Публичные новости

Открытие нового вида тёмной материи может раскрыть давние тайны Млечного Пути

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 18.04.2025 12:29
8 0 0

Астрономы долгое время были озадачены двумя странными явлениями в сердце нашей галактики. Во-первых, газ в центральной молекулярной зоне (CMZ) – плотном и хаотичном регионе вблизи ядра Млечного Пути – оказывается ионизированным (то есть электрически заряженным из-за потери электронов). Во-вторых, телескопы зафиксировали загадочное гамма-излучение с энергией 511 килоэлектронвольт (кэВ), что соответствует энергии покоя электрона. Интересно, что такие гамма-лучи возникают, когда электрон и его античастица – позитрон, сталкиваются и аннигилируют, вспыхивая светом. Причины обоих эффектов оставались неясными, несмотря на десятилетия наблюдений.

В новом исследовании учёные показали, что оба явления могут быть связаны с одним из самых неуловимых компонентов Вселенной: тёмной материей. В частности, выдвинута гипотеза о существовании новой, менее массивной формы тёмной материи, чем та, которую обычно ищут астрономы, и именно она может быть причиной этих загадок. Центральная молекулярная зона, простирающаяся почти на 700 световых лет, содержит один из самых плотных молекулярных газов в галактике. На протяжении многих лет учёные наблюдали, что этот регион необычайно ионизирован, то есть молекулы водорода там расщепляются на заряженные частицы гораздо быстрее, чем ожидалось. Обычно это объясняется воздействием космических лучей и света звёзд, бомбардирующих газ. Однако, похоже, что этих источников недостаточно для объяснения наблюдаемых уровней ионизации. Другая загадка – гамма-излучение 511 кэВ – впервые обнаружена в 1970-х годах, но её источник до сих пор чётко не установлен. Предлагались различные кандидаты, включая сверхновые, массивные звёзды, чёрные дыры и нейтронные звёзды, но ни один из них полностью не объясняет характер или интенсивность излучения.

CC0 Public Domain

Исследователи задались вопросом: могут ли оба явления быть вызваны одним и тем же скрытым процессом? Тёмная материя составляет около 85% материи во Вселенной, но она не излучает и не поглощает свет. Хотя её гравитационное воздействие очевидно, учёные до сих пор не знают, из чего она состоит. Одна из возможностей, часто упускаемая из виду, заключается в том, что частицы тёмной материи могут быть очень лёгкими, с массой всего в несколько миллионов электронвольт – гораздо легче протона – и при этом играть значительную роль в космосе. Такие лёгкие кандидаты в тёмную материю обычно и называют суб-ГэВ (гигаэлектронвольт) частицами тёмной материи. Предполагается, что эти частицы могут взаимодействовать со своими античастицами. В новом исследовании изучено, что произойдет, если такие лёгкие частицы столкнутся со своими античастицами в галактическом центре и аннигилируют.

В плотном газе центральной молекулярной зоны эти низкоэнергетические частицы быстро теряют энергию и очень эффективно ионизируют окружающие молекулы водорода, выбивая из них электроны. Из-за высокой плотности региона частицы не распространяются далеко, а высвобождают большую часть своей энергии локально, что хорошо соответствует наблюдаемому профилю ионизации – распределению ионизации в пространстве. Детальное моделирование показало, что этот простой процесс – аннигиляция частиц тёмной материи с образованием электронов и позитронов – естественным образом объясняет уровни ионизации, наблюдаемые в центральной молекулярной зоне. Более того, требуемые свойства тёмной материи, такие как масса и сила взаимодействия, не противоречат никаким известным ограничениям, полученным из данных о ранней Вселенной. Таким образом, тёмная материя такого рода представляется вполне вероятным объяснением.

Если тёмная материя создает позитроны в центральной молекулярной зоне, то эти частицы в конечном итоге замедлятся и аннигилируют с электронами в окружающей среде, производя гамма-лучи с энергией ровно 511 кэВ. Это устанавливает прямую связь между ионизацией и загадочным гамма-излучением. Исследование показало, что тёмная материя может объяснить не только ионизацию, но и, возможно, часть гамма-излучения 511 кэВ. Это важное открытие позволяет предположить, что два сигнала могут исходить из одного и того же источника – лёгкой темной материи. Точная яркость линии 511 кэВ зависит от ряда факторов, включая эффективность образования позитронами связанных состояний с электронами и точное место их аннигиляции. Эти детали пока остаются не до конца изученными.

