Основной охватываемый период – 1 февраля - 10 апреля 2024 г.

Разделы: Гуманитарное знание. Физика. Биология и медицина. Психология. Путешествия во времени. Искусство. Разное.

Седьмая Международная конференция по пространству-времени (Институт Минковского), Албена, Болгария, 16-19 сентября 2024 г.

Персональная выставка Полины Майер "Форма времени", Москва, Россия, 11 апреля - 11 мая 2024 г.

Гуманитарное знание

Седьмая Международная конференция по природе и онтологии пространства-времени, Албена, Болгария, 16-19 сентября 2024 г.

Организатор – Институт Минковского [Институт фундаментальных исследований имени Германа Минковского], Монреаль: "Помочь изменить нынешнюю ситуацию (~тупик) в фундаментальной физике ... "

Направления работы

- Природа времени – Течение времени; Становление.

- Что представляет собой концепция пространства-времени – реальный (физический) четырехмерный мир (как отстаивал Минковский) или просто математическое многообразие?

- Пространство-время и свобода воли.

- Открытые вопросы по физике пространства-времени.

- Споры о релятивистской массе.

- Природа черных дыр.

- Существует ли реальный конфликт между теорией относительности и квантовой механикой?

- Квантовая гравитация: где мы находимся?

........................................................................................................................

Научный организационный комитет приглашает физиков, философов физики и философов на любую тему, связанную с природой и онтологией пространства-времени. Аспиранты и студенты могут участвовать также.

Расширенные тезисы объемом от одной до двух страниц следует отправить по электронной почте на адрес This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. до 1 июня 2024 г. Представленные материалы будут рассмотрены, и уведомление о принятии будет отправлено до 15 июня 2024 г.

Материалы конференции предполагаются к опубликованию. Рефераты публикуются в открытом доступе (в программе конференции).

Примеры докладов предыдущей конференции по пространству-времени

Динамический мультипрезентизм: в защиту динамического взгляда на реальность (Jerzy Golosz)

Динамический мультипрезентизм основан на предположении о существовании потока времени. В этом обосновании используется метафизическая теория течения времени, разработанная автором и основанная на понятии динамического существования. Показано, что такой подход позволяет объяснить фундаментальные явления, связанные с течением времени, а именно: непрерывное изменение настоящего и долговечность вещей. Также показано, что она объясняет происхождение и асимметрию времени ...

Протогравитация: квантово-теоретический предшественник настоящей гравитации (Dan Shanahan)

Автор исследует возможность того, что гравитация не является результатом искривленной геометрии или любой другой внешней силы, или эффекта, но имеет свое происхождение от квантовой механики в волновой структуре вещества и излучения ...

Природа инерции и динамическое гравитационное поле (Branko Kovac)

Автор предлагает уравнение динамического гравитационного поля с непрерывным распределением масс ...

Новые формулы, предлагаемые авторами, могут включаться в рефераты. Все конференции.

См. также о данной конференции на PhilEvents.

Физика

Steven Strogatz. What is the nature of time? = Какова природа времени? Quanta. February 29, 2024.

Время представляется нам линейным: мы помним прошлое, переживаем настоящее и предсказываем будущее, последовательно переходя от одного момента к другому. Но почему это так, и может ли время фактически оказаться своего рода иллюзией?

Беседа с Фрэнком Вильчеком, лауреатом Нобелевской премии по физике, автором идеи кристалла времени.

.............................................................................................................

"Куда бы вы ни посмотрели – везде стрелы времени. Между будущим и прошлым есть явная асимметрия ... Но вот что я думаю обо всех них – их можно объединить в одну стрелу ... есть одна стрела, которая правит всеми ... это космологическая стрела времени."

...........................................................................................................

Время – это то, что измеряют часы. У вас могут быть часы, работающие по очень разным принципам. Но все они согласуются друг с другом.

" ... когда я говорю: "время – это то, что измеряют часы", я имею в виду научную концепцию времени, которая чрезвычайно плодотворна и может быть перенесена с большой точностью очень далеко. А чтобы понять это утверждение правильно, вам в свою очередь необходимо расширить представление о том, что такое часы.

Некоторые часы – всё в мире, что каким-либо образом меняется, так как законы сформулированы в терминах того, как вещи изменяются в зависимости от данной переменной t. И всё меняется, и все вещи меняются различными способами. Они двигаются. Они подвергаются химическим реакциям. Они стареют в биологическом смысле. И самое замечательное, что можно заявить, заключается в том, что именно данная переменная в уравнениях лежит в основе всего этого.

Тем самым, у вас могут быть часы, работающие на совершенно разных принципах. У вас могут быть устройства, которые контролируют движение Земли вокруг Солнца. У вас могут быть вещи, которые следят за потоком воды, водяные часы. Вы могли бы построить часы, основанные на наблюдении за тем, как кто-то стареет, стареет человек. Это были бы не очень точные часы, но, в принципе, если покопаться в биохимии, их можно было бы сделать точными. Много, много разных видов часов, но все они согласуются друг с другом.

