It`s my life. - наука

материя + антиматерия ?

Андрей — Wed, 06 Jul 2011 18:47:38 +0000

По идее ведь если при рождении вселенной появилось равное количество материи и антиматерии, то мы с равными шансами могли бы жить в мире состоящем из антиматерии?

Или даже больше... вся материя должна была анигилироваться?

Как известно, каждая фундаментальная частица имеет свой обратный аналог - идентичную частицу, но с противоположным зарядом. Когда частица и античастица встречаются они уничтожают друг друга, производя выброс энергии. Следовательно, возникает вопрос: почему при равном количестве частиц и античастиц они не уничтожили друг друга сразу же после рождения Вселенной.

Физики, работающие на коллайдере Тэватрон, экспериментируют с потоками частиц, сталкивая протоны и антипротоны, чтобы понять как именно происходит процесс аннигиляции частиц. Как показали опыты, при столкновении протонов и антипротонов создается целый ряд производных частиц. Однако физики обратили внимание на несоответствие частиц распада, так называемых B-мезонов.

В дальнейшем было установлено, что еще одни частицы - мюоны - тоже распадаются не так активно, как их антиподы - антимюоны. В итоге, исследователи заметили, что при прочих равных объемах частиц, в пользу материи наблюдается небольшое превалирование - примерно в 1%.

В то же время, физики говорят, что 1% - это достаточно небольшое количество, которое технически можно было списать на погрешность, а не на новую физическую парадигму. Сейчас же ученые проанализировали больше столкновений и вновь убедились в более высоком уровне устойчивости материи. Впрочем, ученые говорят, что преобладание над антиматерией в случае аннигиляции совсем невелико - всего около 0,0005%

Если новая "матрёшечная" теория мироздания верна, то вся наша Вселенная может быть спрятана внутри чёрной дыры, принадлежащей другой вселенной.

Андрей — Wed, 05 May 2010 19:13:16 +0000

На нынешнем уровне своего развития физика допускает существование так называемых червоточин (wormholes). Эти излюбленные научной фантастикой пространственно-временные туннели соединяют две удалённые области в космосе коротким и теоретически проходимым каналом.

И тут есть любопытный момент: два региона, связанные таким тоннелем, не обязаны относиться к одному пространственно-временному континууму. Иными словами, забравшись в такую "кроличью нору", Алиса вполне может вылезти в абсолютно иной вселенной.

Функционирование червоточин обладает своими существенными ограничениями. Для проходимости "норы" необходимо, чтобы она была заполнена экзотической материей, которая бы создавала гравитационное отталкивание и не давала червоточине схлопнуться.

Кстати, отрицательная энергия, которой обладает такая материя, – ключевой элемент возможной машины времени (иллюстрация Wikimedia Commons).
Как раз эта возможность подробно рассматривается в новой работе Никодема Поплавски (Nikodem Poplawski), физика-теоретика из университета Индианы. Однако учёный не остановился и пошёл дальше, допустив грандиозную картину.

альтруисты и эгоисты - групповой отбор на уровне генов

Андрей — Sun, 31 Jan 2010 21:08:09 +0000

В журнале Science опубликованы результаты примечательной работы американских микробиологов, изучавших конкуренцию между искусственно созданными линиями кишечных палочек - "лабораторных крыс" бактериального мира. Бактерии выращивали на среде с антибиотиком; с помощью генной инженерии в них "вшили" способность его обезвреживать, для чего требовалось наличие в среде определенного сигнального вещества. Всего было создано две линии бактерий: одни синтезировали требуемое сигнальное вещество сами (их можно условно назвать "альтруистами"), другие ("эгоисты") были лишены такой способности. В смешанных колониях "альтруистов" и "эгоистов" сигнальное вещество передавалось от бактерии к бактерии, позволяя каждой из них противостоять действию антибиотика. Воочию наблюдать за конкуренцией двух линий можно было благодаря тому, что "альтруистов" заставили вдобавок синтезировать зеленый флуоресцирующий белок. Как и следовало ожидать, в смешанных колониях "эгоисты" размножались быстрее, и доля "альтруистов" снижалась. Причина в том, что "альтруистам" приходилось тратить часть энергии на синтез сигнального вещества и флуоресцирующего белка, проигрывая в скорости размножения.

