работающий на Tevatron детектор частиц CDF заметил нечто, совершенно не укладывающееся в современные квантово-механические теории.

В ходе одного из экспериментов детектор CDF наблюдал за поведением b-кварков и b-антикварков

Пролетев пару миллиметров каждый в свою сторону, оба кварка должны распасться, образовав по нескольку штук других частиц – в том числе, по мюону.

Однако все оказалось иначе. Во-первых, мюонов было больше, намного больше, чем должно было быть. Откуда они так расплодились? Неизвестно. Во-вторых (и главных), появлялись большинство из них вовсе не там, где происходило столкновение! Теперь вы поняли, в чем загвоздка? Кварки появляются и распадаются внутри небольшой трубки, где сталкиваются протон с антипротоном – а мюонов вдруг обнаруживается целая стая, причем большинство вообще вне трубки и не оставляют никаких следов на тех частях детектора, которые обращены в центр событий!

Подобное поведение ученые пока никак не могут объяснить на основе стандартной модели – основной теории в современной физике элементарных частиц, предсказания которой до сих пор сбывались с поразительной точностью. По словам главы работающих с CDF ученых Якобо Конигсберга (Jacobo Konigsberg), «хочу сказать с предельной ясностью, что у нас нет ясного объяснения этому явлению».

В то же время, ряд физиков-теоретиков уже вооружились формулами и принялись рассуждать о том, что бы это могло быть. Одно из предположений выдвигает версию о том, что в ходе распада кварка и антикварка образуется некая неизвестная нестабильная частица с временем жизни около 20 пикосекунд. За это время она успевает пролететь примерно 1 см (за пределы тестовой трубы) – и уже там распадается на мюоны.

Другие ученые выдвигают даже версию с темной материей (предметом, по определению недоступным прямому наблюдению, заметить который можно только по гравитационному влиянию на обычную материю – обычно этим объясняют некоторые «несостыковки» в астрофизических явлениях). Считается, что частицы темной материи могут взаимодействовать друг с другом, как и частицы материи обычной, посредством особого класса частиц – переносчиков взаимодействий. Масса этих «переносчиков темных взаимодействий» составляет 1 ГэВ – что довольно точно подходит под характеристики неизвестной частицы, породившей мюоны в эксперименте на CDF.

В свежем номере УФН, в статье Малыкина "Паралоренцевские преобразования" как бы между делом упоминается, что некоей гренобльской группой исследователей обнаружена весьма незначительная анизотропия скорости света.


Ссылается на:

37. Gurzadyan V G et al. Mod. Phys. Lett. A 20 19 (2005)
38. Ерошенко Ю.Н. УФН 177 230 (2007) [Eroshenko Yu N Phys. Usp.
50 223 (2007)]
39. Gurzadyan V G et al. Nuovo Cimento B 122 515 (2007); astro-ph/
070127

Ссылка под номером 38 - вот:

Неновая новость, но я прихренел... часом никто не в курсе чем дело кончилось в итоге? Подтвердилось предположение, или с экспериментом чего-то не так всё же?

...Оказывается, однако, что экспериментально измеренное отношение отличается от ожидаемого в предположении рассеяния на отдельных протонах, причем с увеличением энергии нейтрона (электрона) отличие экспериментального отношения от расчетного становится все более заметным, причем независимо от природы взаимодействия (сильное - в случае нейтронов и электромагнитное - в случае электронов) результат получается один и тот же (рис. 2). Наблюдаемая аномалия не может быть объяснена многокатным рассеянием в образце (ставились эксперименты с образцами различной толщины), зато есть другая вероятная причина.

Характерное время взаимодействия нейтрона (электрона) с протоном обратно пропорционально переданной частице энергии; в описываемых экспериментах оно лежит в субфемтосекундном диапазоне. А, согласно расчетам, характерное время декогерентизации (грубо говоря, время жизни запутанного состояния) для системы запутанных протонов должно лежать как раз в этом временном диапазоне при комнатной температуре. В результате нейтрон (электрон) будет чувствовать уже не отдельный протон, а взаимодействовать с "запутанным рассеивающим центром".