Итак, когда я говорю, что время – это то, что измеряют часы, это больше, чем операционное утверждение. У него очень нетривиальное содержание. В нем говорится, что все часы, которые правильно откалиброваны и понятны, вне зависимости от того, на каком принципе они базируются, смогут прийти к последовательному соглашению о том, что такое время."

.................................................................................................................

Аксионы были введены в физику не как способ объяснения темной материи, а как способ понимания странного свойства физических законов: они почти инвариантны к направлению времени.

.............................................................................................................

Makinen, J. T., Autti, S., Eltsov, V. B. Magnon Bose-Einstein condensates: From time crystals and quantum chromodynamics to vortex sensing and cosmology = Магнонные конденсаты Бозе-Эйнштейна: от кристаллов времени и квантовой хромодинамики к вихревому зондированию и космологии. Applied Physics Letters, 124, 100502. March 5, 2024. В открытом доступе.

Магнонный конденсат Бозе-Эйнштейна как кристалл времени.

Магнонные кристаллы дискретного времени и магнонные кристаллы непрерывного времени: наблюдались оба типа.

Фонон в кристалле времени. Взаимодействующие кристаллы времени ...

Friedland, L., Shagalov, A. G. Spacetime quasicrystals in Bose-Einstein condensates = Квазикристаллы пространства-времени в бозе-эйнштейновских конденсатах. Physical Review Research, 6, 023054. April 15, 2024. В открытом доступе.

Квазикристаллы в материалах представляют собой структуры, упорядоченные в пространстве, но не совсем периодические. По аналогии, квазикристаллы времени или пространства-времени представляют собой упорядоченные системы в пространстве-времени, но не совсем периодические в пространстве и (или) времени. Такие системы изучены в периодически возбуждаемых магнонных конденсатах и ультрахолодных атомах, где временная симметрия нарушалась из-за субгармонического отклика.

В данном исследовании предлагается другой, авторезонансный подход для возбуждения пространственно-временных квазикристаллов в бозе-эйнштейновских конденсатах путем использования двухкомпонентного чирпированного частотно-параметрического управления или модуляции силы взаимодействия в рамках уравнения Гросса-Питаевского ...

Один из авторов представляет Институт физики металлов имени М.Н. Михеева УрО РАН.

Mirmoosa, M. S., Mostafa, M. H., Norrman, A., Tretyakov, S. A. Time interfaces in bianisotropic media = Временные интерфейсы в бианизотропных средах. Physical Review Research, 6, 013334. March 28, 2024. В открытом доступе.

Бианизотропные среды – электромагнитные линейные среды, которые проявляют магнитоэлектрическую связь. С точки зрения материальных отношений это означает, что плотности электрической и магнитной поляризации связаны как с электрическим, так и с магнитным полями.

Взаимодействие волн с системами, эффективные свойства которых изменяются во времени, но остаются однородными в пространстве, вызывает значительный интерес. В частности, активно изучаются эффекты, возникающие при быстром изменении свойств материалов во времени. Одной из заманчивых возможностей, предоставляемых такими временными разрывами, является создание отраженных (обратных) волн и угловое преобразование частоты.

Далее. Темпоральное расщепление луча. Темпоральное наведение. Волновое замораживание и плавление. Преобразование поверхностных волн в излучение свободного пространства ... Все эти открытия были в основном связаны с исследованиями временных разрывов в неограниченных изотропных или анизотропных объемных средах и для обычных метаповерхностей или пластин.

"Однако, насколько нам известно, волновые явления на временных разрывах бианизотропных сред или бианизотропных метаповерхностей не исследованы, за единственным исключением изотропных хиральных. В данной работе мы делаем первые шаги в этом направлении исследований и рассматриваем электромагнитное рассеяние на временных границах раздела изотропной магнитодиэлектрической среды и бианизотропных сред всех известных классов (хиральных, теллегеновых, движущихся и омега) ...

Мы ожидаем, что наша работа прокладывает путь к дальнейшему исследованию изменяющихся во времени бианизотропных метаматериалов (метаповерхностей) и бианизотропных фотонных кристаллов времени, тем самым открывая интересные возможности управления поляризацией и амплитудой волн взаимными и невзаимными способами ... "

Ryo Hanai. Nonreciprocal frustration: Time crystalline order-by-disorder phenomenon and a spin-glass-like state = Невзаимная фрустрация: феномен временной кристаллизации порядка за беспорядком и состояние, подобное спиновому стеклу. Physical Review X, 14, 011029. February 26, 2024. В открытом доступе.

В последние годы наблюдается всплеск интереса к физике невзаимно взаимодействующих активных систем. Невзаимное взаимодействие – это асимметрия во взаимодействии между двумя или более объектами, при которой действие и реакция не равны. Данное явление возникает практически всякий раз, когда система связана с неравновесной средой и, следовательно, повсеместно встречается в природе.

