вторник, декември 27, 2011

Открита е нова частица от експеримента ATLAS в Големия Адронен Колайдър


Изглед към детектора ATLAS

ScienceDaily (Dec. 22, 2011) — Изследователи от Университета в Бирмингам и Университета Ланкастър, анализирайки информацията от експеримента ATLAS, са били в центъра на това, за което се смята, че е първото ясно наблюдение на нова частица от Големия Адронен Колайдър.

Частицата, наречена chi b(3P), е нов начин на комбиниране на красив кварк и съответния му антикварк, така че да бъдат свързани заедно. Подобно на известния Хигс бозон, chi b(3P) е също бозон. Само че, Хигс не е направен от по-малки частици, докато chi b(3P) е направен от два тежки обекта, които се задържат чрез същата сила, която държи в едно цяло и атомното ядро.

Andy Chisholm, пост-докторален студент от Университета в Бирмингам, работейки върху анализа е казал: ‘Анализирането на милиардите сблъсъци на частици в Големия Адронен Колайдър е зашеметяващо. Съществуват всякакви потенциално интересни неща, които са заровени в информацията, и ние бяхме късметлии да гледаме на правилното място в правилното време.'

'Chi b(3P) е частица, която беше предсказана от много теоретици, но не беше наблюдавана в други експерименти, също като моята предишна работа по експеримента D-Zero в Чикаго,‘ продължава д-р James Walder, сътрудник в изследванетоот Ланкастър, който също е работил върху анализа.

Д-р Miriam Watson, изследовател сътрудник, работещ в групата на Бирмингам споделя: 'По-леките партньори на chi b(3P) бяха наблюдавани преди около 20 години. Нашите нови изследвания на прекрасен начин за тестване на теоретичните калкулации на силите, които действат върху фундаменталните частици, и това ще ни приближи една стъпка по-близо до разбирането на това как се задържа цяла нашата Вселена.'

Проф. Roger Jones, Началник на групата Ланкастър в ATLAS каза: 'Докато хората обосновано са заинтересовани в Хигс бозона, за който вярваме, че придава маса на частиците и може би е започнал да разкрива себе си, доста от масата на всекидневните ни обекти обаче идва от силното взаимодействие, което ние изследваме използвайки chi b.'

Източник: ScienceDaily

събота, септември 24, 2011

Изглежда, че частици пътуват по-бързо от светлината: Експериментът OPERA съобщава за аномалия във времето на пътуване на неутринота



ScienceDaily (Sep. 23, 2011) — Учени от експеримента OPERA, наблюдаващи лъч от неутринота от CERN на 730 км в италианската INFN Gran Sasso Laboratory, ни представят изумителни нови резултати (в семинар на CERN на 23 септ., 2011), които изглежда показват, неутринота пътуващи по-бързо от светлината.

Резултатът на OPERA е базиран на наблюдението на над 15 000 неутрино събития измерени в Gran Sasso, и изглежда показва, че неутринотата пътуват със скорост 20 части от милиона над скоростта на светлината, космическия лимит за скорост определен от природата. Предвид потенциалните импликации на този резултат, са нужни независими измервания преди ефекта да бъде потвърден или отхвърлен. Ето защо сътрудничеството OPERA е решило да отвори резултата към по-широка публика. Резултата е налице тук http://arxiv.org/list/hep-ex/new.

"Резултатът е изумителен и изненадващ," казва говорителя на OPERA, Antonio Ereditato от Университета в Берн. "След много месеци изследвания и проверки, не открихме какъвто и да е инструментален ефект, който би обяснил резултата от измерването. Докато изследователите от OPERA продължават изследванията си, ние също сме отворени за независими изследвания, които биха спомогнали за пълното оценяване на природата на това наблюдение."

"Когато даден експеримент открие очевидно невероятен резултат и не може да припише резултата на грешка в изчисленията, нормалната процедура е случаят да се поднесе на обществено внимание, и точно това правят сътрудниците от OPERA, което е добра научна практика," казва директора на изследванията в CERN, Sergio Bertolucci. "Ако това измерване се потвърди, това може да промени нашите възгледи за физиката, но ние трябва да сме сигурни, че няма други по рутинни и обикновени обяснения. Това ще изисква независими измервания."

За да направят това изследване, колаборационистите в OPERA са работили заедно с експерти по метрология от CERN и други институции, целейки извършването на серии от високо прецизни измервания на разстоянието между източника и детектора, и времето на пътуване на неутринотата. Разстоянието между източника на лъча от неутринота и OPERA е измерено с несигурност от 20 сантиметра по трасе дълго 730 км. Времето на пътуване на неутринотата е установено с точност по малка от 10 наносекунди, чрез използването на сложни инструменти включващи напреднали GPS системи и атомни часовници. Времевия отговор на всички елементи от линията на CNGS лъча и OPERA детектора също е бил измерен с голяма прецизност.

