فرمول انتقال گرما مدتهاست برای فیزیکدانها شناخته شده است. ولی این رابطه برای فواصل بسیار کوچک، برای مثال در مقیاس نانو کارایی ندارد. در تحقیقی اخیر، دو گروه از پرینستون و امآیتی توانستهاند رابطهای برای انتقال گرما در ابعاد ریز بیابند. جالب اینکه طبق این رابطه گرما بین دو شیء در مقیاسهای کوچک میلیون مرتبه بیشتر مبادله میگردد. 👇
👆👆
موجودی که ملاحظه میکنید ۴۳۰ میلیون سال پیش می زیسته و ویژگی جالبش این بوده که تخمها خود را پشت خود مثل یک کایتسوار حمل میکرده تا فرزندان بزرگ شوند. این شیوه نگهداری فرزندان اخیرا مورد توجه دانشمندان قرار گرفته.
موجودی که ملاحظه میکنید ۴۳۰ میلیون سال پیش می زیسته و ویژگی جالبش این بوده که تخمها خود را پشت خود مثل یک کایتسوار حمل میکرده تا فرزندان بزرگ شوند. این شیوه نگهداری فرزندان اخیرا مورد توجه دانشمندان قرار گرفته.
Forwarded from Afshin Shafiee
بله، ژن در تعیین جنسیت هم دخیل است! در شماره اخیر مجله نیچر مطالعهای بهچاپ رسیده که نشان میدهد مولکولهای دیانای تحت تاثیر عوامل محیطی قرار میگیرند و سپس آن تاثیر را به نسل بعد منتقل میکنند. مثل بیماری ایدز یا زیکا که به فرزند از طریق مادر منتقل میشود. به اینگونه مولکولهای دیانای، مولکولهای ویروسی یا وایرال میگویند. همین مولکولهای ویروسی در تعیین جنسیت در موشها هم دخالت دارند. اگر این مولکولها فعال باشند، کروموزومهای X نیز فعال میمانند و جمعیت موشهای ماده و نر یکسان میماند. اما اگر دیانایهای وایرال خاموش شوند، کروموزومهای X غیرفعال خواهند شد و جمعیت نرها دو برابر مادهها میشود. جالب اینکه سلولهای بدن موش با الصاق یک گروه متیل به مولکول دیانای وایرال آنها را غیرفعال میکنند و میتوانند فعالیت ژنتیکی آنها را تحت تاثیر قرار دهند. مطالعه در خصوص وجود تاثیر مشابه در انسان ادامه دارد. 👇
Forwarded from Afshin Shafiee
۹ مسئله بزرگی که هنوز در فیزیک حل نشدهاند. از آن میان: ماده سیاه و انرژی سیاه، مسئله اندازهگیری در کوانتوم، پیکان زمان، جهانهای موازی، سرنوشت عالم و ...
Forwarded from Afshin Shafiee
در مقالهای اخیر در فیزرولتر تعدادی فیزیکدان آلمانی نشان دادهاند که برای حالتهای کوانتومی چندذرهای دستهای گسترده وجود دارد که با واقعگرایی موضعی سازگار نیستند. آنها این حالتها را حالتهای بیشنگاره (هایپرگراف) نامیدهاند. این حالتها میتوانند منابع خوبی برای فنآوریهای اخیر کوانتومی نظیر محاسبات کوانتومی و غیره محسوب شوند، همچنین در نشان دادن تعارض بنیادین کوانتوم با فرض واقعگرایی موضعی.
👆👆
در کامپیوترهای کوانتومی اطلاعات بهصورت کیوبیت در ذراتی مثل یونها ذخیره و از طریق نور منتقل میشود. مشکل اینجاست که یونها به دلیل قابلیت میانکنش بالایی که با محیط دارند اطلاعات را بهسرعت از دست میدهند و آن را حفظ نمیکنند. حالا دو گروه مستقل یکی در آکسفورد و دیگری در NIST در کلورادو چارهای اندیشیدهاند. گروه آکسفورد از درهمتنیدگی یک جفت یون کلسیم ۴۰ و کلسیم ۴۳ استفاده کردهاند که در حد میکرون از هم جداشدهاند. نشان دادهاند که جفت درهمتنیده نامساوی بل را در حد خوبی نقض میکند که تاییدی بر همبستگی کوانتومی آنهاست. کلسیم ۴۳ میتواند حدود یک دقیقه اطلاعات کیوبیتگونه را حفظ کند. جفت درهمتنیده آن یعنی کلسیم ۴۰ آن اطلاعات را بهطور ناموضعی دریافت و با قابلیت میانکنش خوبی که با فوتونها دارد اطلاعات کوانتومی را از طریق نور به کامپیوترهای کوانتومی منتقل میکند و به این ترتیب کیوبیتها حفظ و تثبیت میشوند. جزییات در بالا و مقالات ارجاعی آمده است.