Активные системы состоят из компонентов, взаимодействия которых, как правило, невзаимны по своей природе. Такая невзаимность часто приводит к ситуациям, когда существуют противоречивые цели, например, в случае, когда хищник преследует свою жертву, тогда как жертва пытается избежать поимки. Это чем-то напоминает ситуации, возникающие в геометрически фрустрированных системах, где тоже существуют противоречивые цели, результатом которых является отсутствие конфигураций, одновременно минимизирующих все энергии взаимодействия. В последних известно богатое разнообразие экзотических явлений, возникающих из-за наличия случайного вырождения основных состояний. Авторы устанавливают прямую аналогию между указанными классами систем. Аналогия основана на наблюдении, что невзаимно взаимодействующие системы с антисимметричной связью и геометрически фрустрированные системы имеют то общее, что они обладают маргинальными орбитами, которые можно рассматривать как динамический системный аналог случайно вырожденных основных состояний ... Показано, что эти "случайные вырождения" орбит часто "поднимаются" стохастическим шумом или слабым случайным беспорядком из-за возникающей "энтропийной силы", что приводит к индуцированному шумом спонтанному нарушению симметрии, аналогично феномену порядка за беспорядком в геометрически фрустрированных системах.

Авторы также сообщают о численных доказательствах индуцированного невзаимностью состояния, подобного спиновому стеклу, которое демонстрирует короткодействующую пространственную корреляцию (с растянутым экспоненциальным затуханием) и алгебраическую временную корреляцию, связанную с эффектом старения. Установлена неожиданная связь между физикой сложных магнитных материалов и невзаимной материей ...

Кристаллы времени.

Ruey-Bing Hwang. Waveform shaping in photonic time-crystals = Формирование сигналов в фотонных кристаллах времени. Nature - Scientific Reports, vol. 14. February 4, 2024. В открытом доступе.

Сообщается о форме волны, создаваемой фотонным кристаллом времени конечной длительности, диэлектрическая проницаемость и пропускаемость которого периодически изменяются во времени ...

См. также о кристаллах времени в предыдущих выпусках.

Patrik Svancara, Pietro Smaniotto, Leonardo Solidoro, James F. MacDonald, Sam Patrick, Ruth Gregory, Carlo F. Barenghi, Silke Weinfurtner. Rotating curved spacetime signatures from a giant quantum vortex = Вращающиеся искривленные сигнатуры пространства-времени гигантского квантового вихря. Nature, vol. 628. March 20, 2024. В открытом доступе.

Симуляторы гравитации представляют собой лабораторные системы, в которых небольшие возбуждения, такие как звук или поверхностные волны, ведут себя как поля, распространяющиеся в искривленной геометрии пространства-времени. Аналогия между гравитацией и жидкостями требует исчезновения вязкости, свойства, естественным образом реализуемого в сверхтекучих жидкостях, таких как жидкий гелий или облака холодных атомов. Подобные системы успешно подтвердили ключевые предсказания квантовой теории поля в искривленном пространстве-времени. В частности, квантовое моделирование вращающегося искривленного пространства-времени, свидетельствующее об астрофизических черных дырах, требует реализации обширного вихревого потока в сверхтекучих системах. Авторы показывают, что стационарный гигантский квантовый вихрь может быть стабилизирован в сверхтекучем ⁴He. Полученные результаты открывают новые возможности для исследования квантово-классических вихревых переходов и использования сверхтекучего гелия в качестве симулятора квантовой теории поля с конечной температурой для вращения искривленного пространства-времени. Популярно Газета.Ru - Наука.

George F. R. Ellis. Physical time and human time = Физическое время и человеческое время. Foundations of Physics, vol. 54. November 29, 2023. В открытом доступе.

Не существует фундаментального конфликта между тем, как физика рассматривает течение времени, и тем, как его воспринимает разум (мозг).

.................................................................................................................................

Глобальное направление времени и локальные стрелы времени

Стрела времени в физике или биологии локально в любой момент времени t определяет очевидную разницу между прошлым и будущим с точки зрения физических или биологических результатов в заданный момент, даже если основная физика симметрична во времени. Это происходит потому, что все физические результаты определяются контекстуальным образом: они определяются не только базовой фундаментальной физикой, но и средой, в которую встроена соответствующая система. Более того, локальное различие между прошлым и будущим – это нечто большее, чем просто термодинамическая стрела времени.

Другие основные стрелы времени: электродинамическая стрела времени, гравитационно-радиационная стрела времени. Квантовая физика также не является симметричной во времени, хотя ее часто представляют как таковой ...

Производные стрелы времени: диффузия, разрушение, волны, химические процессы, макромолекулярные процессы, физиологические процессы и процессы развития, естественный отбор. Функция мозга также меняется с течением времени.

