Интервью с двумя профессорами физики из MIT, которые покидают институт

В этом году MIT узнал, что два любимых члена нашего сообщества покинут институт в конце года. Профессор Питер Дурмашкин и лектор Мохамед Абдельхафез — два преподавателя физики, которые оказали огромную поддержку в обучении физике в MIT. О преподавателях Питер Дурмашкин — старший преподаватель, который пришёл в MIT в 1972 году. После получения докторской степени Питер … Читать далее

Квантовые вычисления позволяют более точно представить субатомное напряжение.

Напряжение как фактор в структуре Вселенной Напряжение — это реальный фактор, влияющий на структуру нашей Вселенной. Однако это не тот стресс, который испытывают студенты во время экзамена, а скорее физические нагрузки, воздействующие на повседневные объекты. Например, напряжение, которое тяжёлые транспортные средства оказывают на мост при пересечении, — инженерам важно понимать и учитывать этот фактор при … Читать далее

Система направляет свет через крошечный кристалл, не отвлекаясь на неровности, изгибы и обратные отражения.

Передача сообщения от точки А в точку Б Передача сообщения от точки А в точку Б может быть такой же простой, как знак одобрения прохожему на перекрёстке, чтобы тот продолжил движение — невербально, ясно и понятно каждому. Но световое общение редко бывает таким прямолинейным. Фотоны, крошечные частицы света, хрупкие и непредсказуемые. В отличие от электронов, … Читать далее

Миниатюрные метаматериалы могут преобразить визуализацию для смартфонов, дронов и спутников

Новый подход к производству многоцветных линз может вдохнуть жизнь в новое поколение крошечных, дешёвых и мощных оптических систем для портативных устройств, таких как телефоны и дроны. В конструкции используются слои метаматериалов для одновременной фокусировки различных длин волн от неполяризованного источника и на большом диаметре, что позволяет преодолеть основное ограничение металлических линз, — говорит первый автор … Читать далее

Мультивселенная Уилчека | Пора миру задуматься о трёх лицах времени

Время, согласно Ньютону, является первоосновой реальности. Его нельзя разложить на что-то более простое или фундаментальное. Франк Уилчек, квантовая механика Источник: [статья на сайте SCMP](https://www.scmp.com/news/china/science/article/3324711/why-it-time-world-think-about-3-faces-time?action[bookmark]=3324711). Эта статья впервые появилась на сайте MIT Physics. Источник

Физики разработали идею лазера, стреляющего лучами нейтрино

Физики из Массачусетского технологического института (MIT) предложили более компактный и эффективный способ генерации нейтрино, который можно реализовать в настольном эксперименте. Охлаждение радиоактивных атомов может создать лазерный луч нейтрино Охлаждение радиоактивных атомов с помощью лазера до температур ниже межзвёздного пространства может стать новым способом изучения нейтрино — призрачных частиц, пронизывающих всё вокруг нас. В любой момент … Читать далее

Крылья бабочки помогли решить нерешаемую задачу оптики

Переливы синего цвета на крыльях бабочки вдохновили исследователей на решение задачи, которая ранее считалась непреодолимой — динамическая настройка сложных оптических процессов на видимых длинах волн. Результат — создание структурированного слоя материала толщиной в несколько раз меньше толщины волоса, который может стать основой для принципиально новых оптических технологий. Области применения таких технологий разнообразны: от адаптивного камуфляжа … Читать далее

Физики демонстрируют контролируемое расширение квантового волнового пакета в левитирующей наночастице

Квантовая механика предсказывает, что частицы всех размеров могут проявлять не только свойства частиц, но и волновые свойства. Эти свойства можно представить с помощью волновой функции — математического описания квантовых систем, которое определяет движение частицы и вероятность её нахождения в определённой позиции. Хотя физики смогли подготовить волновые функции многих малых частиц, подготовка волновых функций более крупных … Читать далее

Представление о нейтринном лазере

Нейтрино — самые распространённые массивные частицы во Вселенной, но о них мы знаем меньше всего. Их трудно изучать из-за слабого взаимодействия с материей: триллионы нейтрино проходят через наши тела каждую секунду, не оставляя следа. Однако нейтрино могут хранить глубокие тайны о Вселенной: понимание их свойств может намекать на новые частицы и силы за пределами стандартной … Читать далее

«Оптическое сито» позволяет легко обнаружить мельчайшие частицы пластика в окружающей среде

Пластиковое загрязнение присутствует повсюду: в реках и океанах, в воздухе и горах, даже в нашей крови и жизненно важных органах. Большинство людей обращают внимание на опасность микропластика — фрагментов размером менее 5 миллиметров. Однако класс фрагментов ещё меньше — нанопластики — может представлять больший риск для нашего здоровья и окружающей среды. Нанопластики с диаметром менее … Читать далее

Butterfly Хофштадтера: скрученный бислойный графен демонстрирует две различные топологические фазы с сильным взаимодействием

Magic-angle скрученный бислойный графен (MATBG) — это материал, созданный путём наложения двух слоёв графена друг на друга с небольшим углом скручивания около 1,1°. При этом «магическом угле» электроны движутся очень медленно, что может привести к возникновению высококоррелированных электронных состояний. Благодаря своим уникальным свойствам MATBG стал предметом многочисленных исследований в области физики и материаловедения. Некоторые физики … Читать далее

Дизайн Super-X демонстрирует значительные преимущества в управлении горячими выхлопными газами термоядерной энергии.