 

В лаборатории впервые получен отталкивающий эффект Казимира

Американским ученым впервые удалось получить в лаборатории "обратный" (отталкивающий) эффект Казимира. Об этом

В основу опыта положен "обычный" эффект Казимира.

В рамках исследования ученые поместили позолоченную сферу над кварцевой пластиной в бромбензол (жидкость C6H5Br). Эффект Казимира возникал не только между сферой и пластиной, но между ними и жидкостью. При этом бромбензол "втягивался" в зазор между объектами, поддерживая сферу на плаву.

Позолоченная сфера плавает над кварцевой пластинкой (слева) в бромбензоле. Справа кварцевая пластина заменена на золотую и сфера утонула.

Возможность подобного отталкивающего эффекта Казимира была предсказана достаточно давно, однако впервые была проверена на практике. Отметим, что в случае замены кварцевой пластинки на золотую сила притяжения оказывалась сильнее "втягивающей" силы бромбензола и сфера тонула.

 

...хотя, ИМХО, название некорректное - казимир-то сам по себе ведь и здесь только втягивает, а выжимает уже жидкость...
Так что гравицапой и не пахнет

Теоретически предсказана возможность "гроба Магомета" на эффекте Казимира. Круто

Тепловой эффект Казимира экспериментально подтвердили

Физики США впервые экспериментально продемонстрировали действие так называемого теплового эффекта Казимира – притяжения между двумя проводящими телами в результате тепловых флуктуаций электромагнитного поля.
Эффект Казимира очень популярен в среде любителей "патологической физики". По их мнению, с его помощью можно создать вечный двигатель, перемещаться со скоростью больше скорости света и т.п. На самом деле это вполне нормальный эффект, свидетельствующий о наличии непустого квантового вакуума,… полный текст

Источник: CNews

Физики предсказали возникновение трения в вакууме. Membrana.ru

Новость полугодовой давности, но вроде не мелькала. И на сайте "Натуры" пока вроде как нету опровержений/уточнений/дополнений на тему.

Поначалу учёные хотели лишь подтвердить полученные ранее данные. Для этого они столкнули облако атомов водорода с потоком мюонов, полученным в ускорителе. В результате неустойчивые частицы вытеснили часть электронов.

Большинство мюонов сразу же расположились на 1s-орбитали (самой низкоэнергетической), в то время как каждый сотый занял более «высокую» 2s-орбиталь. В течение следующей микросекунды (до распада такого мюона) учёные имели возможность осветить изменённые атомы импульсами лазера с частотой, позволяющей «перекинуть» редкие мюоны на более высокую орбиталь (с 2s на 2p).

В дальнейшем эти мюоны «опускаются» на 1s-орбиталь, а «лишнюю» энергию испускают в виде рентгеновских лучей. При этом разница между энергетическими уровнями, определяемая размерами протона, влияет на частоту рентгеновского излучения.

В 2003 и 2007 годах физики неоднократно проводили описанный выше эксперимент, но не получали излучение с прогнозируемой (по общепринятому радиусу протона) частотой. Долгое время они полагали, что виной тому аппаратура. И лишь летом 2009 года решили расширить «зону охвата».

В результате ими было пойманы лучи, которые свидетельствовали о том, что радиус изучаемой частицы – 0,8418 фм. «Мы очень удивились и до сих пор не можем объяснить, откуда появилось такое расхождение», — комментирует Антоньини.

Оказалось, что радиус протона на 4% меньше заявленного. Для обычного человека минус 0,00000000000003 миллиметра – сущие мелочи, а вот учёные не на шутку поразились новым данным. Ведь они никак не согласовывались не только с прежними выводами, но и с расчётами квантовой электродинамики.

Будь разница однопроцентной и менее, физики чувствовали бы себя спокойнее. Но 4% — это уже слишком! Для сравнения: разработанная физиками-теоретиками квантовая электродинамика в некоторых случаях «ошибалась» лишь на сотни миллионных долей процента.

...

Впрочем, может быть и так, что физики по обе стороны баррикад всё сделали правильно. Тогда на сцену может выйти ещё одно альтернативное объяснение. Учёные до сих пор отмечают, что внутреннее строение протона ими изучено слабо. Элементарная частица тоже неоднородна – состоит из кварков, а это может означать, что заряд распределён по сфере неравномерно.