................................................................................................................................

Xiangjing Liu, Qian Chen, Oscar Dahlsten. Inferring the arrow of time in quantum spatiotemporal correlations = Вывод о стреле времени в квантовых пространственно-временных корреляциях. Physical Review A, 109, 032219. March 21, 2024.

Стрела времени относится к очевидной асимметрии между движением времени вперед и назад. Например, можно определить, воспроизводится фильм в правильном направлении или нет. Понимание стрелы времени и симметрии обращения времени представляет собой долгосрочный фундаментальный интерес в различных областях.

Недавнее возобновление внимания к построению единой пространственно-временной платформы квантовой теории, в которой пространство и время рассматриваются на более равной основе, поднимает новые вопросы и проблемы, касающиеся стрелы времени. Временные корреляции анализируются с помощью инструментов, изначально созданных для пространственных корреляций. Исследователи показали, что квантовые системы демонстрируют тип времениподобной корреляции, не объяснимый макроскопическим реализмом. Для подтверждения квантово-временной корреляции в квантовой теории информации были разработаны специальные техники, для вывода о квантовой причинной структуре использовались подлинные временные сигналы. Было также обнаружено, что причинные структуры в квантовой теории могут накладываться друг на друга, что приводит к последствиям для возможностей передачи информации и термодинамики. Особый интерес здесь представляет то, что при анализе временных корреляций с помощью инструментов пространственных корреляций появляется новая важная особенность: потенциальная временная асимметрия временных корреляций. Что порождает вопросы: как такая временная асимметрия проявляется в пространственно-временных данных, и как можно определить временную упорядоченность с учетом данных.

"В настоящей работе мы соответственно приводим протокол, определяющий стрелу времени, задаваемую квантовыми пространственно-временными корреляциями. Мы используем так называемый формализм матрицы псевдоплотности (pseudo-density matrix, PDM) ... " На arXiv.

Quantum entanglement and the arrow of time = Квантовая запутанность и стрела времени. К содержанию международного конкурса для студентов по программе PhD Университета Суррея 2024.

"В квантовой механике мы обращаемся к декогеренции как к процессу, объясняющему возникновение квазиклассического порядка. Декогеренция, происхождение которой лежит в квантовой запутанности, не имеет классического аналога. Более того, это необратимый процесс. Это теоретический проект, посвященный основам физики, который будет исследовать происхождение необратимости открытой квантовой системы (то есть время, указывающее в направлении увеличения запутанности) и похоже ли оно на происхождение необратимости в термодинамике, а именно на то, что существует некоторая мера энтропии запутанности для Вселенной, которая возникла в особом начальном состоянии, точно так же, как термодинамическая энтропия Больцмана требует "гипотезы прошлого". А поскольку квантовое состояние Вселенной является единственной по-настоящему закрытой системой (эволюционирующей в соответствии с унитарной динамикой уравнения Шрёдингера), можем ли мы определить для нее стрелу времени запутанности, даже если у нее нет внешней среды, с которой можно было бы запутаться?"

Paul M. Sutter. Why can't we reverse the arrow of time? = Почему мы не можем повернуть стрелу времени вспять? Discover Magazine. April 3, 2024.

...............................................................................................................................

Стрела времени

Это явление называется "стрелой времени", и его существование на протяжении веков озадачивало ученых и философов. Одна из самых разочаровывающих частей здесь в том, что, на первый взгляд, наши законы физики обратимы во времени: в самих уравнениях нет ничего, что настаивало бы на том, что время должно течь только в одном направлении.

Например, если бы я записал, как я подбрасываю мяч в воздух и поймал его, и воспроизвел это вам, вы не смогли бы узнать, воспроизвожу ли я запись в обычном режиме или наоборот. Наши теории гравитации и сама сила гравитации на самом деле не заботятся о времени. И все же все мы чувствуем, что время всегда движется вперед.

Иллюзия времени

Одно из возможных решений проблемы состоит в том, что время - иллюзия. Что оно может течь из прошлого в будущее или из будущего в прошлое (или оставаться совершенно неподвижным). То, что мы воспринимаем как время, на самом деле является артефактом сознания. Наш мозг нуждается в способе организации хаотичного беспорядка сенсорных сигналов, постоянно бомбардирующих нас, и установке временной метки на каждое ощущение, позволяя нам жить и функционировать.

Однако вся Вселенная, кажется, имеет конкретное прошлое, которое существовало задолго до того, как мы обрели сознание и начали его наблюдать, и если время существует только для удобства, то Вселенной нет необходимости организовывать себя таким образом.

Движение в будущее

Другое решение в том, что время действительно существует, и мы и всё остальное вынуждены двигаться в одном направлении – в будущее. Тем самым, причинно-следственная связь остается неизменной. Если бы мы позволили путешествовать во времени назад, тогда следствия могли бы предшествовать причинам, и логические связи, лежащие в основе материальной вселенной, развалились бы.

