მოდით გავაკეთოთ ჩვენი საქმე და იქნებ რევოლუცია მოხდეს
ინფორმაციის
დიდი აღმოჩენები, თამამი თეორიები, სამეცნიერო მიღწევები. მედია სავსეა ასეთი ფორმულირებებით, როგორც წესი, გადაჭარბებული. სადღაც „დიდი ფიზიკის“, LHC-ის, ფუნდამენტური კოსმოლოგიური კითხვებისა და სტანდარტული მოდელის წინააღმდეგ ბრძოლის ჩრდილში, შრომისმოყვარე მკვლევარები ჩუმად აკეთებენ თავიანთ საქმეს, ფიქრობენ პრაქტიკულ აპლიკაციებზე და ეტაპობრივად აფართოებენ ჩვენს ცოდნას.
„მოდით გავაკეთოთ ჩვენი საქმე“ რა თქმა უნდა, შეიძლება იყოს თერმობირთვული შერწყმის განვითარებაში ჩართული მეცნიერების სლოგანი. რადგან, დიდ კითხვებზე დიდი პასუხების მიუხედავად, ამ პროცესთან დაკავშირებული პრაქტიკული, ერთი შეხედვით უმნიშვნელო პრობლემების გადაწყვეტას შეუძლია მსოფლიოს რევოლუცია მოახდინოს.
ალბათ, მაგალითად, შესაძლებელი იქნება მცირე ზომის ბირთვული შერწყმა - აღჭურვილობით, რომელიც ჯდება მაგიდაზე. ვაშინგტონის უნივერსიტეტის მეცნიერებმა მოწყობილობა გასულ წელს ააშენეს Z-pinch (1), რომელსაც შეუძლია შერწყმის რეაქცია შეინარჩუნოს 5 მიკროწამში, თუმცა მთავარი შთამბეჭდავი ინფორმაცია იყო რეაქტორის მინიატურიზაცია, რომლის სიგრძე მხოლოდ 1,5 მ. Z-pinch მუშაობს პლაზმის ძლიერ მაგნიტურ ველში ჩაჭერით და შეკუმშვით.
არ არის ძალიან ეფექტური, მაგრამ პოტენციურად ძალიან მნიშვნელოვანია ძალისხმევა . აშშ-ს ენერგეტიკის დეპარტამენტის (DOE) კვლევის მიხედვით, რომელიც გამოქვეყნდა 2018 წლის ოქტომბერში ჟურნალში Physics of Plasmas, შერწყმის რეაქტორებს აქვთ პლაზმის რხევის კონტროლის უნარი. ეს ტალღები უბიძგებს მაღალი ენერგიის ნაწილაკებს რეაქციის ზონიდან და თან ატარებს შერწყმის რეაქციისთვის საჭირო ენერგიის გარკვეულ ნაწილს. ახალი DOE კვლევა აღწერს დახვეწილ კომპიუტერულ სიმულაციებს, რომლებსაც შეუძლიათ თვალყური ადევნონ და წინასწარ განსაზღვრონ ტალღების ფორმირება, რაც ფიზიკოსებს აძლევს შესაძლებლობას აღკვეთონ პროცესი და შეინარჩუნონ ნაწილაკები კონტროლის ქვეშ. მეცნიერები იმედოვნებენ, რომ მათი მუშაობა მშენებლობაში დაეხმარება ITER, ალბათ ყველაზე ცნობილი ექსპერიმენტული შერწყმის რეაქტორის პროექტი საფრანგეთში.
ასევე მიღწევები, როგორიცაა პლაზმის ტემპერატურა 100 მილიონი გრადუსი ცელსიუსით, რომელიც გასული წლის ბოლოს იქნა მიღებული ჩინეთის პლაზმის ფიზიკის ინსტიტუტის მეცნიერთა ჯგუფის მიერ ექსპერიმენტულ გაფართოებულ სუპერგამტარ ტოკამაკში (EAST), არის ეფექტური შერწყმისკენ ნაბიჯ-ნაბიჯ პროგრესის მაგალითი. კვლევის კომენტირებისას ექსპერტების აზრით, მას შესაძლოა მნიშვნელოვანი მნიშვნელობა ჰქონდეს ზემოხსენებულ ITER პროექტში, რომელშიც ჩინეთი 35 სხვა ქვეყანასთან ერთად მონაწილეობს.