Исследование показало, что предсказанный профиль ионизации от темной материи на удивление ровный по всей центральной молекулярной зоне. Это существенно, поскольку наблюдаемая ионизация действительно распределена относительно равномерно. Точечные источники, такие как чёрная дыра в центре галактики или источники космических лучей, например сверхновые, не могут легко объяснить такое распределение. Однако равномерно распределенное гало тёмной материи вполне способно.

Будущие телескопы с лучшим разрешением смогут предоставить больше информации о пространственном распределении и взаимосвязи между линией 511 кэВ и скоростью ионизации в центральной молекулярной зоне. Тем временем дальнейшие наблюдения за CMZ могут помочь опровергнуть – или укрепить – гипотезу о тёмной материи.

-
Прочитать...

Искусственный интеллект по-новому взглянул на физику сверхпроводников, раскрыв неожиданный эффект хиральности

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 18.04.2025 12:29
7 0 0

Международная группа учёных из Института молекулярной науки и Университета перспективных исследований совершила открытие, ставящее под сомнение устоявшиеся представления о сверхпроводимости. Используя методы анализа взаимодействия волн для изучения органических сверхпроводников, исследователи обнаружили аномально сильный эффект, связанный с хиральностью – свойством молекул быть несовместимыми со своим зеркальным отражением, подобно левой и правой руке. Это открытие не только углубляет понимание фундаментальных свойств материи, но и открывает новые горизонты для создания инновационных электронных устройств.

В центре внимания учёных оказался органический сверхпроводник κ-(BEDT-TTF)2Cu(NCS)2, известный своей хиральной структурой. Пропуская электрический ток через этот «детектор», исследователи обнаружили гигантский несимметричный эффект проводимости, который значительно превышал все теоретические ожидания для материалов с подобными свойствами. Особенно поразительным оказалось то, что этот эффект проявился в органическом материале, состоящем из лёгких элементов и, как следствие, обладающем слабым спин-орбитальным взаимодействием – фактором, традиционно считающимся ключевым для подобных явлений.

Источник: Physical Review Research (2025). DOI: 10.1103/PhysRevResearch.7.023056

Экспериментальные данные говорят о том, что хиральность, присущая структуре материала, выступает в роли усилителя взаимодействия между спином электронов и электрическим током. Это взаимодействие оказалось настолько мощным, что привело к возникновению несимметричной проводимости, по величине сопоставимой с эффектами, наблюдаемыми в неорганических сверхпроводниках, созданных на основе тяжёлых элементов. Более того, исследования показали, что эффективность «сверхпроводникового диода» на основе этого материала достигает 5%, что является рекордным показателем для органических сверхпроводников и приближается к значениям, ранее полученным для неорганических аналогов.

Полученные результаты демонстрируют, что хиральность способна индуцировать эффективное спин-орбитальное взаимодействие, которое в свою очередь влияет на формирование куперовских пар – электронных дуэтов, ответственных за сверхпроводимость. Это означает, что в хиральных сверхпроводниках реализуется смешивание куперовских пар с различным спиновым состоянием, что ранее не принималось во внимание при описании подобных систем.

Это открытие имеет далеко идущие последствия для развития физики и химии твёрдого тела. Оно открывает перспективу создания новых сверхпроводниковых устройств с уникальными функциональными возможностями, основанных на использовании органических материалов. В будущем, понимание роли хиральности в управлении электронными свойствами материалов может привести к революционным решениям в электронике и сенсорных технологиях.

-
Прочитать...

«Живые» Lada Iskra появятся в салонах только в середине лета, даже при оформлении предзаказа их придётся ждать два-три месяца

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 18.04.2025 12:29
6 0 0

Официальный дилер Lada подтвердил, что официальный прием заказов на Lada Iskra стартует с 13:00 субботы, 19 апреля 2025 года, а подробности о комплектациях и стоимости дилер ждет в понедельник, 21 апреля.

«Нужно просто подъехать завтра и забронировать покупку. Достаточно двух документов — паспорта и водительского удостоверения. Никакую предоплату не берем», — пояснил представитель салона.

Кроме того, дилер сообщил, что «живые» автомобили должны появиться в салонах только в конце июня или даже начале июля. Ожидается, что в первый день производства АвтоВАЗ соберет всего 59 машин, которые станут выставочными образцами в салонах.