Если бы время могло двигаться в любом направлении, парадоксов было бы предостаточно. Объекты могли бы двигаться до удара. Люди могли бы вернуться к жизни. Вы можете убить своих бабушку и дедушку. И это означает, что вы никогда не будете существовать, что не позволит вам отправиться в прошлое, чтобы совершить это действие. "Гипотеза о защите хронологии" стоит вне физики, и у нас нет возможности проверить ее, кроме как на собственном опыте ...

Макроскопические системы

Объяснение стреле времени все-таки возможно есть. Одна из интригующих возможностей здесь в том, что, хотя физика не заботится о времени в микроскопическом или силовом смысле, она заботится о времени в сложных макроскопических системах. Представьте себе, что вы уронили чашку кофе на пол, и она разбилась на миллион кусочков, и капли кофе разлетелись повсюду. В мире нет абсолютно ничего, что помешало бы вам кропотливо найти каждый кусочек кофейной кружки и каждую молекулу кофе и собрать их воедино.

Это просто потребует огромного объема работы. Итак, хотя законы физики не запрещают вам вернуть кофе, это настолько сложно, что затрачивать усилия не стоит. То же самое касается сгоревшей книги или любой другой макроскопической системы.

Энтропия в термодинамике

Термодинамическая концепция энтропии. (Которая очень слабо связана со здравым смыслом понимания беспорядка.)

Из термодинамики мы знаем, что в закрытых системах энтропия всегда будет возрастать. Сгоревшая книга обладает более высокой энтропией, чем несгоревшая, а в кофейной кружке, стоящей на столе, меньше беспорядка, чем в разбитой на миллион осколков.

Поскольку энтропия всегда возрастает, а время всегда движется вперед, здесь может быть связь. В конце концов, это единственное серьезное место в физике, где появляется конкретная "стрела времени". Но, несмотря на данную связь, физики не смогли раскрыть какие-либо подробности или объяснить, как она (связь) работает. Действительно ли течение времени зависит от статистического термодинамического процесса, и если да, как эта связь распространяется на все наше понимание стрелы времени?

Это вопросы без ответа.

.............................................................................................................................................

Пол Саттер – известный космолог ...

Breaking physics: How solitons bend time, space, and rules = Нарушение физики: как солитоны изменяют время, пространство и правила. SciTechDaily. March 25, 2024.

Если "оно" ходит как частица и говорит как частица… возможно, оно всё равно не является частицей. Топологический солитон – особый тип волны или дислокации, который ведет себя как частица: он может двигаться, но не может распространяться и исчезать, как можно было бы ожидать, скажем, от ряби на поверхности пруда. В новом исследовании ученые из Амстердамского университета демонстрируют нетипичное поведение топологических солитонов в роботизированном метаматериале, что в будущем может быть использовано для управления движением роботов, восприятием окружающей среды и общением.

Топологические солитоны можно найти во многих местах и на разных масштабах длины. Например, они принимают форму изломов спиральных телефонных шнуров и крупных молекул, таких как белки. Солитоны играют важную роль в биологических системах, имея отношение к сворачиванию белков и морфогенезу – развитию клеток или органов. Черную дыру также можно понимать как топологический солитон в ткани пространства-времени.

.....................................................................................................................................

Движение солитонов похоже на падение цепочки домино, каждое из которых опрокидывает соседа. Однако, в отличие от домино, невзаимные взаимодействия гарантируют, что "опрокидывание" может произойти только в одном направлении. И хотя домино может упасть только один раз, солитон, движущийся по метаматериалу, просто создает цепочку, по которой антисолитон может двигаться в том же направлении. Другими словами, любое количество чередующихся солитонов и антисолитонов может перемещаться по цепочке без необходимости "перезагрузки".

........................................................................................................................................

По материалам журнала Nature.

Vira Shyta, Jeroen van den Brink, Flavio S. Nogueira. Chiral Meissner state in time-reversal invariant Weyl superconductors = Хиральное состояние Мейснера в сверхпроводниках Вейля, инвариантных к обращению времени. Physical Review Research, 6, 013240. March 5, 2024. В открытом доступе.

Полуметаллы Вейля имеют в своей электронной структуре узлы, в которых электроны достигают определенной хиральности. Благодаря хиральной аномалии, несохранению зарядов заданной хиральности, в их эффективном электромагнитном действии появляется аксионный член. Выяснено, как это влияет на свойства инвариантных к обращению времени сверхпроводников Вейля в лондоновском режиме (режиме Лондонов, London regime) ...

Хиральная аномалия оставляет очень четкие экспериментальные признаки в структурно хиральных сверхпроводниках Вейля с аксионным ответом.

Avijit Das, Shivrat Sachdeva, Debajyoti Sarkar. Bulk reconstruction using timelike entanglement in (A)dS = Объемная реконструкция с использованием времениподобной запутанности в (A)dS. Physical Review D, 109, 066007. March 7, 2024. В открытом доступе.

