    • 9 Иранскую физику толкнули вперед
    • 10 Открытия нейтринных обсерваторий

    Объемной адронный коллайдер обновился

    Глубоко под Планетой земля, на французско-швейцарской границе, Объемной адронный коллайдер с ревом возвратился к работе сначала апреля опосля двухгодовой модернизации. Сильная машинка превзошла собственные рекорды, опять и опять сталкивая крупицы совместно.

    Во время первого пуска меж 2009 и 2013 годами, БАК достигнул мощности в 8 тераэлектронвольт (ТэВ), столкнув бессчетное число протонов и собрав довольно заданных (достигнув степени погрешности в «пять сигма», что значит высоченные шансы существования сигнала), дабы провозгласить о открытии давно ожидаемого бозона Хиггса. Эта частичка, которая транслирует толпу иным, существовала крайней из частиц, найденных посреди предсказанных Обычной фотомоделью.

    Физики ложут заглавные надежды на второй пуск БАК. Они отчаянно намерены открыть новейшие крупицы, кои приведут нас к гораздо и не открытым землям: суперсимметрии и черной материи, к примеру. А уж дабы получить наиболее достойные внимания — более сложноватые и с наиболее высочайшей энергией — столкновения, физики CERN не так давно начали сталкивать ионы свинца. Это же как только переключиться с теннисных мячей на пушечные ядра: у ядра свинца в 82 раза свыше энергия, чем у протона. В крайнем воплощении БАК раз в секунду происходит подле млрд столкновений этих пушечных ядер.

    Крохотные ускорители уже в пути

    2015 год отметился не совсем только крупными ускорителями. Мизерные тоже великолепны, и ежели твердить об физических машинках, них еще дешевле возводить.

    В сентябре CERN отдала светло-зеленый свет добавочному финансированию опыта под заглавием Advanced Wakefield Experiment, либо AWAKE. В 2016 году AWAKE начнет ускорять крупицы, посылая них в серфинг на волнах электромагнитного заряда. Эта техника дозволит ученым осуществлять столкновения при все наиболее и поболее больших энергиях без целесообразности большенных машин и обойти высочайший бюджет, который просят этакие машинки.

    SETI получила подарок на 100 миллионов баксов

    Наикрупнейшие действия в физике в 2015 году

    Сиим в летнюю пору советский миллиардер Юрий Мильнер, узнаваемый собственными инвестициями в технологии, объявил, что будет финансировать огромную инициативу поиска радиосигналов от инопланетных цивилизаций. Инициатива под заглавием Breakthrough Listen дозволит ученым SETI брать тыщи часов наблюдения в год на самых сильных радиотелескопах во всем мире. И этот поиск будет исследовать в 10 раз все больше неба, чем ранее, и прослушивать его в наиболее широченном спектре.

    Вселенная (пока что) оказалась и не голограммой

    Наикрупнейшие действия в физике в 2015 году

    Луч солнца может появиться для вас одним плавным и непрерывным потоком света. Все же все больше века ученые знали, что свет, толпа и все формы энергии передаются дискретными пакетами. Свет приходит к нам в образе фотонов, к примеру. Нечто имеющее толпу является по наибольшей части суммой субатомных частиц, протонов и нейтронов. Время и место тоже, на первый взор, плавные и непрерывные. Однако ежели нет?

    Одна из классных мыслях на данную тему получилась из теории струн: место и время умеют существовать в образе пакетов — по большому счету, сама Вселенная возможно пиксельной. Опыт, который провели на Государственной ускорительной лаборатории Ферми в Иллинойсе, проверил одну из теорий этакий «вселенной-голограммы». Holometer включал пару лазерных интерферометров, кои обязаны были поймать легкое дрожание самого пространства-времени. Однако собрав заданных за год, Holometer и не выявил никаких признаков тамошнего, что мы живем в пиксельной действительности из двумерных битов. Но опыт Holometer лишь начался, рассказывают ученые. Они а также занимались поиском высокочастотных гравитационных волн и планируют проверить альтернативные фотомодели пространства-времени при помощи собственных лазеров.

    Слухи об трещинках в Обычной фотомодели (наконец)

    Наикрупнейшие действия в физике в 2015 году

    Когда Объемной адронный коллайдер отправился кемарить на минувшей недельке (даже ускорителям надобны торжественные каникулы), физики, работающие на самом массивном во всем мире ускорителе частиц, предположили первые результаты работы модернизированного БАК в процессе второго пуска.

    БАК выявил всплеск, который возможно (лишь возможно) новейшей крупицей. Она даже возможно новейшим типом Хиггса, наиболее томным его близнецом, как только подразумевает теория суперсимметрии. Работая независимо друг от друга, опыты ATLAS и CMS оба выявили излишек энергии в 750 млрд электрон-вольт. Ежели БАК обнаружил новейшую частичку, это же возможно первым намеком на то, как только она смотрится. Однако представители каждого опыта предотвращают, что эти действия пока что согласуются с знаменитой физикой и умеют, беря во внимание объемы собранных заданных, быть ординарно ошибкой. К счастью, когда БАК возвратится к работе в 2016 году, все станет понятно наверное.