Lada Iskra (Фото: Sergey Elagin / Business Online / Global Look Press)

Сейчас некоторые дилеры принимают заявки от желающих купить новинку. Однако предварительный договор не дает никаких гарантий, поскольку в нём нет конечной цены. Дилеры подтверждают, что предварительные сроки ожидания по Lada Iskra составят порядка двух-трех месяцев.

Торжественный запуск серийного производства модели Lada Iskra состоится 19 апреля.

-
Прочитать...

Мощная Lada Vesta Sport возвращается: инсайдеры раскрыли цену новинки и рассказали, когда её можно будет купить

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 18.04.2025 12:29
7 0 0

АвтоВАЗ готовит к выпуску обновлённую Lada Vesta Sport, которая, по данным источника RCI News, получит ценник от 2,7 млн рублей.

«Заряженная» версия оснащена форсированным 1,8-литровым атмосферным двигателем EVO мощностью 145 л.с. (184 Нм) и новой 6-ступенчатой механической коробкой передач WLY. Старт продаж состоится, скорее всего, в июне 2025 года.

Фото АвтоВАЗ

В 2025 году гамму пополнит версия Vesta Sportline AT с автоматической трансмиссией. Она получит тот же 1,8-литровый мотор EVO, но дефорсированный до 122 л.с. (170 Нм), в паре с вариатором WLY CVT18. Ориентировочная стоимость составит 2,4 млн рублей.

Для сравнения, текущая Vesta Sportline с 1,6-литровым двигателем (118 л.с., 151 Нм) и 5-ступенчатой «механикой» оценивается в 2,3 млн рублей.

-
Прочитать...

Микролазер для макрозадач: создан стабильный ИК-лазер для датчиков газа и диагностики рака

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 18.04.2025 11:28
6 0 0

Создание компактных источников импульсного света средневолнового инфракрасного диапазона долгое время оставалось серьёзной технической задачей, но теперь физики сделали важный шаг в этом направлении. Исследователи из Гарвардской школы инженерных и прикладных наук имени Джона А. Полсона (SEAS) разработали миниатюрный лазер, который излучает крайне яркие и кратковременные вспышки света в средневолновом инфракрасном диапазоне – области спектра, важной для многих применений, но сложной для освоения. При этом все компоненты устройства удалось разместить на одном чипе, что ранее было достижимо только для более крупных и сложных фотонных систем.

Новая разработка представляет собой первый в своем роде пикосекундный лазерный импульсный генератор средневолнового инфракрасного излучения, полностью интегрированный на чипе и не требующий внешних компонентов для работы. Устройство способно формировать так называемую оптическую гребёнку частот – спектр света, состоящий из равноотстоящих частотных линий, подобно зубцам гребёнки, она служит эталонной «линейкой» измерений. Такие гребёнки используются в прецизионных измерениях (высокоточные методы анализа, которые позволяют фиксировать мельчайшие изменения в физических, химических или биологических параметрах с минимальной погрешностью), а новый лазерный чип в перспективе может ускорить создание высокочувствительных широкополосных датчиков газа для экологического мониторинга или спектроскопических инструментов нового поколения для медицинской визуализации.

Иллюстрация: Runke Luo

Ключевым элементом новой разработки стал квантово-каскадный лазер – источник когерентного средневолнового инфракрасного излучения, принцип работы которого основан на использовании многослойных полупроводниковых наноструктур. В отличие от традиционных полупроводниковых лазеров, где для генерации импульсов света применяются устоявшиеся методы синхронизации мод, квантово-каскадные лазеры крайне сложно перевести в импульсный режим из-за их сверхбыстрой внутренней динамики. Существующие генераторы импульсов средневолнового инфракрасного диапазона на основе квантово-каскадных лазеров обычно требуют сложных внешних схем и множества отдельных компонентов. Кроме того, они часто ограничены по мощности и ширине спектра излучения.

Новый генератор импульсов, напротив, объединяет на одном чипе несколько концепций из области нелинейной интегральной фотоники и интегральных лазеров, позволяя формировать пикосекундные импульсы света особой формы, называемые солитонами. При разработке архитектуры чипа исследователи вдохновлялись принципами работы Керровских микрорезонаторов – устройств для модуляции света. Такой подход позволил обойтись без традиционных методов, таких как синхронизация мод, для генерации импульсов. Важным аспектом является и то, что устройство может быть произведено с использованием стандартных промышленных процессов изготовления полупроводников.