Обсуждается очень специфическое применение запутанности – ее полезность для понимания гравитационных систем в контексте калибровка/гравитационная двойственность ...

" ... Зеленая пространственная область A (слева) была повернута, чтобы сделать ее времениподобной красной областью (справа). При этом вращении пространственноподобная энтропия запутанности переходит в свою времениподобную копию ... /рис. 1/ ... "

Akhil Premkumar. Regulating loops in de Sitter spacetime = Регулирующие петли в пространстве-времени де Ситтера. Physical Review D, 109, 045003. February 2, 2024. В открытом доступе.

Расчеты пертурбативной квантовой теории поля в пространстве де Ситтера пронизаны вкладами, которые расходятся во времени. Эти вклады часто возникают из-за петлевых интегралов, которые, как известно, трудно вычислить в де Ситтере. "Мы обсуждаем подход к оценке петлевых интегралов, которые вносят вклад в равновременные корреляторы скалярной теории поля на фиксированном фоне де Ситтера. Наш метод основан на представлении корреляционных функций Меллина-Барнса, которое позволяет нам регулировать расхождения петель, корректируя массы полей или осторожно деформируя лежащее в основе пространство-время де Ситтера ... "

Тоже интересно: Вавржицки Я.В. Причинная пертурбативная квантовая электродинамика и белый шум. Теоретическая и математическая физика, 2024, том 218: "Представлена причинная пертурбативная квантовая теория поля Боголюбова, которая содержит только одно уточнение: операторы рождения и уничтожения в точке, т. е. для определенного импульса, интерпретируются с математической точки зрения как операторы Хиды из исчисления белого шума ... "

Clive Cenxin Aw, Lin Htoo Zaw, Maria Balanzo-Juando, Valerio Scarani. Role of dilations in reversing physical processes: Tabletop reversibility and generalized thermal operations = Роль дилатаций в обращении физических процессов: настольная обратимость и обобщенные тепловые операции. PRX Quantum, 5, 010332. February 26, 2024. В открытом доступе.

Общий рецепт может быть построен на наблюдении, что любой необратимый процесс можно рассматривать как маргинальную часть глобального, обратимый процесс, в котором участвует система и некоторая среда. Тогда рецепт расширения таков: добавить подходящую среду (расширение), тривиально обратить вспять обратимый глобальный процесс и, наконец, удалить среду.

Необратимость, имеющая решающее значение как в термодинамике, так и в теории информации, естественным образом изучается путем сравнения эволюции (прямого) канала с соответствующим обратным каналом. Существуют два естественных способа определить этот обратный канал. Используя логический вывод, обратный канал представляет собой байесовскую ретродикцию (карту восстановления Петца в квантовом формализме) исходного канала. С другой стороны, мы знаем из физики, что каждый необратимый процесс можно смоделировать как открытую систему ... "Мы доказываем, что оба рецепта строго идентичны как в классическом, так и в квантовом формализме ... "

Christopher Jarzynski. Theory of quantum super impulses = Теория квантовых суперимпульсов. PRX Quantum, 5, 010322. February 8, 2024. В открытом доступе.

Квантовый импульс – кратковременное, но сильное возмущение, вызывающее внезапное изменение волновой функции ψ(x). Автор развивает теорию квантовых импульсов, различая обычные и суперимпульсы (сверхимпульсы). Обычный импульс рисует фазу на ψ , тогда как суперимпульс деформирует волновую функцию при обратимом отображении: μ:x→x'.

Показано (проиллюстрировано), как создать суперимпульс, который искажает волновую функцию в соответствии с желаемым отображением μ. Также рассмотрены гибридные импульсы, в которых одновременно применяются обычные и суперимпульсы.

Samuel L. Braunstein, Mir Faizal, Lawrence M. Krauss, Francesco Marino, Naveed A. Shah. Analogue simulations of quantum gravity with fluids = Аналоговое моделирование квантовой гравитации с помощью жидкостей. Nature Reviews Physics, vol. 5. August 22, 2023.

Текущая жидкость создает эффективное искривленное пространство-время, в котором могут распространяться звуковые волны. Это позволяет моделировать гравитационную геометрию и связанные с ней явления.

" ... мы обсуждаем потенциальное использование аналоговых гидродинамических систем за пределами классической общей теории относительности для исследования квантовых гравитационных эффектов. К ним относятся возможное понимание парадокса потери информации, физики черных дыр с квантовыми поправками в масштабе Планка, сценарии возникновения гравитации и регуляризация сингулярностей кривизны. Мы стремимся преодолеть разрыв между непересекающимися сообществами экспериментаторов, работающих с классическими и квантовыми жидкостями, и теоретиками квантовой гравитации, иллюстрируя возможности, открывающиеся благодаря последним экспериментальным и теоретическим разработкам в данных областях ... " На arXiv (версия от 25 февраля 2024 г.).