Из-за этой внутренней сложности физики не могут точно определить электромагнитное взаимодействие протона и мюона, отмечает Рудольф Фаустов из РАН. Отсюда и разница между радиусами протона обычного и мюонного водорода.

 

Китайский товарищ предлагает строгий вывод преобразований Лоренца на основе минимальных предположений (в известных выводах де-факто помимо двух постулатов СТО делается еще несколько неявных предположений, которые хотя и кажутся самоочевидными и не требующими доказательств, но тем не менее).

Скорее всего окажется фигнёй, но всё же хороший такой безумный эксперимент
Хотя каким же образом и из каких предположений, по мнению авторов, должен осуществляться переход между бранами - я пока не въехал.

Физики выяснили, что эксперименты, связанные с путешествием нейтронов между параллельными Вселенными, осуществимы на имеющейся в настоящее время аппаратуре. Статья подана в рецензируемый журнал (какой именно, не сообщается), а ее препринт доступен на сайте arXiv.org.

В рамках работы ученые рассматривали трехмерное пространство как 3-брану - своего рода поверхность в пространстве большей размерности. В 2011 году физики уже установили, что две параллельные 3-браны могут обмениваться фермионами в присутствии достаточно мощного магнитного поля.

Теперь ученые рассмотрели вопрос реализуемости описанных в работе условий на практике. В частности, они рассматривали ультра холодные нейтроны. Такие нейтроны могут быть заперты в специальных сосудах в вакууме. В таких условиях эти частицы хранят для изучения, в частности, бета-распада.

Ученые определили, что при столкновении со стенкой сосуда существует ненулевая вероятность того, что нейтрон перескочит в иную Вселенную. Исследователям удалось оценить эту вероятность сверху. При этом они говорят, что для проверки гипотезы достаточно провести эксперимент, аналогичный экспериментам по изучению бета-распада, длительностью более года.

По словам ученых, изменения гравитационного потенциала должны влиять на параметры распада, что можно будет зарегистрировать. Ученые отмечают, что главным достоинством их работы является то, что она позволяет получить экспериментальные подтверждения существования параллельных миров.

 

Laser frequency combs and ultracold neutrons to probe braneworlds through induced matter swapping between branes

Abstract: This paper investigates a new experimental framework to test the braneworld hypothesis. Recent theoretical results have shown the possibility of matter exchange between branes under the influence of suitable magnetic vector potentials. It is shown that the required conditions might be achieved with present-day technology. The experiment uses a source of pulsed and coherent electromagnetic radiation and relies on the Hansch frequency comb technique well-known in ultrahigh-precision spectroscopy. A good matter candidate for testing the hypothesis is a polarized ultracold neutron gas for which the number of swapped neutrons is measured.

 

Динамический эффект Казимира.

Немецкий школьник Шаурийя Рай решил сразу две серьезные математические задачи, участвуя в конкурсе Дрезденского университета. Об этом сообщает издание The Local.

Сам конкурс завершился в марте 2012 года, однако только сейчас решение школьника прошло проверку профессиональными математиками. Рай, которому сейчас 16 лет, занял на нем первое место.

В рамках своей работы Шаурийя Рай решал две известные задачи классической механики. Первая заключается в вычислении полета частицы в поле силы тяжести, в среде, сопротивляющейся согласно законам ньютоновской жидкости (это модель реальной жидкости, обладающая некоторыми характерными математическими свойствами). Вторая задача описывает отражение частицы от стены с неупругим соударением по Герцу.

До последнего времени при изучении этих задач ученые довольствовались численным моделированием. Раю же удалось обнаружить аналитические решения - то есть решить систему дифференциальных уравнений. Найденные решения стали первыми известными аналитическими решениями этих задач.

По словам специалистов, новые решения, найденные Раем, попадут в будущие учебники по классической механике. О том, какие у этих задач могут быть практические приложения, не сообщается. Известны случаи, когда сочетание математических условий, позволяющее решить систему уравнений, не соответствует никакому физически содержательному случаю.

---

а говорили, что в классической уже всё открыто