در کامپیوترهای کوانتومی اطلاعات بهصورت کیوبیت در ذراتی مثل یونها ذخیره و از طریق نور منتقل میشود. مشکل اینجاست که یونها به دلیل قابلیت میانکنش بالایی که با محیط دارند اطلاعات را بهسرعت از دست میدهند و آن را حفظ نمیکنند. حالا دو گروه مستقل یکی در آکسفورد و دیگری در NIST در کلورادو چارهای اندیشیدهاند. گروه آکسفورد از درهمتنیدگی یک جفت یون کلسیم ۴۰ و کلسیم ۴۳ استفاده کردهاند که در حد میکرون از هم جداشدهاند. نشان دادهاند که جفت درهمتنیده نامساوی بل را در حد خوبی نقض میکند که تاییدی بر همبستگی کوانتومی آنهاست. کلسیم ۴۳ میتواند حدود یک دقیقه اطلاعات کیوبیتگونه را حفظ کند. جفت درهمتنیده آن یعنی کلسیم ۴۰ آن اطلاعات را بهطور ناموضعی دریافت و با قابلیت میانکنش خوبی که با فوتونها دارد اطلاعات کوانتومی را از طریق نور به کامپیوترهای کوانتومی منتقل میکند و به این ترتیب کیوبیتها حفظ و تثبیت میشوند. جزییات در بالا و مقالات ارجاعی آمده است.
در انگلستان فیزیکدانها با اعمال فشاری سه میلیون بار بزرگتر از فشار اتمسفر فاز پنجم هیدروژن را مشاهده کردهاند که حالت جامد (فلزی) هیدروژن است. این ویژگی در ۱۹۳۵ پیشبینی شده بود و مشاهده آن اینک میسر شده است. جزییات را در پست زیر ببینید. 👇👇
Forwarded from Afshin Shafiee
Physicists achieve early stages of a new, solid state of hydrogen - ScienceAlert
'By subjecting hydrogen molecules to record pressures more than 3 million times that of Earth's atmosphere, physicists in the UK have achieved the early stages of a never-before-seen hydrogen phase, known as Phase V.
Observations of the chemical bonds that make up the resulting material suggest the possible appearance of a metallic form of hydrogen - something that was predicted back in 1935, but had failed to be convincingly recreated in the lab. It’s thought that this elusive hydrogen metal can conduct electricity with no resistance, and exists in large amounts inside Jupiter and Saturn.'
http://www.sciencealert.com/physicists-achieve-early-stages-of-a-new-solid-state-of-hydrogen
Evidence for a new phase of dense hydrogen above 325 gigapascals : Nature : Nature Publishing Group
'... Almost 80 years ago it was predicted that, under sufficient compression, the H–H bond in molecular hydrogen (H2) would break, forming a new, atomic, metallic, solid state of hydrogen1. Reaching this predicted state experimentally has been one of the principal goals in high-pressure research for the past 30 years. Here, using in situ high-pressure Raman spectroscopy, we present evidence that at pressures greater than 325 gigapascals at 300 kelvin, H2 and hydrogen deuteride (HD) transform to a new phase—phase V. This new phase of hydrogen is characterized by substantial weakening of the vibrational Raman activity, a change in pressure dependence of the fundamental vibrational frequency and partial loss of the low-frequency excitations. We map out the domain in pressure–temperature space of the suggested phase V in H2 and HD up to 388 gigapascals at 300 kelvin, and up to 465 kelvin at 350 gigapascals; we do not observe phase V in deuterium (D2). However, we show that the transformation to phase IV′ in D2 occurs above 310 gigapascals and 300 kelvin. These values represent the largest known isotropic shift in pressure, and hence the largest possible pressure difference between the H2 and D2 phases, which implies that the appearance of phase V of D2 must occur at a pressure of above 380 gigapascals. These experimental data provide a glimpse of the physical properties of dense hydrogen above 325 gigapascals and constrain the pressure and temperature conditions at which the new phase exists. We speculate that phase V may be the precursor to the non-molecular (atomic and metallic) state of hydrogen that was predicted 80 years ago.
...'
http://www.nature.com/nature/journal/v529/n7584/full/nature16164.html
'By subjecting hydrogen molecules to record pressures more than 3 million times that of Earth's atmosphere, physicists in the UK have achieved the early stages of a never-before-seen hydrogen phase, known as Phase V.
