ساخت کامپیوتر کوانتومی با بلورهای زمان

بیگ بنگ: فیزیکدانان می خواهند با ساخت نوع عجیبی از ذره که پادذره خودش از یک بلور زمان است، در صدد طراحی یک کامپیوتر کوانتومی هستند که بسیار قابل اعتماد می باشد. به گزارش بیگ بنگ، بلورهای زمان و شبه ذراتی به نام فرمیون‌های مایورانا به این دلیل که رفتار بسیار عجیب و غریبی دارند، در سال‌های اخیر توجهات را به سمت خود جلب کرده‌اند. پس کنار هم قرار دادن آنها برای ساخت یک کامپیوتر کوانتومی یک ازدواج عالی به نظر می رسد. اتحاد نظری این پدیده‌های فوق‌العاده توسط فیزیکدانانی از دانشگاه ملی سنگاپور به پیشنهاد رسید. آنان شباهت‌هایی را میان آن دو پیدا کردند که می تواند در کامپیوترهای کوانتومی مورد استفاده قرار بگیرد. در این تحقیق، به قدر کافی اطلاعات علمی وجود دارد که داستانِ یک قسمت از سریال پیشتازان فضا(Star Trek) را به طور کامل پشتیبانی کند.…

ادامه خواندن “ساخت کامپیوتر کوانتومی با بلورهای زمان”

شناخت بهتر ماده تاریک با آزمایشات جدید

در ۱۵ ژوئن ۲۰۱۸، دانشمندان در حالی که مشغول مطالعۀ نیروی گرانشی مرموزی بودند که بر ماده تاثیر می گذاشت، متوجه حضور ماده تاریک شدند. این کشف برای آنها، یک شناخت اولیه از ماده تاریک به حساب می رفت. در مطالعات جدید برای شناخت ماهیت ماده تاریک، تیم تحقیقاتی موسسه مکس پلانک آلمان، برای تایید این موضوع که، همه چیز در جهان به سمت ماده تاریک کشیده می شود، آزمایش جدیدی را برنامه‌ریزی کردند. برخی اخترشناسان معتقد بودند که میتوان ماده تاریک را به عنوان نیروی پنجم معرفی کرد. نیرویی که به شکل کنش و واکنش بین ماده معمولی و ماده تاریک وجود دارد. آنها با اندازه‌گیری شتاب جهت‌دار زمین و ماه که به سمت مرکز راه شیری کشیده می شد، سعی در محاسبه نیروی پنجم داشتند. حال، دانشمندان تلاش می کنند به کمک…

ادامه خواندن “شناخت بهتر ماده تاریک با آزمایشات جدید”

سه مفهوم بسیار پیچیده از جهان چند بُعدی

بیگ بنگ: نزدیک به یک قرن پیش کشف ادوین هابل درباره پدیده “انتقال به سرخ نور کهکشان ها” (red-shifting) در همه جهات نشان داد که جهان در حال انبساط است. از ترکیب این کشف هابل و تعدادی از مفاهیم هندسه نا اقلیدسی مشخص شد که کیهان دارای بیش از سه بعدی است که در زندگی روزمرمان با آن آشنایی داریم. به گزارش بیگ بنگ، چون بخش‌های مختلف کیهان به شکلی جدا از هم در حال حرکت هستند، هنوز هیچ نقطه مشخصی بعنوان مبدا و مرکز انبساط جهان تعیین نشده است. یک بادکنک را در نظر بگیرید، پوست آن را می توان یک سطح دو بُعدی در نظر گرفت (مانند دو بُعدی فرض کردن صفحه کاغذ که از ضخامت کاغذ صرف نظر می شود)، همچنانکه بادکنک در حال باد شدن است، پوست آن هم بزرگ و بزرگتر می شود، و این…

ادامه خواندن “سه مفهوم بسیار پیچیده از جهان چند بُعدی”

شاید امواج گرانشی از کرمچاله‌ها گسیل می‌شوند!