სუპერგამტარები და ელექტრონიკა
დიდი პოტენციალის მქონე კიდევ ერთი სფერო, სადაც დიდი მიღწევების ნაცვლად საკმაოდ მცირე, მტკივნეული ნაბიჯები იდგმება, არის მაღალი ტემპერატურის ზეგამტარების ძიება. (2). სამწუხაროდ, ბევრია ცრუ განგაში და ნაადრევი წუხილი. როგორც წესი, გაზვიადებული მედიის ცნობები გაზვიადებულია ან უბრალოდ არ შეესაბამება სიმართლეს. უფრო სერიოზულ მოხსენებებშიც კი ყოველთვის არის "მაგრამ". როგორც ბოლო მოხსენებაში, ჩიკაგოს უნივერსიტეტის მეცნიერებმა აღმოაჩინეს სუპერგამტარობა, ელექტროენერგიის დაკარგვის გარეშე გატარების უნარი ყველაზე მაღალ ტემპერატურაზე, რაც კი ოდესმე დაფიქსირებულა. არგონის ეროვნულ ლაბორატორიაში უახლესი ტექნოლოგიის გამოყენებით, ადგილობრივი მეცნიერების ჯგუფმა შეისწავლა მასალების კლასი, რომელშიც ისინი აკვირდებოდნენ ზეგამტარობას დაახლოებით -23°C ტემპერატურაზე. ეს არის დაახლოებით 50 გრადუსიანი ნახტომი წინა დადასტურებული რეკორდიდან.
2. ზეგამტარი მაგნიტურ ველში
თუმცა, დაჭერა ის არის, რომ დიდი ზეწოლა მოგიწევთ. მასალები, რომლებიც გამოსცადეს იყო ჰიდრიდები. გარკვეული პერიოდის განმავლობაში, ლანთანუმის პერჰიდრიდი იყო განსაკუთრებული ინტერესი. ექსპერიმენტებმა აჩვენა, რომ ამ მასალის ძალიან თხელი ნიმუშები ავლენენ სუპერგამტარობას 150-დან 170 გიგაპასკალამდე ზეწოლის ქვეშ. შედეგები მაისში გამოქვეყნდა ჟურნალ Nature-ში, რომლის თანაავტორი პროფ. ვიტალი პროკოპენკო და ერან გრინბერგი.
იმისათვის, რომ იფიქროთ ამ მასალების პრაქტიკულ გამოყენებაზე, მოგიწევთ წნევის და ასევე ტემპერატურის შემცირება, რადგან -23 ° C-მდეც კი არ არის ძალიან პრაქტიკული. მასზე მუშაობა ტიპიური მცირე საფეხურის ფიზიკაა, რომელიც წლების განმავლობაში მიმდინარეობს მთელ მსოფლიოში ლაბორატორიებში.
იგივე ეხება გამოყენებით კვლევებს. მაგნიტური ფენომენები ელექტრონიკაში. ცოტა ხნის წინ, უაღრესად მგრძნობიარე მაგნიტური ზონდების გამოყენებით, მეცნიერთა საერთაშორისო ჯგუფმა იპოვა გასაკვირი მტკიცებულება იმისა, რომ მაგნიტიზმი, რომელიც ხდება არამაგნიტური ოქსიდის თხელი ფენების ინტერფეისზე, ადვილად კონტროლდება მცირე მექანიკური ძალების გამოყენებით. აღმოჩენა, რომელიც გასულ დეკემბერში Nature Physics-ში გამოცხადდა, აჩვენებს მაგნიტიზმის კონტროლის ახალ და მოულოდნელ გზას, რაც თეორიულად საშუალებას იძლევა ვიფიქროთ უფრო მჭიდრო მაგნიტურ მეხსიერებაზე და, მაგალითად, სპინტრონიკზე.
