Фазовые переходы, такие как замерзание воды в лёд, — привычное явление. Однако в квантовых системах они могут проявляться ещё более драматично, где ключевую роль играют квантовые свойства, включая принцип неопределённости Гейзенберга. Особый интерес представляют «диссипативные фазовые переходы» (ДФП), возникающие, когда система теряет энергию в окружающую среду. Эти переходы переводят квантовые системы в новые состояния, открывая путь к управлению их поведением в неравновесных условиях — сфере, где традиционная термодинамика бессильна.

ДФП делятся на два типа. Переходы первого порядка напоминают резкое переключение между состояниями, как щелчок выключателя. Второй порядок характеризуется плавным, но глубоким изменением симметрии системы — её глобального свойства. Понимание этих процессов важно для создания стабильных квантовых компьютеров и сенсоров: например, переходы второго порядка могут улучшить хранение квантовой информации, а первого — раскрыть механизмы управления системами.

Теоретически ДФП предсказывали такие явления, как бистабильность и «критическое замедление», подчиняющиеся степенным законам. Однако их экспериментальное наблюдение, особенно для переходов второго порядка, оставалось сложнейшей задачей.

 Группе исследователей под руководством профессора Паскуале Скарлино из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) удалось преодолеть этот барьер. Результаты работы стали возможны благодаря созданию сверхпроводящего керровского резонатора — устройства с управляемыми квантовыми свойствами.

Резонатор был модифицирован для генерации двухфотонного возбуждения, направляющего пары фотонов в систему. Это позволило контролировать её квантовое состояние и детально изучать фазовые переходы. Эксперименты проводились при температурах, близких к абсолютному нулю, что минимизировало фоновые шумы. Керровский резонатор усиливал тонкие квантовые эффекты, недоступные для наблюдения в традиционных установках.

С помощью сверхчувствительных детекторов учёные отслеживали поведение фотонов, испускаемых резонатором. Для анализа фазовых переходов применялись продвинутые математические методы, включая спектральные свойства супероператора Лиувилля — инструмента, моделирующего сложные квантовые процессы.

В переходах второго порядка команда зафиксировала «сжатие» — снижение квантовых флуктуаций ниже уровня фонового шума вакуума. Это указывает на переход системы в высокочувствительное состояние. В случае переходов первого порядка наблюдались чёткие гистерезисные циклы: система могла существовать в двух состояниях в зависимости от параметров настройки. Также были обнаружены метастабильные состояния, где система временно сохраняла стабильность перед резким переходом.

Важным открытием стало «критическое замедление» в обоих типах переходов — замедление реакции системы вблизи критических точек, соответствующее теоретическим предсказаниям н а основе теории Лиувилля. Это подтверждает универсальность фазовых переходов и открывает возможности для повышения точности квантовых измерений.

«Наша работа демонстрирует, как тесное с отрудничество теории и эксперимента приводит к результатам, недостижимым для каждой из сторон по отдельности», — подчеркнул Гийом Болё, ведущий автор исследования. 

Открытия в области ДФП прокладывают путь к проектированию квантовых систем с уникальной стабильностью и откликом. Это может революционизировать квантовые вычисления, улучшив коррекцию ошибок, и создать сверхчувствительные сенсоры.

В России до 31 марта 2025 года можно приобрести автомобили Solaris 2024–2025 годов выпуска на особых условиях.

Скидки распространяются на седаны Solaris HS и Solaris KRS, а также кроссоверы Solaris HC и Solaris KRX. Размер скидки при сдаче старого автомобиля может достигать 210 тыс. рублей. Цены на модельный ряд без скидок стартуют от 2 млн и достигают 2,65 млн рублей.

Спецкор ТАСС, космонавт Роскосмоса Иван Вагнер заснял с борта Международной космической станции полярное сияние.