Все это вполне закономерно. Но чем должен закончиться такой процесс? То ли стабилизацией численности "альтруистов" на низком уровне, то ли их полным вымиранием (выбор между этими возможностями зависит от конкретных значений интенсивности действия антибиотика, способности сигнального вещества к распространению, энергетических потерь "альтруистов" и других факторов). Однако в описываемом эксперименте был предусмотрен еще один важный процесс. Периодически колонии смешивали, а смесь бактерий разбавляли и высевали на новую среду. Там возникали новые колонии с разным соотношением "альтруистов" и "эгоистов". Каждая из колоний росла, и в каждой из них доля "альтруистов" снижалась. Однако (вот что важно!) те колонии, где доля "альтруистов" была выше, росли быстрее. Потом опять конец цикла, и снова образование новых колоний. Итог: в каждой колонии доля "альтруистов" снижалась, а во всей экспериментальной популяции - росла!

Оказывается Средиземное море было образовано в результате наводнения

Андрей — Sun, 13 Dec 2009 20:26:30 +0000

Около 6 миллионов лет назад Средиземное море из-за подвижек земной коры потеряло связь с Атлантическим океаном и практически пересохло, а спустя некоторое время вновь заполнилось водой. Этот факт был известен давно. Но настоящей научной сенсацией стало открытие испанских учёных - Средиземное море наполнилось водой всего за два года.

В результате изучения с помощью математических моделей наполненного плавунами канала, проходящего вдоль Гибралтарского пролива, испанские эксперты из Высшего совета по научным исследованиям в Барселоне пришли к выводу, что его образование связано с мощным вторжением из Атлантики крупных водных масс, которые и заполнили современное Средиземное море. По мнению руководителя группы исследователей Даниэля Гарсия-Кастельяноса, "самое удивительное заключается в том, что море заполнилось водой в очень короткий срок - менее двух лет. В период поступления самых больших масс воды, когда она неслась по каналу со скоростью более 100 км в час, а ее объем в 1500 раз превышал сток реки Амазонки, уровень моря поднимался на 10 метров в день. Это можно назвать самым большим наводнением в истории Земли". Как утверждает ученый, подобный процесс в Средиземном море должен был неминуемо привести к резкому изменению климата, что пока не стало предметом изучения специалистов.

Нехватка сна провоцирует развитие в мозге вредных токсинов

Андрей — Sun, 27 Sep 2009 13:40:50 +0000

Уже не раз писали, что недосыпать - вредно! Но особо не доказывали почему вредно. На этот раз ученые подвели черту - недосыпать не только вредно но и опасно.

Нехватка сна провоцирует развитие в головном мозге токсичных компонентов, способствующих возникновению и прогрессированию болезни Альцгеймера. Группа ученых из Кембриджа под руководством невролога Девида Хольцмана исследовала взаимосвязь продолжительности сна и уровней протеина бета-амилоида в головном мозгу людей и мышей.

Исследователи обнаружили, что уровень бета-амилоида резко возрастал, когда люди и лабораторные мыши не имели сна на протяжении суток. Недостаток сна также провоцировал формирование в мозге протеиновых бляшек. По словам ученых, когда лабораторные мыши бодрствовали по 20 часов в сутки, формирование токсинов в организме резко возрастало.

Когда же лабораторные мыши получали необходимый им сон, а после пробуждения получали дозу снотворного Almoraxant, что провоцировало их к дальнейшему сну, то начинался процесс разрушения вредных образований. Как следствие, неврологи полагают, что продолжительный сон может поспособствовать лечению болезни Альцгеймера на самых ее ранних стадиях.

Исследователи отмечают, что с возрастом люди начинают страдать бессонницей, эта же проблема характерна для больных. По словам Хольцмана, дальнейшие исследования могут открыть новые методы лечения болезни Альцгеймера при помощи "сонной терапии" и особого медикаментозного курса.