"Ние установихме синхронизация между CERN и Gran Sasso, която ни дава точност в рамките на наносекунди и измерихме разстоянието между двете точки с точност до 20 сантиметра," казва Dario Autiero, изследователят от CNRS, който ще даде този следобяд семинар по случая. "Въпреки, че измерванията ни имат ниско ниво на систематична несигурност и висока статистическа точност – влагайки голяма убеденост в резултатите си – ние очакваме да ги сравним с резултати от други експерименти."

"Потенциалното въздействие върху науката е твърде голямо за да привлече веднага заключения или физични интерпретации. Моята първа реакция е, че неутриното все още ни учудва с мистериите си." казва Ereditato. "Днешният семинар цели да привлече обществено внимание от по широката публика."

Експериментът OPERA беше стартиран през 2006, с главната цел да изучава рядката трансформация (осцилация) на мюонните неутринота в тау неутринота. Първото такова събитие бе наблюдавано през 2010г, доказващо уникалната способност на експеримента да засича неуловимия сигнал на тау неутринотата.

Семинарът ще бъде излъчен по http://webcast.cern.ch.

Източник: ScienceDaily

Оригиналната новина: CERN

Eon: Имам усещане, че в бъдеще ще се открие връзка между този феномен (ако е изчислен правилно) и/или:

- "призрачното взаимодействие" описано от Айнщайн
- струнната теория

В Интернет можете да откриете доста материали по случая. За сравнение давам информация за следното:

- Скоростта на светлината е 299 792 км/с
- Измерената скорост на потока от неутринота в експеримента е 300 006 км/с

неделя, септември 11, 2011

Дали Вселената ни се намира в балон? Първият наблюдателен тест на ‚Мулти-вселената‘


Отпечатъците на колизии между "балони" в различни етапи на анализа. Колизия (горе в ляво) предизвиква температурна модулация в CMB температурна карта (горе в дясно). 'Петното' асоциирано с колизията се идентифицира с голяма локализирана структура (needlet) долу в ляво, и присъствието на граница е отбелязано с голям отговор от алгоритъма за засичане на ръба (долу в дясно). Паралелно със стъпката за локализиране на ръба, ние изчисляваме и Bayesian параметър и модел-селекционен анализ. (Credit: Image courtesy of University College London)

ScienceDaily (Aug. 3, 2011) — Теорията, че Вселената ни се намира в балон, и че съществуват многобройни алтернативни Вселени в техни си балони – съставляващи ‚мултивърса‘ или т.нар. Мулти-вселена – за пръв път ще бъде тествана от физиците.

Два изследователски доклада публикувани във Physical Review Letters и Physical Review D са първите, които описват подробно търсенето на отпечатъците на други Вселени. Физиците търсят структури подобни на дискове в космическото микровълново лъчение (CMB) – остатъчната топлинна радиация/лъчение от Големия Взрив – което, може да ни даде доказателства и улики за колизии между други Вселени и нашата собствена. Много модерни теоретици по фундаментална физика предричат, че нашата вселена се намира в балон. Освен нашия балон, ‚мултивърса‘ ще съдържа и други, като всеки от тях съдържа Вселена. В другите ‚джобни вселени‘ фундаменталните константи, и дори основните закони на природата, може да са различават.

Досега, никой не е успял да намери начин да търси ефективно знаци за колизии между вселени-балони – и следователно доказателство за мултивърса – в CMB радиацията, като дископодобните шаблони в радиацията може да са локализирани навсякъде в небето. Освен това, физиците трябва да могат да тестват дали шаблоните, които биха открили са резултат от колизии или просто случайни образци в шума на информацията.


Група космолози базирани в University College London (UCL), Imperial College London и Perimeter Institute for Theoretical Physics са се заели с този проблем. "Търсенето на всички възможни райони с възможни отпечатъци от колизии в небето е много труден статистически и изчислителен проблем," казва Dr Hiranya Peiris, съ-автор на изследването от UCL Department of Physics and Astronomy. "Но, точно това възбуди любопитството ми."

Групата е провела симулации, как би изглеждало небето със и без космически колизии и развила нов алгоритъм за да определи, кой вариант пасва с информацията на CMB от NASA's Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP). Те поставили първата наблюдателна горна граница на това, колко отпечатъка от колизии между „балони“ би трябвало да има в небето описано от CMB.

