Η κβαντική φυσική θεωρείται συχνά μια ψυχρή, σκληρή επιστήμη. Χτίζει την κατανόησή μας για τον κόσμο πάνω σε μια στέρεη, αυστηρή, αντικειμενική βάση που βασίζεται στον εμπειρισμό και τα μαθηματικά, χωρίς να ενδιαφέρεται για συναισθήματα. Η φυσική δεν είναι προσωπική υπόθεση – για παράδειγμα, ανεξάρτητα από το ποιος είστε, δεν μπορείτε να ξεφύγετε από μια […]
Η μεγαλύτερη πρόσφατη «κρίση» της σύγχρονης κοσμολογίας έληξε οριστικά. Μια διεθνής ομάδα αστρονομών κατέρριψε μια πρόσφατη θεωρία που αμφισβητούσε την ύπαρξη της σκοτεινής ενέργειας, αποδεικνύοντας ότι η επιταχυνόμενη διαστολή του σύμπαντος είναι πέρα για πέρα πραγματική. Η επιστημονική διαμάχη ξεκίνησε στα τέλη του 2025, όταν μια μελέτη ισχυρίστηκε ότι οι αποδείξεις για τη σκοτεινή ενέργεια […]
Ένας επιστήμονας από το Πανεπιστήμιο του Μπέρμιγχαμ κατασκεύασε ένα «μίνι-σύμπαν» που κάνει ένα σημαντικό βήμα προς την απάντηση σε ένα από τα μεγαλύτερα ερωτήματα της επιστήμης: «Τι είναι ο χρόνος;». Δημοσιεύοντας τα ευρήματά του στο Physical Review Research, ο καθηγητής Giovanni Barontini δείχνει πώς είναι δυνατόν να μετρηθεί η ροή του χρόνου χωρίς τη χρήση […]
Τα κβαντικά υλικά, των οποίων οι ιδιότητες διέπονται από τους νόμους της κβαντικής μηχανικής, αποδεικνύονται εξαιρετικά υποσχόμενα για την ανάπτυξη υπερ-αποδοτικών ηλεκτρονικών συσκευών, κβαντικών επεξεργαστών, αισθητήρων υψηλής ακρίβειας και άλλων τεχνολογιών. Ο αξιόπιστος έλεγχος των κβαντικών φάσεων αυτών των υλικών θα επέτρεπε στους μηχανικούς να προσαρμόζουν και να βελτιστοποιούν τις ιδιότητές τους για συγκεκριμένες εφαρμογές. […]
Μια διεθνής ομάδα ερευνητών ανακοίνωσε μια σημαντική πρόοδο στην κατανόηση της κβαντικής δυναμικής στα ημιαγώγιμα υλικά. Οι επιστήμονες παρατήρησαν απευθείας πώς τα εξιτόνια και τα φωνόνια εξελίσσονται μαζί σε νανοκρυστάλλους περοβσκίτη, αποκαλύπτοντας έναν πλήρως συνεκτικό κβαντικό χορό ανάμεσα στις ηλεκτρονικές διεγέρσεις που προκαλούνται από το φως και στις δονήσεις του κρυσταλλικού πλέγματος. Τα ευρήματά τους […]
Αν θέλουμε να φτάσουμε σε κάποιο άλλο αστέρι, η χημική προώθηση δεν μπορεί να μας πάει εκεί σε ένα λογικό χρονικό πλαίσιο. Θα χρειαστούμε μια διαφορετική τεχνολογία και μια από τις πιο υποσχόμενες φαίνεται να είναι το ηλιακό ιστίο (solar sail). Αυτές οι γιγάντιες αντανακλαστικές επιφάνειες αποτελούν τη βάση πολλών διαστρικών αποστολών. Σε συνδυασμό με […]
Φυσικοί από το Πανεπιστήμιο του Τενεσί στο Νόξβιλ και οι συνεργάτες τους πραγματοποίησαν κρίσιμες μετρήσεις του χρόνου ζωής και της ενέργειας διάσπασης του τελλουρίου-104 (Te-104). Αυτό αποτελεί ένα σημαντικό βήμα για την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο διασπώνται εκατοντάδες πυρήνες, απαντώντας σε ένα ερώτημα που παραμένει ανοιχτό εδώ και έναν αιώνα. Τα αποτελέσματα της […]
Οι πυρηνικοί φυσικοί, χρησιμοποιώντας «μαγικούς» πυρήνες σε ένα πρόσφατο πείραμα στο Εθνικό Εργαστήριο Επιταχυντή Thomas Jefferson των ΗΠΑ (Jefferson Lab), ανακάλυψαν έναν απροσδόκητο κανόνα που καθορίζει πώς τα πρωτόνια και τα νετρόνια σχηματίζουν σύντομα ζευγάρια μέσα στον ατομικό πυρήνα. Η μελέτη, η οποία δημοσιεύθηκε στο περιοδικό «Nature», αποκαλύπτει ότι οι κβαντικές επιδράσεις του φλοιού παίζουν […]