Группа ученых также измеряла уровни бета-амилоида в спинномозговой жидкости 10 здоровых людей. Замеры проводились один раз днем и раз ночью. Уровни указанного протеина были существенно ниже в ночное время. "Скорее всего, сон может благотворно влиять на уровни опасного бета-амилоида в организме человека. Предполагаю, что во время бодрствования наш мозг более активен и производит протеин, тогда как по ночам наступает очищение", - говорит он.

Магнитное поле земли меняется под влиянием солнечной активности

Андрей — Sat, 02 May 2009 07:26:13 +0000

Ученые доказали, что экстремальная солнечная активность способна активно и довольно значительно изменять магнитосферу нашей планеты, а также модифицировать состояние заряженных частиц (ионов) в околоземном космическом пространстве. Сейчас специалисты заняты созданием модели, которая поможет успешнее противостоять этим природным явлением, чтобы воздействие на спутники было минимальным.

По словам ученых, под влиянием Солнца магнитное поле нашей планеты способно значительно сжиматься - в обычных условиях внешняя граница магнитного поля находится на высоте 60 000 км, а в условиях "солнечной атаки" - на высоте 25 000 км.

Стивен Хокинг находится в больнице в тяжелом состоянии

Андрей — Tue, 21 Apr 2009 19:14:38 +0000

Самый известный популяризатор науки профессор Кембриджского университета Стивен Хокинг (Stephen Hawking) находится в больнице в тяжелом состоянии, пишет BBC News 21 апреля.

О том, что состояние физика в последние две недели остается серьезным, сообщили представители Кембриджского университета. По их словам, Хокинг проходит обследование в больнице в Кембридже. Из-за болезни прославленный физик уже отменил свою поездку в Аризонский университет, намеченную на 6 апреля.

Хокинг, прикованный к инвалидной коляске (в 22-летнем возрасте ему был поставлен диагноз "амиотрофический склероз"), стал известен на весь мир благодаря разошедшейся 10-миллионным тиражом книге "Краткая история времени" о происхождении Вселенной. Ученый говорит с помощью аппарата, синтезирующего человеческую речь.

У Хокинга, который был несколько раз женат, трое детей и внук.

В 2007 году физик, всю жизнь мечтавший испытать состояние невесомости, совершил полет над Атлантикой на специально сконструированном самолете.

Кстати Есть точка зрения, по которой действие земной атмосферы прекращается через 20 млн километров, так как именно на таком удалении от планеты перестает действовать всякая земная гравитация.

Канадцы сделали вот, что: при помощи научного инструмента Supra-Thermal Ion Imager смогли изменить скорость заряженных космических частиц, излучаемых Солнцем (космический ветер). Получилось, что именно на высоте 118 км скорость космических частиц составляет около 1000 км/час, что соответствует их средней скорости движения на орбите вокруг Земли.

Иными словами, на данной высоте трение земной атмосферы прекращается и космические заряженные частицы уже ничем не тормозятся.

Галактический звон

Андрей — Tue, 24 Feb 2009 20:15:50 +0000

Международная группа астрономов, занимавшаяся изучением структуры Млечного пути, сумела выявить последствия столкновения нашей Галактики с небольшой галактикой, которое случилось почти два миллиарда лет назад. Последствием того давнего столкновения, в частности, стал чрезвычайно низкочастотный "звон" (вибрация всего Млечного пути), а также некоторые особенности кластеризации звезд.

О том, что Млечный путь воспроизводит какую-то загадочную "мелодию", астрономам стало известно лет десять назад, поясняет один из соавторов новой работы профессор Кен Фриман (Ken Freeman) из Научно-исследовательской школы астрономии и астрофизики (Research School of Astronomy and Astrophysics) при Австралийском национальном университете (Australian National University) в Канберре. Было подозрение, что весь этот "звон" как-то связан со структурой в центре Галактики - так называемым баром (перемычкой, от которой растут спиральные ветви-рукава). Поскольку этот самый бар определенным образом нарушает центральную симметрию Млечного пути и, соответственно, симметрию его гравитационного поля, он тем самым может порождать резонанс между движущимися скоплениями звезд.