Температуры свыше 10 000 °C и град заряженных частиц из термоядерного топлива (плазмы) — это экстремальные условия, которые должна выдерживать стенка выхлопных газов (дивертор) будущих термоядерных электростанций. Управление потоком выхлопных газов является одной из главных задач на пути к созданию чистых, безопасных и доступных коммерческих термоядерных электростанций. Первоначальные исследования концепции уже показывают, что конструкция дивертора … Читать далее

Каков предел скорости квантового компьютера? Ответ может дать запутанность

С 1990-х годов накапливаются доказательства того, что квантовые компьютеры способны решать ряд особенно сложных вычислительных задач, которые применяются в управлении цепочками поставок, медицине и других областях. Новое [исследование](https://iopscience.iop.org/article/10.1088/2058-9565/ae0364), опубликованное на этой неделе в журнале Quantum Science and Technology, предлагает новый план достижения этой цели. В нём подробно рассматривается, как сложность задачи определяет предельную скорость квантового … Читать далее

Обнаружены скрытые механизмы, предотвращающие обрушение мостов при катастрофических событиях

Группа учёных из Политехнического университета Валенсии (UPV) и Университета Виго (UVigo) [опубликовала](https://www.nature.com/articles/s41586-025-09300-8) в журнале Nature результаты исследования, в котором они выяснили, почему мосты — в частности, стальные фермы — не разрушаются при катастрофических событиях, таких как удар или землетрясение. «Мы показали, что, подобно тому как паутина может адаптироваться и продолжать ловить добычу после повреждений, повреждённые … Читать далее

Потеря соли определяет структуру морского льда

Морской лёд в Арктике играет важную роль в регулировании климата нашей планеты, отражая солнечные лучи. Однако современные климатические модели сильно расходятся в прогнозах сокращения морского льда. Исследователи выявили физический процесс, который отсутствовал в этих моделях: как изменяется материальная структура морского льда с возрастом. Их лабораторные эксперименты показывают, что соль, вытесняемая из молодого льда, со временем … Читать далее

Потеря соли определяет структуру морского льда

Морской лёд в Арктике играет важную роль в регулировании климата нашей планеты, отражая солнечные лучи. Однако современные климатические модели сильно расходятся в прогнозах сокращения морского льда. Исследователи выявили физический процесс, который отсутствовал в этих моделях: изменение структуры материала морского льда с возрастом. Их лабораторные эксперименты показывают, что соль, вытесняемая из молодого льда, со временем уменьшает … Читать далее

Потеря соли определяет структуру морского льда

Морской лёд в Арктике играет важную роль в регулировании климата нашей планеты, отражая солнечные лучи. Однако современные климатические модели сильно расходятся в прогнозах сокращения морского льда. Исследователи выявили физический процесс, который отсутствовал в этих моделях: эволюция материальной структуры морского льда с возрастом. Их лабораторные эксперименты показывают, что соль, вытесняемая из молодого льда, со временем уменьшает … Читать далее

Пионер физики и ключ к революции в микроскопии: «Атомы, да, атомы!»

Первый, кто «увидел» атом Семьдесят лет назад в лаборатории Осмонда на территории кампуса Университета штата Пенсильвания Эрвин В. Мюллер, профессор физики имени Эвана Пью, стал первым человеком, который «увидел» атом. Это событие закрепило его наследие не только в Университете штата Пенсильвания, но и как пионера в мире физики и за его пределами. Путь учёного Родом … Читать далее

Физики создали новый вид временного кристалла, который можно увидеть

Представьте себе часы, которые работают без электричества, но их стрелки и механизмы вращаются сами по себе вечно. В новом исследовании физики из Университета Колорадо в Боулдере использовали жидкие кристаллы — те же материалы, что и в дисплеях ваших телефонов, — чтобы создать такие часы или, по крайней мере, максимально приблизиться к этой идее. Достижение команды … Читать далее

Какая самая маленькая частица во Вселенной?