    Черную материю… как и раньше максимально трудно определить

    Ну, об черной материи примитивному мещанину уже понятно, наверняка, все. Что-то в космосе неблагополучно. Большинство Вселенной, кажется, отсутствует. Когда астрологи вглядываются в небеса, они лицезреют, что галактики едут эдак, будет на деле еще тяжелее, чем кажутся. Они лицезреют, что свет изгибается вокруг невидимой массы. Физики эдак не пришли к одному воззрению, чем возможно эта черная материя.

    2015 год по большому счету подтвердил, что да, черную материю максимально и максимально мудрено определить. Невзирая на список объявлений и интригующих находок, этот год завершился на мрачноватой нотке (для черной, либо даже темной, материи). На минувшей недельке самый чувствительный во всем мире сенсор слабовзаимодействующих громоздких частиц (вимпов) опубликовал свои результаты: ничего. Вимпы (WIMP) — один из топовых кандидатов на участие черной материи, однако опыт черной материи LUX, Large Underground Xenon, и не обнаружил никаких следов оной в низкомассовом спектре, в каком альтернативные опыты раньше подмечали вероятные проявления черной материи.

    Обновление, которое поможет в поиске гравитационных волн

    Не так давно усовершенствованная обсерватория Advanced Laser Interferometrt Gravitational-Wave Observatory начала генерировать заданные в этом году опосля обновления на 200 миллионов баксов. Физики на Advanced LIGO отыскивают гравитационные волны. Эти реверберации умеют течь сквозь и вокруг нас, как только последствия беспощадной галлактической драмы — взрывающихся сверхновых, например, либо сталкивающихся темных дыр — предсказанные в рамках общей теории относительности Альберта Эйнштейна. Два южноамериканских сенсора LIGO, работающие в унисон в Хэнфорде и Ливингстоне, ишачят а также в партнерстве с аналогичными обсерваториями по всему миру в надежде, что какой-нибудь обнаруженный ими сигнал будет надежным.

    Новейшие ускорители на горизонте

    Наикрупнейшие действия в физике в 2015 году

    Конечно же, БАК — впечатляющая машинка. На текущий момент это же кинозвезда шоу ускорителей частиц. Однако ишачить он будет и не нетленно. Началась работа над еще больше сильными и крупными машинками.

    32-километровый и прямой Интернациональный линейный коллайдер имеет хорошенькие шансы быть построенным в наиблежайшие несколько лет. (Владельцем будет Япония и финансовые средства тоже ее). В отличие от БАК, который ускоряет крупицы, протоны и ионы, закручивая них петлями, МЛК будет сталкивать максимально несложные крупицы: электроны и них антиматериальных партнеров, позитроны. Ускоритель обязаны быть прямым, так как, в отличие от частиц БАК, электроны и позитроны теряют энергию каждый раз, когда проходят сквозь петлю. БАК и не сумел бы сталкивать электроны на больших энергиях, если б возжелали. МЛК, вобщем, будет запускать электроны с единого финала трубы, позитроны с иного, и те самый будут встречаться посередине.

    В апреле 2015 года на встрече в Токио ученые и инженеры МЛК вместе обсудили технический проект и запросили государственное финансирование, дабы перебегать к финишным этапам и возведению. Японское государство уже одобрило эти замыслы.

    Иранскую физику толкнули вперед

    Иранская наука, пожалуй, все больше всего выиграла, когда Иран заключил сделку с группой глобальных держав (США, Великобританией, Китаем, Германией и Евросоюзом). В дополнение к отказу от роли гонки и следующему послаблению санкций, эта сделка готов стать новейшей эпохой для иранской физики. Уже планируют выстроить международную физическую лабораторию на месте пожилого завода по обогащению урана Фордо в 130 километрах к юго-западу от Тегерана.

    Наикрупнейшие действия в физике в 2015 году

    Мировые державы а также озабочены честностью Ирана по отношению к хранению плутония и урана боевого класса. Дают применять сенсор антинейтрино для обнаружения побочных товаров ядерного распада и распознавания уровня содержания плутония в реакторе.

    Открытия нейтринных обсерваторий

    Наикрупнейшие действия в физике в 2015 году

    Нейтрино стали крупными призерами в этом году. Них не мало, однако они позарез без охоты ведут взаимодействие, по причине чего же них тяжело найти. И они принесли Такааки Каджите и Артуру Макдональду Нобелевскую премию за них работу в области осцилляции нейтрино.

    Тот же танец нейтрино, изменяющий них запах — важный, так как показывает на наличие массы у нейтрино — также попался на очи комитету премии Breakthrough Prize 2015 года. В отличие от нобелевки, Breakthrough Prize в 3 миллиона баксов разделили меж 1370 физиками. (Нобелевская премия составила порядка 1,2 миллиона баксов).

    Научные исследования нейтрино лишь начинаются. По всему миру экзотичные, хитроумные сенсоры терпеливо ждут нейтринные проявления. OPERA в Италии, Супер-Камиоканде в Стране восходящего солнца, IceCube в Антарктиде и NOVA в Иллинойсе — они все что-то отыскали в этом году. И намерены все больше.