رویداد غیرمنتظره‌ای در حال وقوع است. در سال ۱۹۳۵ در نظریه آلبرت اینشتین و نیتان روزن به وجود کرمچاله‌ها اشاره شد، طوری که این کرمچاله‌ها با گرانش فوق‌العاده خود باعث خم شدن فضا-زمان شده و همانند پل رابط، دو نقطه از فضا را به هم وصل می کنند. نظریه کرمچاله‌ها همچنان مفهومی ناشناخته برای علم است، طوری که عامل انتشار امواج گرانشی تازه ثبت شده به طور عجیبی ناشناخته است و ما قادر به تشخیص این موضوع نیستیم که آیا برخورد سیاهچاله ها باعث ایجاد این امواج شده و یا برخورد کرمچاله‌ها؟ حتی احتمال می رود اجرام نظری موسوم به (ECOs) فازبال ها(fazballs) یا گراواستارها(gravastars) که جایگزین سیاهچاله‌ها هستند بتوانند عامل انتشار این امواج باشند. این دو محقق به این موضوع اشاره می کنند که اگر بتوان تفاوت بین سیگنال‌های منتشر شده از برخورد…

ادامه خواندن “شاید امواج گرانشی از کرمچاله‌ها گسیل می‌شوند!”

گزارشی رازآلود درباره “ماشین وارپ” منتشر شد

ماشین وارپ (Warp Drive) یک سیستم پیشران فضاپیمای سریع‌تر از نور است که در برخی آثار علمی – تخیلی از قبیل پیشتازان فضا (Star Trek) از آن استفاده می شود. فضاپیمایی که به ماشین وارپ مجهز باشد، می تواند سریع‌تر از نور حرکت کند. در ماه آگوست ۲۰۰۸، وزارت دفاع آمریکا چندین محقق را گردهم آورد تا برخی فناوری‌های هوا-فضایی را بررسی کنند؛ مثل روش‌های بی‌سابقه پیشران، لیفت و استتار. محققان یک گزارش ۳۴ صفحه‌ای تحت عنوان «ماشین وارپ، انرژی تاریک و دستکاری ابعاد اضافی» تهیه نمودند. اگرچه این مستند به دوم آوریل ۲۰۱۰ بازمی گردد، اما آژانس اطلاعات دفاعی آن را بتازگی منتشر کرده است. به باور محققان، ما شاید فاصله چندانی با پی‌بردن به اسرار ابعاد ناشناخته یا انرژی تاریک نداشته باشیم. محققان معتقدند که انرژی تاریک نیرویی است که باعث می شود جهان…

ادامه خواندن “گزارشی رازآلود درباره “ماشین وارپ” منتشر شد”

فشرده­‌سازی نور و کاربرد آن در محاسبات کوانتومی

بتازگی محققان از یک مدل نظری جدید شامل نور فشرده شده برای انتقال دقیق ِ اطلاعات با استفاده از ذرات زیراتمی رونمایی کردند. دانشمندان در دانشگاه هوکایدو و دانشگاه توکیو گزارش دادند که این روش نظری برای محاسبات کوانتومی از نظر میزان خطا بیش از ١٠ میلیارد بار دقیق‌­تر از مدل‌­های نظری موجود است. کاربرد روش جدید آنها در رایانه­‌های کوانتومی است که از خواص گوناگون ذرات زیراتمی برای انتقال، پردازش و ذخیره مقدار بسیار زیادی از اطلاعات پیچیده استفاده می­ کند، و توانایی مدل­سازی فرآیندهای شیمیایی پیچیده را برای بهتر و سریع­‌تر شدن رایانه‌­های مدرن، می­دهد. رایانه­‌های امروزی با تبدیل داده‌­ها به بیت­‌ها آنها را ذخیره می­ کنند. یک بیت می­تواند در یکی از دو حالت باشد: صفر یا یک. دانشمندان در حال بررسی راه­‌هایی برای استفاده از ذرات زیراتمی که بیت­‌های کوانتومی…

ادامه خواندن “فشرده­‌سازی نور و کاربرد آن در محاسبات کوانتومی”

شاید چندجهانی آنقدرها هم برای حیات بد نباشد!

پرسش‌هایی در رابطه با اینکه آیا جهان‌های دیگری هم بعنوان بخشی از یک چندجهانی بزرگتر وجود دارند و می توانند از حیات پشتیبانی کنند یا خیر، از جمله مسائل داغ در کیهان‌شناسی مدرن هستند. حالا تحقیقات جدید که در قالب دو مقاله در ماهنامه جامعه اخترشناسی سلطنتی منتشر شده، نشان می دهد که حیات می تواند در سرتاسر چندجهانی کاملا عادی و رایج باشد. کلیدِ فهم این موضوع، انرژی تاریک است؛ نوعی از انرژی که بطور طبیعی در همه جای فضا تراوش کرده و در افزایش سرعت انبساط کیهان نقش ایفا می کند. تصویری هنری از یک چند جهانی به گزارش بیگ بنگ، نظریه‌های فعلی درباره منشاء جهان ما، انرژی تاریک بسیار زیادی را در جهان پیش‌بینی می کند. افزودن مقادیر زیاد می تواند روند انبساط را تا حد چشمگیری افزایش بدهد. این امر می تواند قبل از…

ادامه خواندن “شاید چندجهانی آنقدرها هم برای حیات بد نباشد!”