Li-Juan Li, Fei Ming, Xue-Ke Song, Liu Ye, Dong Wang. Quantumness and entropic uncertainty in curved space-time = Квантовость и энтропийная неопределенность в искривленном пространстве-времени. The European Physical Journal C, vol. 82. August 20, 2022. В открытом доступе.

Исследуется трехчастная энтропийная неопределенность и подлинная трехчастная квантовость полей Дирака на фоне расширения пространства-времени Гарфинкла-Горовица-Строминджера ...

Using time to link the quantum world with Einstein’s gravitational theory = Использование времени, чтобы связать квантовый мир с теорией гравитации Эйнштейна. Stockholm University - News. March 7, 2024.

Никому еще не удалось объединить общую теорию относительности Эйнштейна с квантовой механикой. Физик-теоретик Магдалена Зых (Академия Валленберга) решает эту задачу, используя новую математическую основу, в которой время является связующим звеном между теориями.

"Многие люди утверждают, что либо квантовую механику, либо теорию гравитации придется модифицировать, чтобы создать последовательную теорию. Но другие, в том числе и я, думаю, нам нужно найти более общее описание, включающее обе области".

Полный текст: " ... Суперпозиция включает в себя все свойства частицы, например, энергию, скорость и вращение. Но вопрос в том, включено ли также время: если частица находится в суперпозиции на двух планетах с разной гравитацией, будет ли время течь с разной скоростью в этих двух состояниях ... "

JooHyeon Heo. Researchers uncover new principle of motion in liquid crystals = Исследователи открыли новый принцип движения в жидких кристаллах. Phys.org. March 6, 2024.

Исследовательская группа впервые представила новый принцип движения в микромире, согласно которому объекты могут двигаться направленно, просто периодически меняя свои размеры внутри вещества, известного как жидкий кристалл.

По материалам журнала Nature Communications.

Sung-Jo Kim, Ziga Kos, Eujin Um, Joonwoo Jeong. Symmetrically pulsating bubbles swim in an anisotropic fluid by nematodynamics = Симметрично пульсирующие пузырьки плавают в анизотропной жидкости за счет нематодинамики. Nature Communications, vol. 15. February 9, 2024. В открытом доступе.

Плавание в жидкостях с низким числом Рейнольдса требует нарушения симметрии обращения времени и центросимметрии ...

Tommaso Favalli, Augusto Smerzi. Time observables in a timeless universe = Наблюдаемые времени во вневременной Вселенной. Quantum Journal, vol. 4. October 29, 2020. В открытом доступе.

Время в квантовой механике своеобразно: это наблюдаемая, которую нельзя связать с эрмитовым оператором. Как следствие, невозможно объяснить динамику в изолированной системе, не привлекая внешние классические часы, и этот факт становится особенно проблематичным в контексте квантовой гравитации. Нетрадиционное решение было предложено Пейджем и Вуттерсом в 1983 году. Они показали, что динамика может быть возникающим свойством запутанности между двумя подсистемами статической Вселенной. "В этой работе мы сначала исследуем возможность введения в данных рамках эрмитова оператора времени, дополняющего гамильтониан часов, имеющий равноотстоящий энергетический спектр ... "

Flaminia Giacomini. Spacetime quantum reference frames and superpositions of proper times = Квантовые системы отсчета пространства-времени и суперпозиции собственных времен. Quantum Journal, vol. 5. July 22, 2021. В открытом доступе.

" ... Здесь мы вводим понятие квантовой системы отсчета пространства-времени, связанной с квантовой частицей в пространстве-времени. Такая формулировка имеет то преимущество, что пространство и время рассматриваются на равных основаниях и позволяют нам описывать динамическую эволюцию набора квантовых систем с точки зрения другой квантовой системы, где параметр, по которому развиваются остальные физические системы, совпадает с собственным временем частицы, принимаемым за квантовую систему отсчета ... "

Предлагаемая конструкция включает в себя механизм Пейджа-Вуттерса для невзаимодействующих часов, когда внешними степенями свободы пренебрегают. Обнаружено, что в квантовой системе отсчета можно наблюдать некоторую квантовую суперпозицию гравитационных красных смещений и некоторую квантовую суперпозицию специальных релятивистских замедлений времени.

Qinggang Lin, Fu Feng, Yi Cai, Xiaowei Lu, Xuanke Zeng, Congying Wang, Shixiang Xu, Jingzhen Li, Xiaocong Yuan. Direct space-time manipulation mechanism for spatio-temporal coupling of ultrafast light field = Механизм прямого пространственно-временного манипулирования для пространственно-временной связи сверхбыстрого светового поля. Nature Communications, vol. 15. March 18, 2024. В открытом доступе.

Оптические манипуляции и пинцеты. Сверхбыстрые лазеры.

Данная работа предлагает новый механизм прямого пространственно-временного манипулирования сверхбыстрыми световыми полями для преодоления существующих ограничений.