ეს აღმოჩენა ქმნის ახალ შესაძლებლობას მაგნიტური მეხსიერების უჯრედების მინიატურიზაციისთვის, რომლებსაც დღეს უკვე აქვთ რამდენიმე ათეული ნანომეტრის ზომა, მაგრამ მათი შემდგომი მინიატურიზაცია ცნობილი ტექნოლოგიების გამოყენებით რთულია. ოქსიდის ინტერფეისები აერთიანებს უამრავ საინტერესო ფიზიკურ მოვლენას, როგორიცაა ორგანზომილებიანი გამტარობა და ზეგამტარობა. დენის კონტროლი მაგნეტიზმის საშუალებით ძალზე პერსპექტიული ველია ელექტრონიკაში. სწორი თვისებების მქონე მასალების პოვნა, თუმცა ხელმისაწვდომი და იაფი, საშუალებას მოგვცემს სერიოზულად მივუდგეთ განვითარებას სპინტრონიკი.
ისიც დამღლელია ნარჩენების სითბოს კონტროლი ელექტრონიკაში. UC Berkeley-ის ინჟინრებმა ახლახან შეიმუშავეს თხელი ფირის მასალა (ფილის სისქე 50-100 ნანომეტრი), რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას ნარჩენი სითბოს აღსადგენად, რათა გამოიმუშაოს ენერგია ისეთი დონეზე, რომელიც აქამდე არ ყოფილა ამ ტიპის ტექნოლოგიაში. იგი იყენებს პროცესს, რომელსაც ეწოდება პიროელექტრული სიმძლავრის კონვერტაცია, რომელიც ახალი საინჟინრო კვლევების თანახმად, კარგად არის შესაფერისი 100°C-ზე დაბალ სითბოს წყაროებში გამოსაყენებლად. ეს არის ამ სფეროში კვლევის მხოლოდ ერთ-ერთი უახლესი მაგალითი. არსებობს ასობით ან თუნდაც ათასობით კვლევითი პროგრამა მთელ მსოფლიოში, რომლებიც დაკავშირებულია ელექტრონიკაში ენერგიის მართვასთან.
"არ ვიცი რატომ, მაგრამ მუშაობს"
ახალი მასალების, მათი ფაზური გადასვლებისა და ტოპოლოგიური ფენომენების ექსპერიმენტები კვლევის ძალიან პერსპექტიული სფეროა, არც თუ ისე ეფექტური, რთული და იშვიათად მიმზიდველი მედიისთვის. ეს არის ერთ-ერთი ყველაზე ხშირად ციტირებული კვლევა ფიზიკის დარგში, თუმცა მას მედიაში დიდი პოპულარობა ე.წ. მეინსტრიმი ისინი ჩვეულებრივ არ იგებენ.
მასალებში ფაზური გარდაქმნების ექსპერიმენტები ზოგჯერ მოულოდნელ შედეგებს მოაქვს, მაგალითად ლითონის დნობა მაღალი დნობის წერტილებით ოთახის ტემპერატურაზე. ამის მაგალითია ოქროს ნიმუშების დნობის ბოლო მიღწევა, რომელიც ჩვეულებრივ დნება 1064°C-ზე ოთახის ტემპერატურაზე ელექტრული ველისა და ელექტრონული მიკროსკოპის გამოყენებით. ეს ცვლილება შექცევადია, რადგან ელექტრული ველის გამორთვამ შეიძლება ოქრო კვლავ გაამყაროს. ამრიგად, ელექტრული ველი შეუერთდა ცნობილ ფაქტორებს, რომლებიც გავლენას ახდენენ ფაზურ გარდაქმნებზე, გარდა ტემპერატურისა და წნევისა.