Разработанный лазер продемонстрировал стабильную генерацию импульсов в течение нескольких часов. По мнению исследователей, эта технология открывает новые горизонты в средневолновой инфракрасной спектроскопии. Способность массового производства таких устройств с использованием существующих промышленных мощностей может стать решающим фактором для их широкого распространения в различных областях, включая мониторинг окружающей среды, управление промышленными процессами, медико-биологические исследования и медицинскую диагностику.

-
Прочитать...

Замена Toyota Camry с огромным экраном — теперь всего 2,35 млн рублей. Дилеры пытаются избавиться от запасов больших седанов Changan Lamore

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 18.04.2025 11:28
7 0 0

Компания Changan продолжает пытаться распродать запасы седанов Lamore 2023 года выпуска, предлагая скидки до 440 тыс. рублей.

Как сообщает Tarantas.news, минимальная цена модели с учётом всех акций составляет 2,35 млн рублей. Скидка складывается из дополнительной скидки в 320 тыс. рублей и бонуса за покупку в кредит — 120 тыс. рублей.

Фото Changan

Автомобиль получил фирменный овальный руль, отдельную цифровую панель приборов диагональю 10,25 дюйма и большой вертикальный экран мультимедийной системы, диагональ которого составляет 13,2 дюйма. В оснащение входят передние кресла с электрорегулировками в шести направлениях, сервопривод крышки багажника, климат-контроль с непроницаемым для бактерий и вирусов фильтром, а также богатый набор электронных ассистентов.

-
Прочитать...

Рекорд беспроводной связи установлен в Нидерландах: инфракрасные лучи передали данные со скоростью 5,7 Тбит/с на 4,6 км

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 18.04.2025 11:28
7 0 0

Исследователи из Технологического университета Эйндховена в Нидерландах достигли рекордной скорости передачи данных — 5,7 терабит в секунду — на расстоянии 4,6 км, используя инфракрасные световые лучи. Это прорыв в технологии оптической связи в свободном пространстве (FSO). Он позволяет создавать сверхбыстрые беспроводные сети без прокладки кабелей, что особенно полезно для подключения антенн 5G и 6G в местах, где кабельная инфраструктура невозможна или слишком дорога. Эксперимент, проведенный между двумя кампусами университета, показал, как инфракрасные лучи могут революционизировать телекоммуникации.

Изображение сгенерировано Kandinsky

Технология основана на использовании оптических антенн, разработанных компанией Aircision, и системы Reid Photonloop, которая объединяет несколько длин волн в одном канале передачи. Это решение, ранее применявшееся в волоконной оптике, впервые масштабировано для беспроводной связи, обеспечивая высокую скорость и защиту от помех. Инфракрасные лучи создают узконаправленные каналы, позволяющие одновременно передавать большие объемы данных без пересечения сигналов. По словам ученого Винсента ван Влиета, технология сочетает гибкость беспроводных систем с производительностью оптоволокна.

Несмотря на впечатляющие результаты, у технологии есть ограничения: для работы требуется прямая видимость между устройствами, а погодные условия, такие как дождь или туман, могут снижать качество сигнала. Кроме того, дальность действия пока ограничена несколькими километрами, что делает метод менее подходящим для передачи данных на большие расстояния. Однако для городских условий, где необходимо быстро подключить антенны 5G/6G или создать временные сети, технология обещает стать экономичным и эффективным решением.

-
Прочитать...

Астрономы обнаружили ещё две звезды с «двуликой» поверхностью, расширив класс уникальных белых карликов

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 18.04.2025 11:28
7 0 0

Обнаружены два новых белых карлика с «двуликой» поверхностью. Это открытие расширяет представления учёных о финальных стадиях эволюции звёзд, подобных Солнцу, и подчёркивает неожиданную сложность их внутреннего устройства. Новые данные, полученные международной группой исследователей, подтверждают существование ранее неизвестного класса небесных тел и позволяют глубже понять процессы, происходящие в недрах остывающих звёзд.

В течение долгого времени доминировало представление о том, что поверхность белых карликов – плотных остатков звёзд, исчерпавших ядерное топливо, – состоит преимущественно из водорода. Однако два года назад был обнаружен первый белый карлик, одна сторона которого демонстрировала водородную «атмосферу», а другая – гелиевую. С тех пор было идентифицировано ещё пять подобных объектов, и теперь группа астрономов из Университета Оклахомы и их коллеги из Канады и Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики сообщили об обнаружении ещё двух «двуликих» белых карликов. Таким образом, общее число известных звёзд этого класса достигло семи.