В ночь с 13 на 14 марта Луна окрасится в красный цвет — из-за преломления солнечных лучей в атмосфере Земли во время лунного затмения. Это явление окрестили Кровавой Луной. Правда, увидеть Луну в красном и сделать эффектные кадры смогут далеко не все.

«В России для наблюдений нужно будет отправиться на Дальний Восток или Чукотку, явление также будет наблюдаться на американском континенте», – рассказал профессор кафедры астрономии и космической геодезии Института физики, научный руководитель Астрономической обсерватории им. В.П. Энгельгардта КФУ Юрий Нефедьев.

Более комфортными условия для наблюдения Кровавой Луны в России будут 7 сентября во время следующего лунного затмения.

 «В сентябре нам повезет больше, потому что затмение наступит в первой половине ночи, и все условия, необходимые для наблюдений, будут соблюдены», – добавил ученый.

Haval сегодня официально представила кроссовер Xiaolong MAX (он же Haval F8) второго поколения. Машина сходу получила фирменную гибридную систему Hi4, известную по автомобилям Tank. Цены пока не раскрыты, но есть все технические подробности и данные о комплектациях.

Астрономы, используя космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST), обнаружили уникальные кольца в планетарной туманности NGC 1514, видимые только в среднем инфракрасном диапазоне. Результаты исследования проливают свет на природу этих структур и их связь с эволюцией звёзд.

Планетарные туманности (PNe), такие как NGC 1514, представляют собой расширяющиеся оболочки газа и пыли, выброшенные звездой на этапе превращения из красного гиганта в белого карлика. Они играют ключевую роль в изучении химической эволюции галактик, хотя встречаются относительно редко.

NGC 1514, также известная как «Хрустальный шар», расположена в 1500 световых годах от Земли и образовалась в результате взаимодействия двойной системы HD 281679. Её яркий компонент — гигантская звезда спектрального класса A0III, а второй, менее заметный объект — горячая звезда O-типа, ответственная за формирование туманности.

Ещё в предыдущих наблюдениях внутри внешней оболочки NGC 1514 были обнаружены два инфракрасных кольца диаметром от 0,65 до 1,3 светового года. Их морфология оставалась загадкой: структуры видны только в среднем ИК-диапазоне, а данные об их составе и происхождении практически отсутствовали. Чтобы устранить этот пробел, команда астрономов под руководством Майкла Э. Ресслера из Лаборатории реактивного движения NASA (JPL) провела детальный анализ с помощью инструмента MIRI на борту JWST, сочетающего высокое разрешение и спектроскопию.

«Мы исследовали кольца NGC 1514, чтобы понять их природу через изображения и спектры в областях наибольшей яркости», — отметили учёные в работе.

На снимках JWST кольца оказались неожиданно яркими на фоне внутренней оболочки туманности, сохраняя целостность структуры, несмотря на признаки турбулентности. Кроме того, за границами колец обнаружено слабое излучение на всех длинах волн. По мнению исследователей, это может быть следствием выбросов от ранних, менее интенсивных звёздных ветров или более поздних высокоскоростных потоков, прошедших сквозь кольца.

Анализ показал, что кольца состоят преимущественно из пыли с температурой 110–200 К. Учёные предположили, что они сформировались на этапе медленной потери массы звездой-прародителем туманности, а затем были «обработаны» быстрыми ветрами, создавшими видимую оптическую структуру NGC 1514.

Дальнейшие наблюдения помогут уточнить модели звёздной эволюции и роль двойных систем в создании таких загадочных структур.

Американский стартап REGENT Craft, основанный в 2020 году, завершил первые наводные испытания полноразмерного прототипа электрического «сиглейдера» — гибридного судна, сочетающего скорость самолёта с практичностью катера.

Компания из Род-Айленда, чьё название расшифровывается как Regional Electric Ground Effect Nautical Transport, разработала модель Viceroy, способную работать в трёх режимах: плавания на корпусе, глиссирования на гидрофойлах и полёта в экранном режиме. Последний подразумевает движение на высоте, равной примерно одному размаху крыла от поверхности воды, что снижает аэродинамическое сопротивление и повышает подъёмную силу, обеспечивая высокую энергоэффективность.