Stephen Feeney, PhD студент в UCL, който създал мощния компютърен алгоритъм за търсене на отпечатъци от колизии между „вселените-балони“, и съ-автор на изследването, каза: "Работата представлява възможност за тестване на теория, която е наистина зашеметяваща: че ние съществуваме в обширна мулти-вселена, където други вселени постоянно се появяват/изникват."

Една от многото дилеми, пред които се изправят физиците е, че хората са много добри в намирането на шаблони в информация, която може да е просто съвпадение. Алгоритъмът на групата, обаче е трудно може да се излъже. Той налага много стриктни правила относно това дали информацията пасва в шаблон или е просто случайност.

Dr Daniel Mortlock, съ-автор от Department of Physics в Imperial College London, каза: "Лесно е да се спекулира с интересни шаблони в случайна информация (също като ‚лицето на Марс‘ което, като се види по-отблизо се оказва, че е най-обикновена планина), така че ние отделяме голямо внимание на това, колко е вероятно нещата, които откриваме да се дължат на случайността."

Авторите отбелязват, че тези първи резултати не са достатъчно убедителни за да се потвърди или отхвърли теорията. WMAP, обаче не е последната дума: нова информация в момента идва от сателита Планк на Европейската Космическа Агенция, която трябва да помогне за разрешаването на пъзела.

Източник: ScienceDaily

сряда, юни 22, 2011

Може ли хората да усещат магнитното поле на земята?




ScienceDaily (June 21, 2011) — За мигриращите птици и морските костенурки, способността за усещане на земното магнитно поле е от съществено значение за навигацията при пътешествия на дълги разстояния. За хората обаче е общоприето, че нямат вродено усещане за магнитните полета. Изследване публикувано в сп. Nature Communications тази седмица от факултета по Медицински науки в Университета в Масачузетс показва, че протеин в човешката ретина може да усеща магнитните полета щом се постави в Дрозофила, отваряйки нова област за изследване в човешката сензорна биология.

При много мигриращи животни, свето-чувствителни химични реакции включващи флавопротеин криптохром (flavoprotein cryptochrome (CRY)), се считат, че играят важна роля в способността за усещане на земното магнитно поле. В случая на Дрозофила, предишни изследвания от лабораторията Reppert показват, че протеина криптохром открит в тези мухи, може да функционира като зависим от светлината магнитен сензор.

За да тестват дали човешкия криптохром 2 протеин (hCRY2) има подобни магнитно сензорни свойства, Steven Reppert, MD, Higgins Family Professor по неврология и председател и професор по невробиология, дипломирания студент Lauren Foley, и Robert Gegear, PhD, пост докторален колега в лабораторията Reppert, сега асистент професор по биология и биотехнология в Worcester Polytechnic Institute, са създали трансгенетичен Дрозофила модел, при който липсва естественият криптохром протеин, като вместо това се изявява протеина hCRY2. Използвайки поведенческата система, която преди това е била разработена от групата в Reppert, те са показали, че тези трансгенетични мухи могат да усещат и отговарят на магнитни полета генерирани от електрическа бобина и да правят това по начин зависещ от светлината.
Тези открития демонстрират, че hCRY2 има молекулярната способност да функционира като магнитно сензитивна система и може да отвори пътя към по нататъшно изследване в човешкото магнито-усещане. „Допълнителни изследвания на магнитните усещания в хората на поведенческо ниво, с наблягане на изследванията върху влиянието на магнитно поле върху визуалната функция, биха били много информативни,“ пишат Reppert и колегите му в изследването.

Източник: ScienceDaily

неделя, юни 12, 2011

ДНК може да прави разлика между две квантови състояния



Ново изследване показва, че биологичната молекула - ДНК - може да прави разлика между квантови състояния познати като спин.

ScienceDaily (June 4, 2011) — Важат ли принципите на квантовата механика върху биологичните системи? До сега, споделя проф. Ron Naaman от Химично-Физичния департамент на Института (Факултета по Химия), и биолозите и физиците са считали квантовите системи и биологичните молекули все едно са ябълки и портокали (т.е. напълно различни неща- бел. Eon). Но изследването, което провели заедно с учени от Германия, което е публикувано наскоро в сп. Сайънс, показв, че биологичната молекула – ДНК – може да прави разлики между две квантови състояния познати като спин.