ფაზური ცვლილებები დაფიქსირდა ინტენსიურის დროსაც ლაზერული სინათლის პულსები. ამ ფენომენის კვლევის შედეგები 2019 წლის ზაფხულში ჟურნალ Nature Physics-ში გამოქვეყნდა. ამის მისაღწევად საერთაშორისო გუნდს ხელმძღვანელობდა ნუჰ გედიკი (3მასაჩუსეტსის ტექნოლოგიური ინსტიტუტის ფიზიკის პროფესორი. მეცნიერებმა დაადგინეს, რომ ოპტიკურად გამოწვეული დნობის დროს, ფაზური გადასვლა ხდება მასალაში სინგულარობების წარმოქმნით, რომლებიც ცნობილია როგორც ტოპოლოგიური დეფექტები, რაც თავის მხრივ გავლენას ახდენს მასალის ელექტრონისა და გისოსების დინამიკაზე. ეს ტოპოლოგიური დეფექტები, როგორც გედიკმა განმარტა თავის პუბლიკაციაში, ანალოგიურია პაწაწინა მორევებისა, რომლებიც წარმოიქმნება სითხეებში, როგორიცაა წყალი.
კვლევისთვის მეცნიერებმა გამოიყენეს ლანთანისა და თელურიუმის LaTe ნაერთი.3. მკვლევარები განმარტავენ, რომ შემდეგი ნაბიჯი იქნება იმის დადგენა, თუ როგორ შეუძლიათ „ამ დეფექტების კონტროლირებადი გზით წარმოქმნა“. პოტენციურად, ეს შეიძლება გამოყენებულ იქნას მონაცემთა შესანახად, სადაც სინათლის პულსები გამოყენებული იქნება სისტემის დეფექტების ჩასაწერად ან გამოსასწორებლად, რაც შეესაბამებოდა მონაცემთა ოპერაციებს.
და რადგან მივედით ულტრასწრაფ ლაზერულ იმპულსებამდე, მათი გამოყენება ბევრ საინტერესო ექსპერიმენტში და პრაქტიკაში პოტენციურად პერსპექტიულ აპლიკაციებში არის თემა, რომელიც ხშირად ჩნდება სამეცნიერო ანგარიშებში. მაგალითად, როჩესტერის უნივერსიტეტის ქიმიისა და ფიზიკის ასისტენტ პროფესორის იგნასიო ფრანკოს ჯგუფმა ახლახან აჩვენა, თუ როგორ შეიძლება გამოყენებულ იქნას ულტრასწრაფი ლაზერული იმპულსები. მატერიის დამახინჯებელი თვისებები ორაზი ელექტრო დენის წარმოქმნა ჩვენთვის აქამდე ცნობილ ნებისმიერ ტექნიკაზე უფრო სწრაფი სიჩქარით. მკვლევარებმა დამუშავეს თხელი მინის ძაფები წამის მემილიონედი მემილიონედი ხანგრძლივობით. თვალის დახამხამებაში შუშისებრი მასალა გადაიქცა მეტალად, რომელიც ელექტროენერგიას ატარებს. ეს მოხდა უფრო სწრაფად, ვიდრე ნებისმიერ ცნობილ სისტემაში გამოყენებული ძაბვის არარსებობის შემთხვევაში. დინების მიმართულება და დენის ინტენსივობა შეიძლება კონტროლდებოდეს ლაზერის სხივის თვისებების შეცვლით. და რადგან მისი კონტროლი შესაძლებელია, ყველა ელექტრონიკის ინჟინერი ინტერესით უყურებს.
ფრანკომ განმარტა Nature Communications-ში გამოქვეყნებულ პუბლიკაციაში.
ამ ფენომენების ფიზიკური ბუნება ბოლომდე არ არის გასაგები. თავად ფრანკო ეჭვობს, რომ მექანიზმები მოსწონს მკვეთრი ეფექტი, ანუ სინათლის კვანტების ემისიის ან შთანთქმის კორელაცია ელექტრულ ველთან. ამ ფენომენებზე დაფუძნებული მოქმედი ელექტრონული სისტემების აგება რომ შეგვეძლოს, გვექნებოდა საინჟინრო სერიის კიდევ ერთი ეპიზოდი, სახელწოდებით ჩვენ არ ვიცით რატომ, მაგრამ ის მუშაობს.
