Verdrehte Physik: 7 mind-blowing Ergebnisse

Gruselige Wissenschaft

Von bizarren Antimaterie zu Experimenten, die Licht in den Knoten zu binden, hat Physik einige gruseligen Seiten unserer Welt offenbart. Hier sind sieben der meisten mind-blowing Neuentdeckungen.

Quark-Gluon-Suppe

Eine weitere erstaunliche Leistung der Physik kam aus Brookhavens relativistischen Heavy Ion Collider in diesem Jahr. Im Februar 2010 kündigte Wissenschaftler hatten sie eine "Quark-Gluon-Suppe", wo Protonen und Neutronen in ihre einzelnen Bausteine – Quarks und Gluonen aufgeteilt hatte, erstellt.

Es dauerte extrem leistungsfähige Kollisionen der Goldatome in das Gaspedal, um die notwendigen Temperaturen zu erreichen ca. 7 Billionen Grad Fahrenheit (4 Billionen Grad Celsius). Diese Bedingungen sind 250.000 Mal heißer als der Mittelpunkt der Sonne und Temperaturen, die gleich nach der Geburt des Universums gesehen ähnlich. Sie waren die heißesten Temperaturen, die je auf der Erde erreicht.

Erstaunliche Partikel Drillinge

Mit Lithium-Atomen, neu Wissenschaftler ein altes mathematisches Symbol, das bereits im zweiten Jahrhundert in afghanischen buddhistische Kunst gesehen hatte. Das Symbol, genannt die Borromäischen Ringe zeigt drei Ringe miteinander verbunden. Wenn jeder Ring entfernt wurden, kämen sie alle auseinander.

Physiker vorausgesagt, dass Partikel sollte in der Lage, diese gleiche Anordnung zu bilden, aber niemand war in der Lage, es bis jetzt zu erreichen gewesen. Die endgültige Realisierung, im Dezember 2009 angekündigt, kam 40 Jahre nach der Vorhersage.

Licht verbiegt Materie

Zwar ist es leicht zu sehen, Materie Biegung Licht – nur durch ein Prisma-schauen ist es selten, leichte Biegung Angelegenheit zu finden. Aber Wissenschaftler gerade gesehen, dass im März 2010 in einem Experiment gemeldet. Forscher montiert flache Bänder von Nanopartikeln – winzige Stücke der Materie nur Milliardstel Meter lang – in einem dunklen Labor.

Dann wenn die Bänder dem Licht ausgesetzt waren, rollte sie sich in Spiralen. Die Ergebnisse könnten Ingenieure neue Arten von Optik und Elektronik design helfen.

Schwebender magnet

Kernfusion – die Verschmelzung von Atomkernen, die im Inneren von Sternen passiert – ist eine lang ersehnte Ziel auf der Erde. Wenn Wissenschaftler es erreichen können, könnte es eine leistungsfähige Energiequelle mit einigen negativen Folgen für die Umwelt bieten.

Wissenschaftler nahmen einen Schritt näher an dieses Ziel im Januar 2010 Wenn sie angekündigt, dass sie ein schwebender Magnet gebaut hatte, die einige der Bedingungen, die als notwendig für die Fusion erstellt. Die Aussetzung von eines riesigen Donut-förmigen Magneten in der Luft, konnten die Forscher die Bewegung der ein extrem heißes Gas geladener Teilchen innerhalb des Magneten Außenkammer steuern. Die Dichte des Gases war in der Nähe, was für die Kernfusion benötigt wird, sagte der Forscher.

Neues Antimaterie-Teilchen

Von smashing Partikel zusammen bei nahe Lichtgeschwindigkeit in einem Atom Smasher, Wissenschaftler erstellt eine nie zuvor gesehene Art der Materie: ein Anti-Hypertriton.

Dieses Teilchen ist seltsam in vielerlei Hinsicht. Erstens ist es nicht normale Materie, aber seine unheimliche gegenüber, Antimaterie, die vernichtet, wenn Kontakt mit regelmäßigen Masse genannt. Zweitens ist der Anti-Hypertriton, was heißt ein "seltsames" Teilchen, was bedeutet, dass es enthält einen seltene Baustein aufgerufen ein Strange-Quark, was nicht in die Protonen und Neutronen, aus denen regelmäßige Atome vorhanden.

Das Experiment wurde durchgeführt in der relativistischen Heavy Ion Collider am Brookhaven National Laboratory in Upton, N.Y. Die Ergebnisse wurden im März 2010 angekündigt.

Knoten des Lichts

Licht mag eine gerade Linie zu fahren, aber manchmal bekommt es in Knoten verdreht. Im Januar 2010 berichteten Forscher mit Hilfe einer computergesteuerten Hologramm Balken des Laserlichts in Brezel Formen zu verdrehen. Die Hologramme, die den Fluss von Licht lenken, wurden speziell entwickelt, um Licht in bestimmte Richtungen und Formen zu senden.

Die Forscher verwendeten ein Gebiet der Mathematik als Knotentheorie bekannt, um die sich daraus ergebenden Schleifen zu studieren. Diese Strudel aus Licht, genannt optische Wirbel, Implikationen für zukünftige Lasergeräte haben könnte, sagte der Physiker.

Gruselige Verschränkung

Eine der seltsamsten Vorhersagen der Theorie der Quantenmechanik ist, dass Partikel "" verfangen können so dass sogar, nachdem sie im Raum getrennt werden, wenn eine Aktion, auf ein Teilchen ausgeführt wird, das andere Teilchen sofort reagiert.

Im Juni 2009 kündigte Wissenschaftler sie Verstrickung in eine neue Art von System – zwei getrennte Paare aus schwingenden Teilchen gemessen hatte. Bisherigen Experimente hatten die internen Eigenschaften der Partikel wie Spinzustände, verstrickt, aber dies war das erste Mal Wissenschaftler die Partikel Muster von Bewegung, verstrickt hatte, die ein System, das die größeren, alltägliche Welt ähnelt.