Общоприето е, че квантовите феномени, се случват в екстремно малки системи – единични атоми, например, или много малки молекули. За да ги изследват, учените трябва да охладят материала си до температури приближаващи абсолютната нула. Щом системата надвиши определена температура или големина, квантовите й свойства се сриват, и превес взима „всекидневната“ класическа физика. Naaman: "Биологичните молекули са доста големи, и те работят при температури, които са доста по високи от температурите, при които повечето квантови физични експерименти се провеждат. Човек би очаквал, че квантови феномени като спина, който съществува в две противоположни състояния, да бъде разбъркан в тези молекули – и следователно без значение за тяхното функциониране.“

Но биологичните молекули имат и друго свойство: те са chiral (тип молекула, която няма вътрешна равнина на симетрия и следователно суперналожимо огледално отражение). С други думи, те съществуват или в „десни“ или в „леви“ форми/страни, които не могат да бъдат наложени една на друга. Двойната спирала на ДНК е двойно chiral – едновременно в подредбата на индивидуалните нишки и в посоката на извивка на спиралата. Naaman е знаел от предни изследвания, че някои chiral молекули могат да взаимодействат по различни начини с двата различни спина. Заедно с проф. Zeev Vager от Департамента за Физика и Астрофизика, студента Tal Markus, и проф. Helmut Zacharias и неговата изследователска група от Университета в Мюнстер, Германия, той се е заел да разбере дали ДНК може да покаже спин-селективни свойства.

Изследователите създали само-сглобяващи се единични пластове от ДНК прикрепени към златна основа (субстрат). След това изложили ДНК върху влиянието на групи електрони с двете посоки на спин. И наистина, резултатите на групата надминали очакванията: Биологичните молекули реагирали силно с електрони носещи един от тези спинове, и почти не реагирали с останалите. Колкото по-дълга е била молекулата, толкова по-ефективна е била в избиранетона електрони с желания спин, докато единични нишки и повредени части от ДНК не показали това свойство. Тези открития показват, че сбособността да се избират електрони с определен спин произтича от chiral структурата на ДНК молекулата, която някак „установява избора“ за спина на електрони преминаващи през нея.

Всъщност, казва Naaman, ДНК се оказва супер „спин филтър“, и откритията на групата могат да имат връзка и със биомедицинските изследвания и в областтана спинотрониката. В по-нататъшни изследвания например, като се има предвид, че ДНК само понася вреда от спинове сочещи в една посока, тогава излагането й може да бъде ограничено и медицинските устройства да се създадат според това свойство. От друга страна, ДНК и други биологични молекули могат да станат централна точка на нов тип спинотронни устройства, които ще работят по-скоро върху спина на частиците, отколкото електричния заряд, както е сега.

Източник: ScienceDaily

вторник, май 31, 2011

Свободно плаващите планети може би са по-често срещани от звездите



Тази рисунка илюстрира планета подобна на Юпитер - сама в тъмнината на космоса, свободно плаваща без звезда. Астрономите наскоро откриха доказателство за 10 такива самотни светове, за които се смята, че са "изхвърлени" или изтласкани от развиващите се слънчеви системи. (Credit: NASA/JPL-Caltech)

ScienceDaily (May 18, 2011) — Астрономи, включително и член на групата, спонсориран от НАСА, са открили нов клас планети с размера на Юпитер блуждаещи самотни светове най-вероятно са били изтласкани от развиващите се планетарни системи.

Откритието е базирано на съвместно Японско-Ново Зеландско изследване, което е сканирално центъра на Млечния Път през 2006 и 2007, разкриващо доказателство за над 10 свободно блуждаещи планети, които имат приблизително маса като тази на Юпитер. Тези изолирани кълба, познати като осиротели планети, са трудни за забелязване, и са били неоткрити до скоро. Новооткритите планети са разположени средно от около 10 000 до 20 000 светлинни години от Земята.

"Въпреки, че свободно блуждаещите планети са били предречени преди време, най-накрая те били открити наскоро, което откритие има големи последствия върху моделите за планетарното формиране и еволюция,“ казва Mario Perez, учен по програмата за екзопланети в централата на НАСА във Вашингтон.

Откритието показва, че има много повече свободно блуждаещи планети с размерите на Юпитер, които не могат да бъдат видяни. Групата изчислява, че те са 2 пъти повече от звездите. В добавка, тези планети се считат, че са най-малко толкова често срещани, колкото планетите, които орбитират звездите. Това ще ни даде бройка от стотици милиарди самотни светове само в нашия Млечен Път.

"Нашето изследване е като преброяване на населението," казва David Bennett - съ-автор на изследването спонсорирано от НАСА и Националната Научна Фондация - от Университета Нотр Дам в Саут Бенд, Индиана. "Ние изследвахме порция от галактиката и възоснова на тези данни, можем да изчислим общите цифри за цялата галактика.“
Изследването, водено от Takahiro Sumi от Университета Осака в Япония, може да се прочете от броя от 19-ти Май на списание Нейчър.