მგრძნობელობა და მცირე ზომა
გიროსკოპები არის მოწყობილობები, რომლებიც ეხმარება სატრანსპორტო საშუალებებს, დრონებს, ასევე ელექტრონულ კომუნალურ და პორტატულ მოწყობილობებს ნავიგაციაში სამგანზომილებიან სივრცეში. ახლა ისინი ფართოდ გამოიყენება მოწყობილობებში, რომლებსაც ჩვენ ყოველდღიურად ვიყენებთ. თავდაპირველად, გიროსკოპები წარმოადგენდნენ წყობილ ბორბლებს, რომელთაგან თითოეული ბრუნავდა საკუთარი ღერძის გარშემო. დღეს მობილურ ტელეფონებში ვხვდებით მიკროელექტრომექანიკურ სენსორებს (MEMS), რომლებიც ზომავენ ორ იდენტურ მასაზე მოქმედი ძალების ცვლილებებს, რომლებიც ირხევიან და მოძრაობენ საპირისპირო მიმართულებით.
MEMS გიროსკოპებს აქვთ მგრძნობელობის მნიშვნელოვანი შეზღუდვები. ასე რომ, ის შენდება ოპტიკური გიროსკოპები, მოძრავი ნაწილების გარეშე, იგივე ამოცანებისთვის, რომლებიც იყენებენ ფენომენს ე.წ საგნაკის ეფექტი. თუმცა აქამდე არსებობდა მათი მინიატურიზაციის პრობლემა. ყველაზე პატარა მაღალი ხარისხის ოპტიკური გიროსკოპები უფრო დიდია ვიდრე პინგ-პონგის ბურთი და არ არის შესაფერისი მრავალი პორტატული აპლიკაციისთვის. თუმცა, კალტექის ტექნოლოგიური უნივერსიტეტის ინჟინრებმა, ალი ჰაჯიმირის ხელმძღვანელობით, შეიმუშავეს ახალი ოპტიკური გიროსკოპი, რომელიც ხუთასჯერ ნაკლებირაც ჯერჯერობით ცნობილია4). ის აძლიერებს თავის მგრძნობელობას ახალი ტექნიკის გამოყენებით, სახელწოდებით "ურთიერთგაძლიერება» სინათლის ორ სხივს შორის, რომლებიც გამოიყენება ტიპიურ Sagnac-ის ინტერფერომეტრში. ახალი მოწყობილობა აღწერილი იყო Nature Photonics-ში გასულ ნოემბერში გამოქვეყნებულ სტატიაში.
4. ალი ჰაჯიმირის და მისი კოლეგების მიერ შემუშავებული ოპტიკური გიროსკოპი.
ზუსტი ოპტიკური გიროსკოპის შემუშავებამ შეიძლება მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს სმარტფონების ორიენტაცია. თავის მხრივ, ის აშენდა კოლუმბიის ინჟინერიის მეცნიერების მიერ. პირველი ბრტყელი ობიექტივი ფერების ფართო სპექტრის სწორად ფოკუსირება იმავე წერტილში, დამატებითი ელემენტების საჭიროების გარეშე, შეიძლება გავლენა იქონიოს მობილური აღჭურვილობის ფოტოგრაფიულ შესაძლებლობებზე. რევოლუციური მიკრონი-თხელი ბრტყელი ლინზა საგრძნობლად თხელია ვიდრე ქაღალდის ფურცელი და უზრუნველყოფს პრემიუმ კომპოზიტურ ლინზებთან შესადარებელ შესრულებას. ჯგუფის დასკვნები, რომელსაც ხელმძღვანელობს ნანფანგ იუ, გამოყენებითი ფიზიკის ასისტენტ-პროფესორი, წარმოდგენილია კვლევაში, რომელიც გამოქვეყნდა ჟურნალ Nature-ში.
მეცნიერებმა შექმნეს ბრტყელი ლინზებიმეტატომები". თითოეული მეტატომი არის სინათლის ტალღის სიგრძის ნაწილი და ანელებს სინათლის ტალღებს სხვადასხვა რაოდენობით. ადამიანის თმაზე სქელ სუბსტრატზე ნანოსტრუქტურების ძალიან თხელი ბრტყელი ფენის აგებით, მეცნიერებმა შეძლეს ისეთივე ფუნქციონირების მიღწევა, როგორც ბევრად უფრო სქელი და მძიმე ჩვეულებრივი ლინზების სისტემა. Metalens-ს შეუძლია შეცვალოს მოცულობითი ლინზების სისტემები ისევე, როგორც ბრტყელეკრანიანმა ტელევიზორებმა შეცვალეს კათოდური მილის ტელევიზორები.
