fyzika

Fyzik Stephan Schlamminger dokončil v americkém institutu NIST desetileté opakování dřívějšího měření gravitační konstanty G. Tým naměřil hodnotu 6,67387 × 10^-11 m³/(kg·s²), která je o 0,0235 procenta nižší než výsledek Mezinárodního úřadu pro míry a váhy (BIPM) a mírně pod současnou doporučovanou hodnotou. Měření je mimořádně obtížné, protože gravitační síla mezi laboratorními objekty je velmi slabá. Experiment využil torzní váhy se čtyřmi malými a čtyřmi většími válcovými závažími ve vakuu. Nový pokus neodhalil jednoznačnou příčinu dlouhodobých rozdílů mezi jednotlivými měřeními, takže přesná hodnota konstanty zůstává otevřenou otázkou.

Fyzici navrhují, že neobvyklé ztráty protonového svazku v urychlovači LHC by mohly nepřímo odhalovat makroskopickou formu temné hmoty. Takzvané UFO události jsou dosud spojovány s mikroskopickými částečkami prachu, které se dostanou do svazku. Podle hypotézy by průlet objektu zvaného axionový kvarkový nugget poblíž LHC mohl vyvolat slabý podzemní otřes a prach uvolnit. Výrazným znakem by byly nejméně tři související události během dvou sekund na navazujících místech 27kilometrového tunelu. Autoři studii zatím neověřili na datech, navrhují však znovu analyzovat existující záznamy monitorů ztrát svazku bez nutnosti upravovat zařízení.

Singularita černé díry dosud považovaná za bod může být ve skutečnosti trojrozměrný povrch. Výzkum fyziků Andrewa Hamiltona a Tylera McMakena naznačuje, že tento koncept překrucuje dosavadní porozumění. Nový pohled nabízí alternativní pohled na strukturu singularit, což by mohlo změnit základy teorie o kvantové gravitaci. Tato teorie by mohla spojit obecnou relativitu s kvantovou mechanikou, které nyní na extrémních podmínkách uvnitř černých děr selhávají. Jejich práce byla přijata k publikaci v časopise Physical Review D.

Vědci v Číně poprvé pozorovali tání časoprostorového krystalu, když použili experiment s malými plastovými disky na vibrující desce. Tento proces probíhá ve třech fázích, během nichž se prostorový a časový řád krystalu rozpadají nezávisle. Objev naznačuje, že pravidla pro řád v čase se liší od těch pro řád v prostoru. Výsledky otevírají nové možnosti pro zkoumání fázových přechodů v klasických systémech.

Fyzici z Michiganské univerzity vyvinuli zařízení, které využívá světlo k ovládání toku elektronů bez potřeby elektrického zdroje. Tento 'elektronový maják' mění směr proudu elektronů pomocí rozdílných barev světla. Tento průlom může zlepšit technologie nejen v oblasti kvantového snímání, ale také v telekomunikacích a výpočetní technice. Výzkum podporuje pochopení kvantové geometrie materiálů. Tato inovace může zkvalitnit přenos signálů a zvýšit kapacitu dat mezi zařízeními. Publikace výzkumu proběhla ve Physical Review Letters.

Fyzici z Univerzity v Oslu zkoumali, co by se stalo, kdyby bylo možné rozdělit foton na dvě části. Fotony, které mají vlnově-časticovou dualitu, nemohou být fyzicky děleny. Experimenty ukazují, že odstranění optické clony může teoreticky vést ke vzniku mnoha fotonů, nikoli však nekonečného množství. Tento proces není prakticky příliš složitý, ačkoliv může být nesprávně chápán. Výsledky experimentu odhalují složitý stav, kde se zdá, že fotony se nacházejí pouze v určitých oblastech kolem clony.

Slunečnímu záření trvá více než osm minut, než dorazí na Zemi, ale jeho cesta ze středu Slunce je mnohem delší. Energie vyrobená v jádru Slunce prochází hustým prostředím hvězdy, kde je mnohokrát absorbována a znovu vyzařována. Tento proces může trvat kolem 170 000 let. Prvotní odhady ohledně doby úniku energií byly nižší kvůli nesprávným předpokladům o hustotě a vzdálenostech ve slunečním nitru. Jakmile energie dosáhne povrchu Slunce, cestuje k Zemi už jen 8 minut přes vesmírný vak. Tato dlouhá cesta začala dávno před stavbou egyptských pyramid.

Vědci našli způsob, jak obejít Kirchhoffův zákon o tepelné radiaci a vytvořit systém pro programovatelné teplo. Nová studie využívá magneto-optický materiál a fáze změnový materiál k oddělení absorpce a emise tepla. Tento koncept umožňuje kontrolovat směr emisí tepla pomocí magnetického pole a pamatuje si stav přístroje i po vypnutí. Tato technologie by mohla přinést nové generace infračervených emitorů a tepelně-fotonické paměti. Výzkum je teoretický, ale směřuje k vývoji prototypu schopného aktivního tepelného řízení.

Fotografie černé díry obsahují světlo, které opustilo zdroj v různých časech kvůli deformacím časoprostoru. Fyzikové Rojas-Paternina a Cárdenas-Avendaño zkoumají modely „rychlého“ a „pomalého“ světla pro pochopení cestování světla kolem černé díry. Nová metoda nazvaná „brisk light“ vyvažuje přesnost a výpočetní náročnost. Tato metoda může být důležitá pro budoucí observatoře schopné zkoumat detaily, jako jsou fotonové kruhy, kde časové zpoždění je klíčovým faktorem. Současné snímky černých děr M87* a Sgr A* byly vytvořeny s přijatelnou přesností pomocí rychlého modelu světla.

Vědci z Univerzity v Houstonu stanovili nový světový rekord v supravodivosti při běžném tlaku. Materiál Hg1223 dosáhl supravodivosti při teplotě -122,15 °C, což představuje významný pokrok oproti předchozímu rekordu. Tento průlom má potenciál přiblížit nás k využití supravodičů za běžných podmínek, což by mohlo revolučně změnit oblast energetiky a elektroniky. Tým použil techniku tlakového kalení ke stabilizaci materiálu ve speciálním stavu, který zachovává supravodivé vlastnosti i po uvolnění tlaku. To umožňuje další studium materiálu a možný vývoj technologických aplikací.