Η πρώτη άμεση ανίχνευση βαρυτικών κυμάτων το 2015 άλλαξε ριζικά την αστρονομία. Μέχρι σήμερα, η επιστήμη έχει κατανοήσει σε βάθος τα σήματα που ταξιδεύουν από μακρινές πηγές μέσα από έναν ήσυχο, σχεδόν άδειο χώρο, όπως αυτά που εκπέμπονται κατά τη συγχώνευση μαύρων τρυπών. Σε αυτές τις περιπτώσεις, το κύμα θεωρείται μια μικρή διαταραχή σε ένα […]
Η διόρθωση σφαλμάτων αποτελεί ένα από τα μεγαλύτερα εμπόδια για τη δημιουργία κβαντικών υπολογιστών μεγάλης κλίμακας. Μια ομάδα ερευνητών από το Πανεπιστήμιο της Νέας Νότιας Ουαλίας (UNSW) στο Σίδνεϊ βρήκε έναν νέο, πιο αποτελεσματικό τρόπο να ελέγχει για σφάλματα χωρίς να καταστρέφει τις εύθραυστες κβαντικές πληροφορίες. Για να το πετύχουν, βασίστηκαν σε μια παραλλαγή του […]
Εξ ορισμού, τα στοιχειώδη σωματίδια δεν μπορούν να διασπαστούν σε μικρότερα κομμάτια. Ωστόσο, σε μια νέα θεωρητική μελέτη που δημοσιεύθηκε στο Physical Review Letters, ο Johannes Skaar και οι συνεργάτες του αποκάλυψαν τι θα συνέβαινε αν προσπαθούσε κανείς να το κάνει αυτό σε ένα μεμονωμένο φωτόνιο. Η απάντηση είναι εξαιρετικά παράξενη, καθώς η απόπειρα να […]
Η κβαντική διεμπλοκή είναι μια κατάσταση κατά την οποία τα σωματίδια συνδέονται μεταξύ τους με τέτοιο τρόπο, ώστε οι ιδιότητες του ενός να επηρεάζουν άμεσα το άλλο, ακόμη και όταν βρίσκονται σε μεγάλη απόσταση. Αν και το φαινόμενο αυτό παρατηρείται συνήθως σε μικρά κβαντικά συστήματα λίγων σωματιδίων, μια νέα θεωρία από ερευνητές του Πανεπιστημίου Rice […]
Λάμψεις φωτός από λέιζερ φεπτοδευτερολέπτου (femtosecond), που διαρκούν μόλις μερικά τρισεκατομμυριοστά του δευτερολέπτου, κατέστησαν εφικτή την παρατήρηση νέων μαγνητικών δομών για πρώτη φορά. Χρησιμοποιώντας το φως ως τηλεχειριστήριο, οι ερευνητές κατάφεραν να στρέψουν τον μαγνητισμό σε άγνωστες μέχρι σήμερα τρισδιάστατες καταστάσεις στη νανοκλίμακα. Ο μαγνητισμός προέρχεται από μια κβαντική ιδιότητα των ηλεκτρονίων γνωστή ως σπιν […]
Οι μη γραμμικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ φωτός και ύλης βρίσκονται στο επίκεντρο μερικών από τα πιο ισχυρά εργαλεία της σύγχρονης οπτικής. Ωστόσο, η ώθηση αυτών των διαδικασιών στα όριά τους παρεμποδιζόταν από έναν βασικό περιορισμό: όσο πιο ισχυρό γίνεται το λέιζερ, τόσο πιο πιθανό είναι να καταστρέψει το υλικό που φωτίζει. Μέσα από νέες πειραματικές δοκιμές […]
Μια νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στο Physical Review Letters από την Κοινοπραξία IceCube παρουσιάζει στοιχεία που αποδεικνύουν ότι το ενεργειακό φάσμα των αστροφυσικών νετρίνων δεν ακολουθεί μια απλή, ευθεία γραμμή. Τα αστροφυσικά νετρίνα είναι μικροσκοπικά, σχεδόν άμαζα σωματίδια που παράγονται όταν οι κοσμικές ακτίνες υψηλής ενέργειας αλληλεπιδρούν με την ύλη ή την ακτινοβολία κοντά σε […]
Στην κβαντική φυσική, τα σωματίδια μπορούν να βρίσκονται σε «υπέρθεση», δηλαδή σε πολλές καταστάσεις ή θέσεις ταυτόχρονα, μέχρι κάποιος να τα μετρήσει. Το διάσημο παράδειγμα με τη γάτα περιγράφει μια υποθετική γάτα κλεισμένη σε ένα κουτί, η οποία είναι ταυτόχρονα ζωντανή και νεκρή μέχρι να ανοίξουμε το κουτί για να κοιτάξουμε μέσα. Στο εργαστήριο, οι […]