რატომ დიდი კოლაიდერი, როცა სხვა გზები არსებობს
მცირე ნაბიჯების ფიზიკას ასევე შეიძლება ჰქონდეს განსხვავებული მნიშვნელობა და მნიშვნელობა. Მაგალითად - იმის მაგივრად, რომ აეშენებინათ საზარლად დიდი ტიპის სტრუქტურები და მოითხოვონ კიდევ უფრო დიდი, როგორც ამას ბევრი ფიზიკოსი აკეთებს, შეიძლება სცადოთ პასუხის პოვნა დიდ კითხვებზე უფრო მოკრძალებული ხელსაწყოებით.
ამაჩქარებლების უმეტესობა აჩქარებს ნაწილაკების სხივებს ელექტრული და მაგნიტური ველების წარმოქმნით. თუმცა, გარკვეული პერიოდის განმავლობაში ის ექსპერიმენტებს ატარებდა სხვა ტექნიკით - პლაზმური ამაჩქარებლები, დამუხტული ნაწილაკების აჩქარება, როგორიცაა ელექტრონები, პოზიტრონები და იონები ელექტრული ველის გამოყენებით, რომელიც შერწყმულია ელექტრონის პლაზმაში წარმოქმნილ ტალღასთან. ბოლო დროს ვმუშაობ მათ ახალ ვერსიაზე. AWAKE-ის გუნდი CERN-ში იყენებს პროტონებს (არა ელექტრონებს) პლაზმური ტალღის შესაქმნელად. პროტონებზე გადართვამ შეიძლება ნაწილაკები უფრო მაღალ ენერგეტიკულ დონემდე მიიყვანოს აჩქარების ერთი ნაბიჯით. პლაზმის გამოღვიძების ველის აჩქარების სხვა ფორმები მოითხოვს რამდენიმე ნაბიჯს იმავე ენერგეტიკული დონის მისაღწევად. მეცნიერები თვლიან, რომ მათი პროტონზე დაფუძნებული ტექნოლოგია საშუალებას მოგვცემს ავაშენოთ უფრო პატარა, იაფი და უფრო ძლიერი ამაჩქარებლები მომავალში.
5. ორსაფეხურიანი მინიატურული ამაჩქარებელი DESY-დან - ვიზუალიზაცია
თავის მხრივ, DESY-ის მეცნიერებმა (მოკლედ Deutsches Elektronen-Synchrotron - გერმანული ელექტრონული სინქროტრონი) დაამყარეს ახალი რეკორდი ნაწილაკების ამაჩქარებლების მინიატურიზაციის სფეროში ივლისში. ტერაჰერცის ამაჩქარებელმა გაორმაგდა ინექციური ელექტრონების ენერგია (5). ამავდროულად, დაყენებამ მნიშვნელოვნად გააუმჯობესა ელექტრონული სხივის ხარისხი ამ ტექნიკის წინა ექსპერიმენტებთან შედარებით.
ფრანც კერტნერმა, DESY-ის ულტრასწრაფი ოპტიკისა და რენტგენის ჯგუფის ხელმძღვანელმა, განმარტა პრესრელიზში. -
ასოცირებულმა მოწყობილობამ გამოუშვა აჩქარებული ველი მაქსიმალური ინტენსივობით 200 მილიონი ვოლტი მეტრზე (MV/m) - უძლიერესი თანამედროვე ჩვეულებრივი ამაჩქარებლის მსგავსი.