Изследването не е чувствително към планетите, които са по-малки от Юпитер и Сатурн, но теориите предполагат, че планетите с ниски маси, като Земята например, би трябвало да се изтласкват по-често от техните звезди. В резултат на това, счита се, че те биха били по-често срещани отколкото свободно блуждаещите Юпитеро-подобни планети.

Предишни наблюдения са забелязали шепа свободно блуждаещи обекти подобни на планети във купове формиращи звезди, с маси три пъти масата на Юпитер. Но учените подозират, че газообразните тела се формират повече като звезди отколкото като планети. Тези малки, мътни кълба, са наречени кафяви джуджета, растат от колапсиращи топки газ и прах, но нямат масата нужна за възпламеняването на ядрени реакции и да светят. Считано е, че най-малките кафяви джуджета са приблизително с големината на големи планети.

От друга страна, е вероятно някои планети да са били изтласкани от ранните им, турбулентни слънчеви системи, поради близки гравитационни срещи с други планети или звезди. Без да имат звезда около, която да обикалят, тези планети биха се движили през галактиката като нашето слънце и другите звезди, в стабилни орбити около галактичния център. Откритието на 10 свободно плаващи юпитероподобни планети подкрепя ‚изтласкващия‘ сценарийм, въпреки че е възможно и двата механизъма да са в сила.

"Ако свободно плаващите планети се формираха като звезди, бихме очаквали да видим само една или две от тях в нашето наблюдение, вместо 10,“ казва Bennett. „Нашите резултатие предполагат, че планетарните системи често стават нестабилни, и планетите се изхвърлят от техните орбити.“

Наблюденията не могат да отхвърлят възможността, че някои от тези планети може да имат много отдалечени орбити около звезди, но друго изследване индикира, че планети с масата на Юпитер в такива далечни орбити са рядкост.

Наблюдението, Microlensing Observations in Astrophysics (MOA), е наименовано на гиганстката безкрила птица наречена ‚моа‘, която е изчезнала от птичето семейство в Нова Зеландия. 5.9-футов (1.8-метра) телескоп в Mount John University Observatory в Нова Зеландия се използва за регулярно сканиране на изобилието звезди в галактичния център за намирането на т.нар гравитационни микро-ленсващи ефекти (gravitational microlensing events – превеждам го така, защото звучи най-добре – Бел. Eon). Тези ефекти се случват, когато нещо, подобно на звезда или планета, минава пред друга, по-отдалечена звезда. Гравитацията на преминаващото тяло изкривява светлината на задната звезда, като я по-този начин я усилва и я прави по ярка. Големите преминаващи тела, като масивни слънца, ще изкривят светлината на задната звезда до такава степен, че ефекта на яркостта може да трая седмици. Малките плането-подобни тела ще причинят по-малко изкривяване, и яркостта на звездата ще трае само няколко дни или по-малко.

Втора група по микро-ленсване, Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE), е допринесло за откритието използвайки 4.2-футов (1.3 метров) телескоп в Чили. Групата OGLE също е наблюдавала много от същите събития, и техните наблюдения независимо потвърждават анализа на групата MOA.

Jet Propulsion Laboratory, на НАСА в Pasadena,Calif., управлява Програмата за Изследване на Екзопланетите. JPL е дивизия в Калифорнийския Технологичен Институт в Пасадена.

Повече инфо за екзопланетите можете да намерите в програмата за намиране на планети на НАСА в http://planetquest.jpl.nasa.gov.

Източник: http://www.sciencedaily.com/releases/2011/05/110518131757.htm

понеделник, април 11, 2011

Временна пауза

Здравейте приятели,

Временно не мога да поствам статии в блога си, защото съм доста зает тези месеци. Тези, които ме знаят лично се сещат защо. Обещавам като се поосвободя малко да продължа. В отрочето ни с Боян - xnetbg.com, няма да ви агитирам да влизате, защото се е напълнило с хора, които правят всичко, но не и да използват онова нещо в главата си. Някой ден ще изпобаня 90% от форума и ще се върнем в старите хубави времена.
Освен това съм сигурен, че за мислещите хора, xnetbg.com е само една стъпка по Пътя. Както знаете аз не пиша там (поради разбираеми причини) и само одобрявам, банвам и трия мнения, т.е. администрирам. Както съм казвал и преди - елементарна работа - чистачка.
Засега толкова от мен. Който иска, знае как да се свърже.

Пожелавам ви доста преживявания, развитие и емоции.

Лека и доходна на всички :)