В 2022 году четвертьмасштабный прототип успешно подтвердил работоспособность технологии «крыла в экранном эффекте». Новые тесты, проведённые на прошлой неделе с экипажем на борту, стали началом кампании, которая должна завершиться первым полноценным полётом в ближайшие месяцы.

Электрический сиглейдер Viceroy способен преодолевать до 290 км на скорости до 290 км/ч. Его пассажирская версия вмещает 12 человек и двух членов экипажа, а грузовая — до 1600 кг. Длина прототипа составляет 16,7 м, а размах крыла — 19,8 м, что делает его крупнейшим полностью электрическим летательным аппаратом в мире.

«Первый шаг на борт прототипа Viceroy был сюрреалистичным моментом. Для меня было честью находиться в кабине, когда он впервые отчалил от причала и начал морские испытания. Это начало эры, которая изменит транспорт», — заявил Майк Клинкер, сооснователь и технический директор REGENT.

Генеральный директор компании Билли Талхаймер добавил: «Испытания — лишь первый шаг к выполнению глобальных заказов. За четыре года мы достигли исторического результата благодаря команде и партнёрам. Сейчас мы ближе к удовлетворению растущего мирового спроса на сиглейдеры».

Ожидается, что серийные модели Viceroy начнут поставляться клиентам после завершения тестов и сертификации. Разработчики подчёркивают, что технология экранного эффекта, впервые применённая в гражданском транспорте такого масштаба, открывает новые возможности для прибрежных перевозок, сокращая время в пути и выбросы CO2. Среди заказчиков REGENT уже значатся авиакомпании, операторы паромов и логистические компании из США, Европы и Азии.

Компания SpaceX отменила запланированный на 11 марта запуск партии спутников Starlink из-за неблагоприятных погодных условий.

Как сообщили в компании, высокая скорость ветра превысила допустимые нормы, что вынудило перенести старт на резервное окно — 12 марта в 22:48 по североамериканскому восточному времени (03:48 UTC / 06:48 МСК 13 марта). Это первый запуск Starlink за последние десять дней после ЧП с утечкой топлива в ускорителе Falcon 9, который разрушился при посадке 3 марта.

Миссия Starlink 12-21 должна стартовать с площадки SLC-40 на базе Космических сил США на мысе Канаверал. Примечательно, что этот запуск станет частью «двойного» старта: параллельно в Калифорнии, с базы Ванденберг, другая ракета Falcon 9 выведет на орбиту научные аппараты NASA — SPHEREx и PUNCH.

По данным 45-й метеорологической эскадрильи ВВС США (база Патрик), вероятность подходящей погоды оценивалась в 60%, но главным риском назвали именно порывы ветра у поверхности. Метеорологи пояснили, что холодный фронт, вызвавший ливни и грозы во Флориде, к моменту стартового окна сместился в Атлантику. Однако за ним последовало резкое усиление ветра — до 25–30 узлов (46–55 км/ч) — что создало «критическое превышение ограничений». Дополнительными факторами стали умеренный риск сдвига ветра на высоте и сложные условия для посадки ускорителя в Атлантике.

Для миссии Starlink 12-21 SpaceX задействует многоразовый ускоритель Falcon 9 с серийным номером B1069, который совершит свой 22-й полёт. Эта ступень ранее участвовала в ключевых проектах: запуске грузового корабля CRS-24 к МКС (декабрь 2021), выводе спутника Eutelsat Hotbird 13F (октябрь 2022), а также в 17 миссиях Starlink. Через 8 минут 14 секунд после старта B1069 попытается приземлиться на баржу A Shortfall of Gravitas. Если операция пройдёт успешно, то это будет 101-я посадка на данную плавучую платформу и 333-я в общей истории восстановления ускорителей SpaceX.