თავის მხრივ, ახალი, შედარებით პატარა დეტექტორი ALPHA-გ (6კანადური კომპანია TRIUMF-ის მიერ აშენებული და CERN-ში ამ წლის დასაწყისში გაგზავნილი ამოცანაა: გავზომოთ ანტიმატერიის გრავიტაციული აჩქარება. აჩქარებს თუ არა ანტიმატერია დედამიწის ზედაპირზე გრავიტაციული ველის არსებობისას +9,8 მ/წმ2-ით (ქვემოთ), -9,8 მ/წმ-ით (ზემოთ), 2 მ/წმ-ით (საერთოდ არ არის გრავიტაციული აჩქარება), თუ აქვს გარკვეული სხვა ღირებულება? ეს უკანასკნელი შესაძლებლობა მოახდინა რევოლუცია ფიზიკაში. პატარა ALPHA-g აპარატს შეუძლია, გარდა იმისა, რომ დაამტკიცოს „ანტიგრავიტაციის“ არსებობა, მიგვიყვანოს სამყაროს უდიდეს საიდუმლოებამდე მიმავალ გზაზე.
კიდევ უფრო მცირე მასშტაბით, ჩვენ ვცდილობთ შევისწავლოთ კიდევ უფრო დაბალი დონის ფენომენები. ზემოთ 60 მილიარდი რევოლუცია წამში მისი დაპროექტება შესაძლებელია პერდუს უნივერსიტეტისა და ჩინეთის უნივერსიტეტების მეცნიერების მიერ. ექსპერიმენტის ავტორების თქმით, რამდენიმე თვის წინ Physical Review Letters-ში გამოქვეყნებულ სტატიაში, ასეთი სწრაფად მბრუნავი ქმნილება მათ საშუალებას მისცემს უკეთ გაიგონ საიდუმლოებას .
ობიექტი, რომელიც იმავე ექსტრემალურ ბრუნვაშია, არის ნანონაწილაკი დაახლოებით 170 ნანომეტრი სიგანისა და 320 ნანომეტრი სიგრძისა, რომელიც მეცნიერებმა სილიციუმის დიოქსიდისგან ასინთეზეს. მკვლევართა ჯგუფმა ობიექტს ვაკუუმში ლევიტაცია მოახდინა ლაზერის გამოყენებით, რომელიც შემდეგ მას უზარმაზარი სიჩქარით პულსირებდა. შემდეგი ნაბიჯი იქნება ექსპერიმენტების ჩატარება კიდევ უფრო მაღალი ბრუნვის სიჩქარით, რაც საშუალებას მისცემს საბაზისო ფიზიკური თეორიების ზუსტი კვლევის საშუალებას, მათ შორის ვაკუუმში ხახუნის ეგზოტიკური ფორმების შესახებ. როგორც ხედავთ, თქვენ არ გჭირდებათ კილომეტრიანი მილების და გიგანტური დეტექტორების აშენება ფუნდამენტურ საიდუმლოებებთან შესახვედრად.
2009 წელს მეცნიერებმა შეძლეს ლაბორატორიაში სპეციალური ტიპის შავი ხვრელის შექმნა, რომელიც შთანთქავს ხმას. მას შემდეგ ეს ჟღერს აღმოჩნდა სასარგებლო, როგორც სინათლის შთამნთქმელი ობიექტის ლაბორატორიული ანალოგები. ივლისში ჟურნალ Nature-ში გამოქვეყნებულ ნაშრომში, Technion Israel-ის ტექნოლოგიური ინსტიტუტის მკვლევარები აღწერენ, თუ როგორ შექმნეს ბგერითი შავი ხვრელი და გაზომეს მისი ჰოკინგის გამოსხივების ტემპერატურა. ეს გაზომვები შეესაბამებოდა ჰოკინგის მიერ პროგნოზირებულ ტემპერატურას. ამრიგად, როგორც ჩანს, არ არის აუცილებელი შავ ხვრელში ექსპედიციის გაკეთება მის შესასწავლად.
ვინ იცის, ეს ერთი შეხედვით ნაკლებად ეფექტური სამეცნიერო პროექტები, მტკივნეული ლაბორატორიული ძალისხმევა და განმეორებითი ექსპერიმენტები მცირე, ფრაგმენტული თეორიების შესამოწმებლად, შეიძლება არ იყოს პასუხი ყველაზე დიდ კითხვებზე. მეცნიერების ისტორია გვასწავლის, რომ ეს შეიძლება მოხდეს.