Ответ на этот, казалось бы, простой вопрос физики элементарных частиц не так прост. Janet Conrad Источник: [Scientific American](https://www.scientificamerican.com/article/whats-the-smallest-particle-in-the-universe/) Эта статья впервые опубликована на сайте MIT Physics. Источник

Проблема миниатюризации в квантовых технологиях может быть решена с помощью 3D-печати микроионоловок

Существующее узкое место в эффективной миниатюризации компонентов для квантовых компьютеров можно преодолеть с помощью 3D-печати. Квантовые компьютеры решают сложные вычислительные задачи, используя мощь бесчисленного множества крошечных деталей, работающих слаженно. Технология захваченных ионов, где заряженные частицы, такие как ионы, удерживаются с помощью управления электромагнитными полями, является одним из таких компонентов. Трудности микропроизводства Современные методы микропроизводства не … Читать далее

Квантовые вычисления в финансах: как квантовые компьютеры могут изменить финансовые расчёты

Профессор Эрик Гийзельс из Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл посвятил большую часть своей карьеры решению фундаментальной проблемы в финансовой индустрии: как определить цену любого финансового актива, будущая стоимость которого зависит от рыночных условий. Теперь Гийзельс поставил перед собой новую задачу: изучить, как квантовые вычисления могут повлиять на решение задач по ценообразованию активов, оптимизации портфеля и … Читать далее

Квантовые вычисления в финансах: как квантовые компьютеры могут изменить ценообразование активов

Профессор Эрик Гийзельс из Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл большую часть своей карьеры был увлечён фундаментальной проблемой в финансовой индустрии: выяснением того, как определить цену любого финансового актива, будущая стоимость которого зависит от рыночных условий. Теперь Гийзельс поставил перед собой новую задачу: изучить влияние, которое квантовые вычисления могут оказать на решение задач ценообразования активов, оптимизации … Читать далее

Шатание камеры может сделать снимки более чёткими, как показало новое исследование. Почему мы скользим на льду: физики ставят под сомнение устоявшиеся представления

Неустойчивое положение камеры может давать более чёткие снимки, согласно новому исследованию под руководством инженеров Университета Брауна. Исследователи показали, что с помощью умного алгоритма камера в движении может создавать изображения более высокого разрешения, чем камера, удерживаемая неподвижно. Новая методика обработки изображений может позволить получать гигапиксельные изображения с помощью обычного оборудования и повысить чёткость научных или архивных … Читать далее

Открытие в спинтронике: хиральные магнитные наногеликсы управляют спинами при комнатной температуре

Спинтроника, или спиновая электроника, — это революционный подход к обработке информации, который использует собственный угловой момент (спин) электронов, а не только поток электрического заряда. Эта технология обещает более быстрые и энергоэффективные устройства хранения данных и логические устройства. Главной задачей для полного внедрения спинтроники была разработка материалов, которые могут точно контролировать направление спина электронов. Новое слово … Читать далее

Как переключить антиферромагнетик, исключая классические входные данные из тестов квантовой гравитации

Антиферромагнетики: основы Антиферромагнетики состоят из двух подрешёток, намагниченность которых направлена в противоположные стороны, взаимно нейтрализуя друг друга. Однако, если одна из подрешёток нарушает симметрию инверсии, переворот обеих подрешёток приводит к конфигурации с другими транспортными свойствами. Это открывает возможность использования антиферромагнетиков для хранения и обработки информации. Мартин Журдан из Университета Йоханнеса Гутенберга в Майнце (Германия) и … Читать далее

Понимание динамо молодой Земли: ультрахолодные атомы имитируют разрушение струн потока

Около 4,5 миллиардов лет назад планета размером с Марс столкнулась с Землёй Столкновение изменило облик Земли, создало Луну и превратило оба небесных тела в крутящиеся шары расплавленной породы. Спустя миллиард лет у Земли и Луны появилась твёрдая кора и магнитное поле. Хотя магнитное поле Луны давно исчезло, магнитное поле Земли сохранило свою первоначальную силу. Основные … Читать далее

Метод глубокого обучения позволяет эффективно генерировать выборку распределения Больцмана в непрерывном диапазоне температур

Исследовательская группа разработала новый метод прямой выборки на основе глубоких генеративных моделей. Их метод позволяет эффективно генерировать выборку распределения Больцмана в непрерывном диапазоне температур. Результаты были опубликованы в журнале Physical Review Letters. Руководил группой профессор Пань Дин, доцент кафедр физики и химии, и доктор Ли Шоу-Хуэй, доцент-исследователь кафедры физики Гонконгского университета науки и технологий (HKUST). … Читать далее

Алгоритмы, учитывающие злонамеренный шум, могут повысить точность и надёжность квантовых вычислений

Квантовые компьютеры обещают огромные вычислительные мощности, но природа квантовых состояний делает вычисления и данные «шумными» по своей сути. Учёные из Университета Райса разработали алгоритмы, учитывающие не просто случайный, но и злонамеренный шум. Их работа может помочь сделать квантовые компьютеры более точными и надёжными. В обычном компьютере информация хранится в битах — 0 или 1 — … Читать далее