تفاوت تابش پرتو ایکس ِ سیاهچاله و تابش هاوکینگ چیست؟

سیاهچاله‌ با میدان گرانشی فوق‌العاده چنان تاثیری بر فضا-زمان اطراف خود می گذارد که حتی نور هم توان فرار از آن را ندارد. یک سیاهچاله ذاتا باید نامرئی باشد، اما وجود خود را به وسیله گرانش قویی که دارد نشان می­دهد، در واقع اثر سیاهچاله‌ها از طریق رفتار اشیائی مشخص می شود که به دور آنها می­چرخند، مثل ستاره‌ها و بلعیده شدن و پخش کردن پرتو ایکس. اما آیا تمام تابش‌ها در سیاهچاله‌ها مثل ِ هم میباشند؟ به گزارش بیگ بنگ، جواب کوتاه خیر است. اما برای درک بیشتر این موضوع و توضیحات مفصل‌تر باید جزئیات بیشتری را بررسی نماییم تا با ساز و کار سیاهچاله آشنا شویم. منظور از پرتو ایکس ِ سیاهچاله، پلاسمای موجود در اطراف آن میباشد. این فوران‌های سیاهچاله‌ای از جنس «ماده» هستند، پدیده‌ای که اغلب مشاهده می شود و طی آن جریان‌هایی از…

ادامه خواندن “تفاوت تابش پرتو ایکس ِ سیاهچاله و تابش هاوکینگ چیست؟”

اندازه‌گیری نیروی هسته‌ای ضعیف برای نخستین‌بار

یک آزمایش پیشگامانه در فیزیک برای اولین‌بار توانست اندازه‌گیری دقیقی از نیروی بین الکترون‌ها و پروتون‌ها که نیروی هسته‌ای ضعیف نام دارد، انجام دهد. مقدار ۰٫۰۷۱۹ برای بیشتر ما معنای خاصی ندارد اما این مقدار احتمالات هیجان‌انگیزی را برای فیزیک ایجاد می‌کند تا فراتر از مدل استاندارد پیش برود. به گزارش بیگ بنگ، در یک تلاش بین‌المللی بین دانشمندان بنام «مشارکت هفته‌ی Q آزمایشگاه جفرسون»، فیزیکدانان از یک تغییر عجیب و ناگهانی در فیزیک استفاده کردند تا یکی از ضعیف‌ترینِ چهار نیروی بنیادی طبیعت را اندازه‌گیری کنند. فعل و انفعالات بین ذرات چهار گروه دارد که می‌توانند با انرژی بالایی با یکدیگر ادغام شوند. گرانش می‌تواند نیرویی باشد که اول به ذهن می‌رسد؛ این نیرو مانع از آن می‌شود که فنجان‌های چای ما به سمت سقف به پرواز دربیایند. این نیرو ضعیف‌ترین نیرو است که به قطعاتی از…

ادامه خواندن “اندازه‌گیری نیروی هسته‌ای ضعیف برای نخستین‌بار”

راز “عمل شبح‌وار” چیست؟

به گزارش بیگ بنگ به نقل از ایسنا، ۱۲ تیم از فیزیکدان در ۱۰ کشور، بیش از ۱۰۰ هزار داوطلب گیمر و بیش از ۹۷ میلیون واحد داده که همه آنها به صورت دستی و به صورت تصادفی تولید شده بودند را بررسی کردند. داوطلبان از مکان‌های مختلف در سراسر جهان یک بازی ویدئویی آنلاین را در ۳۰ نوامبر ۲۰۱۶ انجام دادند که میلیون‌ها بیت یا “رقم دودویی” -کوچکترین واحد داده‌های کامپیوتری- را تولید کردند. سپس فیزیکدان‌ها از این بیت‌های تصادفی در آزمایش‌های موسوم به “زنگ”(Bell) استفاده کردند تا نشان دهند که ذرات درهم‌تنیده و یا ذراتی که حالت آنها به طور اسرارآمیزی باهم ارتباط دارد، می‌توانند به نحوی اطلاعات را سریع‌تر از آنچه نور می‌تواند سفر کند، منتقل کنند. ” مورگان میچل”، استاد کوانتوم‌شناسی در موسسه علوم فوتونی بارسلونا می‌گوید: یافته‌های اخیر با توصیف اینشتین با یک حالت شناخته…

ادامه خواندن “راز “عمل شبح‌وار” چیست؟”