Иллюстрация: Leonardo

Исследование новых объектов выявило связь между их необычной структурой поверхности и мощными магнитными полями. Белые карлики представляют собой чрезвычайно плотные тела с горячим ядром, лишённые внешней оболочки и постепенно остывающие на протяжении миллиардов лет. По массе большинство из них сравнимы с Солнцем, при этом их объём сопоставим с объёмом Земли. Обычные белые карлики содержат водород, гелий, кислород и углерод. «Двуликие» же карлики демонстрируют чередование водорода и гелия на поверхности по мере вращения, как если бы две половины были с разным покрытием.

Сравнительный анализ семи обнаруженных «двуликих» белых карликов показал, что четыре из них обладают сильными магнитными полями. Примечательно, что подобные мощные магнитные поля редко встречаются у белых карликов обычной структуры. Это наблюдение позволило выдвинуть гипотезу о ключевой роли магнитных полей в формировании «двуликости». Предполагается, что магнитное поле в таких звёздах сильнее на полюсах, чем на экваторе. Это приводит к тому, что внутреннее движение вещества, переносящее тепло и элементы к поверхности (аналогичное конвекции в кипящей воде), направляет разные химические элементы в различные области поверхности звезды.

Дальнейшие исследования будут сосредоточены на изучении магнитных полей «двуликих» белых карликов и их влияния на внутренние процессы. Понимание механизмов, формирующих столь необычную структуру поверхности этих звёзд, позволит расширить знания об эволюции звёзд и физических процессах, протекающих в экстремальных условиях плотной звёздной материи.

-
Прочитать...

Автомобили Xiaomi и Huawei могут появиться в российских салонах МТС? Компания начала продавать машины и ведёт переговоры с китайскими гигантами

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 18.04.2025 11:28
7 0 0

МТС начала необычный эксперимент, добавив в ассортимент одного из своих салонов связи китайский гибридный кроссовер Aito Seres M7. Проект стартовал в торговом центре «Галерея» в Санкт-Петербурге.

Как пояснил генеральный директор розничной сети МТС Андрей Губанов, главная цель проекта — увеличение клиентского трафика. По данным МТС, после установки автомобиля в салоне количество посетителей выросло на 25%.

Партнёрство организовано через дистрибутора «МБ РУС», ранее занимавшегося поставками Mercedes-Benz в Россию. Компания изучает китайский опыт интеграции электроники и автопрома, ведя переговоры с Huawei и Xiaomi.

Фото Aito

«Сейчас мы общаемся с международными офисами Xiaomi и Huawei, но все будет зависеть от того, выйдут ли потенциальные партнеры с автомобилями на российский рынок. На текущий момент мы видим, что китайская модель продажи автомобилей в шоурумах производителей электроники — рабочая, и мы верим в этот проект», — заявил Губанов.

Губанов также отметил, что компания может начать торговать автомобилями напрямую, а не через дистрибутора, в том числе онлайн.

-
Прочитать...

Сингапурские ученые открыли способ добывать электричество из дождевых капель, запитав светодиоды с помощью поршневого потока

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 18.04.2025 11:28
6 0 0

Ученые из Национального университета Сингапура разработали инновационный способ генерации электроэнергии из дождевых капель, который может стать альтернативой традиционным гидроэлектростанциям. Их метод основан на явлении поршневого потока, когда капли воды движутся по вертикальным трубкам, создавая электрический заряд.

Изображение сгенерировано Grok

В экспериментах установка с четырьмя трубками смогла выработать достаточно энергии, чтобы на 20 секунд зажечь 12 светодиодов.  Традиционные методы разделения зарядов для получения электричества из воды были неэффективны, так как генерировали заряд только на поверхности каналов, а микро- и наноканалы требовали больше энергии для проталкивания воды, чем производили. Сингапурские исследователи решили эту проблему, создав простую систему из полимерных трубок высотой 32 см и шириной 2 мм, покрытых проводящим материалом. Капли дождя, падающие из водонапорной башни через металлическую иглу, формируют в трубках струйки, разделенные воздушными карманами. Это усиливает разделение зарядов, повышая выработку энергии более чем в 10 000 раз по сравнению с непрерывным потоком воды.

Новая технология обещает быть эффективной в реальных условиях, например, на крышах зданий, где дождевая вода может свободно стекать. Метод сингапурцев экологичен, прост в реализации и может масштабироваться для питания небольших устройств или датчиков.

-
Прочитать...

16+ Сайт может содержать контент, не предназначенный для лиц младше 16 лет