Observations of the chemical bonds that make up the resulting material suggest the possible appearance of a metallic form of hydrogen - something that was predicted back in 1935, but had failed to be convincingly recreated in the lab. It’s thought that this elusive hydrogen metal can conduct electricity with no resistance, and exists in large amounts inside Jupiter and Saturn.'
http://www.sciencealert.com/physicists-achieve-early-stages-of-a-new-solid-state-of-hydrogen
Evidence for a new phase of dense hydrogen above 325 gigapascals : Nature : Nature Publishing Group
'... Almost 80 years ago it was predicted that, under sufficient compression, the H–H bond in molecular hydrogen (H2) would break, forming a new, atomic, metallic, solid state of hydrogen1. Reaching this predicted state experimentally has been one of the principal goals in high-pressure research for the past 30 years. Here, using in situ high-pressure Raman spectroscopy, we present evidence that at pressures greater than 325 gigapascals at 300 kelvin, H2 and hydrogen deuteride (HD) transform to a new phase—phase V. This new phase of hydrogen is characterized by substantial weakening of the vibrational Raman activity, a change in pressure dependence of the fundamental vibrational frequency and partial loss of the low-frequency excitations. We map out the domain in pressure–temperature space of the suggested phase V in H2 and HD up to 388 gigapascals at 300 kelvin, and up to 465 kelvin at 350 gigapascals; we do not observe phase V in deuterium (D2). However, we show that the transformation to phase IV′ in D2 occurs above 310 gigapascals and 300 kelvin. These values represent the largest known isotropic shift in pressure, and hence the largest possible pressure difference between the H2 and D2 phases, which implies that the appearance of phase V of D2 must occur at a pressure of above 380 gigapascals. These experimental data provide a glimpse of the physical properties of dense hydrogen above 325 gigapascals and constrain the pressure and temperature conditions at which the new phase exists. We speculate that phase V may be the precursor to the non-molecular (atomic and metallic) state of hydrogen that was predicted 80 years ago.
...'
http://www.nature.com/nature/journal/v529/n7584/full/nature16164.html
ScienceAlert
Physicists Achieve Early Stages of a New, Solid State of Hydrogen
By subjecting hydrogen molecules to record pressures more than 3 million times that of Earth's atmosphere, physicists in the UK have achieved the early stages of a never-before-seen hydrogen phase, known as Phase V.
Forwarded from Afshin Shafiee
اخبار داغ برترین ها :
ساخت موجود زنده که فقط 473 ژن دارد
ژنوم این میکروب که Syn 3.0 نامگذاری شده، فقط به اندازهای است که بتواند زنده بماند و تولید مثل کند. این باکتری فقط ۴۷۳ ژن دارد.
http://www.bartarinha.ir/fa/news/311542/
ساخت موجود زنده که فقط 473 ژن دارد
ژنوم این میکروب که Syn 3.0 نامگذاری شده، فقط به اندازهای است که بتواند زنده بماند و تولید مثل کند. این باکتری فقط ۴۷۳ ژن دارد.
http://www.bartarinha.ir/fa/news/311542/
👆👆
در آزمایش فوتونی اخیری که انجام شده، به جای دو جعبه گاز که شبح از یکی مولکولهای پرسرعت را جدا و به دیگری هدایت میکرد، جناب شبح ماکسول با دو تپ نوری مواجه میشود. او در هر تپ نوری تعداد فوتون ها را میشمارد و نور روشن تر با تعداد فوتونهای بیشتر را به یک جهت و نور کدرتر با فوتون های کمتر را به جهتی دیگر هدایت میکند. نقش شبح را آشکارسنجهای فوتونی ایفاء میکنند. این دو پرتو نوری سپس به فوتودیودهای مختلفی میرسند که با ایجاد جریان الکتریکی آن را از دو جهت مخالف هم به خازنی میفرستند. اگر پرتوهای فوتونی اولیه همانرژی باشند، در نهایت اثر هم را خنثی میکنند. در غیر این صورت، موجب شارژ شدن خازن میشوند که در نهایت کار الکتریکی تولید میکند. پس در کل از اطلاعات حاصل از شمارش فوتونها، کار استخراج میشود. البته این ادعای مقاله است، باید دید این کسب اطلاعات خود چقدر هزینه انرژی دارد.
در آزمایش فوتونی اخیری که انجام شده، به جای دو جعبه گاز که شبح از یکی مولکولهای پرسرعت را جدا و به دیگری هدایت میکرد، جناب شبح ماکسول با دو تپ نوری مواجه میشود. او در هر تپ نوری تعداد فوتون ها را میشمارد و نور روشن تر با تعداد فوتونهای بیشتر را به یک جهت و نور کدرتر با فوتون های کمتر را به جهتی دیگر هدایت میکند. نقش شبح را آشکارسنجهای فوتونی ایفاء میکنند. این دو پرتو نوری سپس به فوتودیودهای مختلفی میرسند که با ایجاد جریان الکتریکی آن را از دو جهت مخالف هم به خازنی میفرستند. اگر پرتوهای فوتونی اولیه همانرژی باشند، در نهایت اثر هم را خنثی میکنند. در غیر این صورت، موجب شارژ شدن خازن میشوند که در نهایت کار الکتریکی تولید میکند. پس در کل از اطلاعات حاصل از شمارش فوتونها، کار استخراج میشود. البته این ادعای مقاله است، باید دید این کسب اطلاعات خود چقدر هزینه انرژی دارد.