Полезная нагрузка включает 21 спутник Starlink V2 Mini, из которых 13 оснащены функцией Direct to Cell — технологией прямого взаимодействия с мобильными устройствами без наземных станций. Эти аппараты, по заявлению SpaceX, смогут обеспечивать базовый интернет даже в «мёртвых зонах» через партнёрские телеком-сети.

Несмотря на задержку, SpaceX сохраняет напряжённый график: только в марте запланировано не менее пяти запусков. Как отметили в SpaceX, «каждый перенос — это напоминание о том, что космос начинается с преодоления земных вызовов».

Исследователи Массачусетского технологического института (MIT) обнаружили, что выбросы парниковых газов изменяют среду околоземного пространства, что в долгосрочной перспективе сократит количество спутников, способных безопасно функционировать на орбите.

Согласно исследованию углекислый газ и другие парниковые газы вызывают сокращение верхних слоёв атмосферы, включая термосферу — область, где сегодня находятся МКС и большинство спутников.

Основная угроза связана с уменьшением плотности термосферы, что снижает атмосферное сопротивление — силу, которая замедляет старые спутники и космический мусор, заставляя их опускаться в нижние слои атмосферы и сгорать. Сокращение сопротивления означает увеличение срока жизни орбитальных обломков, которые будут скапливаться в популярных регионах низкой околоземной орбиты (НОО) и повышать риск столкновений.

Команда провела симуляции влияния углеродных выбросов на верхние слои атмосферы и орбитальную динамику, чтобы оценить «несущую способность» НОО — максимальное число спутников, которое может безопасно размещаться на определённых высотах. Результаты показали, что к 2100 году ёмкость наиболее востребованных областей сократится на 50% – 66% из-за климатических изменений.

Учёные отмечают, что термосфера естественным образом сжимается и расширяется каждые 11 лет в ответ на цикл солнечной активности. Однако с 1990-х годов появились предположения, что парниковые газы, задерживая тепло в нижних слоях атмосферы, одновременно охлаждают термосферу, заставляя её сокращаться. За последнее десятилетие измерения сопротивления спутников подтвердили, что термосфера реагирует не только на солнечные циклы, но и на антропогенные факторы.

Сегодня на НОО (до 2000 км от Земли) находятся более 10 000 спутников, обеспечивающих интернет, связь, навигацию и прогнозирование погоды. Однако их число резко выросло: за последние пять лет запущено больше аппаратов, чем за предыдущие 60 лет. Для оценки рисков команда смоделировала сценарии выбросов на основе прогнозов Межправительственной группы экспертов по изменению климата (IPCC). При сохранении текущих темпов эмиссии к 2100 году «несущая способность» на высотах 200–1000 км снизится вдвое. Превышение ёмкости даже в локальных регионах спровоцирует «лавинообразную нестабильность» — цепь столкновений, после которых орбита станет непригодной для эксплуатации.

Уже сейчас некоторые слои НОО, включая зоны мегасозвездий Starlink, приближаются к критическим значениям.

Итоги работы подчёркивают необходимость мер по регулированию космической деятельности и климатической политики. Без этого человечество рискует потерять доступ к ключевым орбитальным ресурсам, от которых зависит современная инфраструктура — от глобальной связи до мониторинга климата.

В России по-прежнему предлагаются новые кроссоверы Honda XR-V, а цены по сравнению с прошлым годом сильно снизились: теперь не нужно 3 млн рублей, чтобы купить машину, — достаточно 2,15 млн рублей. Правда, есть нюанс: автомобиль придется подождать.

В техническом плане все предлагаемые в России Honda XR-V одинаковы: 1,5-литровый атмосферный бензиновый мотор мощностью 124 л. с., вариатор и передний привод.

Если отталкиваться от минимальной цены, то Honda XR-V окажется сильно дешевле Lada Vesta SW Sportline (2,443 млн рублей) и гораздо дешевле своего одноклассника Geely Coolray (от 2,795 млн рублей).