Christian Pfeifer, Jose Javier Relancio. Deformed relativistic kinematics on curved spacetime: a geometric approach = Деформированная релятивистская кинематика в искривленном пространстве-времени: геометрический подход. The European Physical Journal C, vol. 82. February 16, 2022. В открытом доступе.

"Деформированная релятивистская кинематика рассматривалась как способ уловить остаточные эффекты квантовой гравитации. Было показано, что их можно понимать геометрически в терминах искривленного импульсного пространства в плоском пространстве-времени. В данной статье мы представляем систематический анализ, при каких условиях и как деформированная релятивистская кинематика, закодированная в метрике импульсного пространства в плоском пространстве-времени, может быть перенесена в искривленные пространства-времена в терминах самосогласованной геометрии кокасательного расслоения, что приводит к чисто геометрическому, геодезическому движению свободно падающих точечных частиц ... "

Jai-chan Hwang, Hyerim Noh. Maxwell equations in curved spacetime = Уравнения Максвелла в искривленном пространстве-времени. The European Physical Journal C, vol. 83. October 27, 2023. В открытом доступе.

В искривленном пространстве-времени уравнения Максвелла могут быть выражены в формах, допустимых для фона Минковского. При этом эффект метрики (гравитация) проявляется в виде эффективных поляризаций и намагниченностей. Электрическое и магнитное поля зависят от четырехвектора системы координат наблюдателя.

Авторы выводят уравнения Максвелла, действительные в общем искривленном пространстве-времени, используя поля, определенные в нормальной и ряде других систем координат. Анализируя случай в общей системе координат, они показывают, что электрическое и магнитное поля, а также плотности заряда и тока, определенные нековариантными способами, не соответствуют физическим, измеренным наблюдателем. Модификация однородной части неизбежна для любого наблюдателя, и такую модификацию трудно интерпретировать как свойство эффективной среды. Нормальную систему отсчета целесообразно использовать, поскольку она дает электромагнитные поля, измеренные эйлеровым наблюдателем ...

Xuemei Sun, Gang Wang, Kailin Hou, Huarong Bi, Yan Xue, Alexey Kavokin. Clock generator based on a vortex attractor in polariton superfluids = Тактовый генератор на основе вихревого аттрактора в поляритонных сверхтекучих средах. Physical Review B, 109, 155301. April 1, 2024.

Обнаружены постоянные колебания, характеризующиеся аттрактором вихрей, основанные на динамическом поведении малых джозефсоновских вихрей, вращающихся вокруг внешней границы кольцеобразной плотной области центрального вихря.

...........................................................................................................................................

Mischa P. Woods. Autonomous ticking clocks from axiomatic principles = Автономные тикающие часы на основе аксиоматических принципов. Quantum Journal, vol. 5. January 17, 2021. В открытом доступе.

Существует множество различных устройств для учета времени. Авторы используют фразу "тикающие часы", чтобы описать такие часы, которые, проще говоря, "тикают" примерно через равные промежутки времени. В отношении тикающих часов были получены различные важные результаты, и еще больше находится в стадии разработки. Поэтому важно понимать основные модели, на которых основаны данные результаты.

Целью настоящей статьи является представление новой модели "тикающих часов", основанной на аксиоматических принципах, которая позволит преодолеть опасения сообщества по поводу физичности предположений, сделанных в предыдущих моделях.

Часы в сети. Модель релятивистских тикающих часов. Расслабление аксиом. Модель унитарных тикающих часов ...

Excitation of thorium-229 brings a working nuclear clock closer = Возбуждение тория-229 приближает работающие ядерные часы. Physics World. April 18, 2024.

Ядерные часы на основе тория-229 стали на шаг ближе теперь, когда исследователи показали, что они могут переводить ядра этого изотопа в низколежащее метастабильное состояние.

.................................................................................................................................

Потенциальное применение ядерных часов будущего заключается главным образом в обнаружении крошечных изменений времени, которые могут указывать на новую физику за пределами Стандартной модели. Это может включать в себя изменения фундаментальных сил и констант. В частности, часы могли бы раскрыть новую физику, исследуя изменения в ядерной силе, которая связывает ядра вместе и в конечном итоге определяет тактовую частоту.

Часы также можно использовать для измерения замедления времени из-за различий в гравитационном притяжении Земли. Это можно было бы сделать с помощью миниатюрных и очень мобильных ядерных часов на чипах, которые можно было бы легко перемещать в разные места. И это было бы очень полезно для проведения геодезических и геологических исследований.

По материалам журнала Physical Review Letters. Статья принята к публикации. В числе авторов Охапкин М.В., Казаков Г.А. ...

См. также: Gunnar Bartsch. Unveiling the thorium nuclear clock and its time-twisting secrets = Раскрытие ториевых ядерных часов и их секретов, искажающих время. SciTechDaily. April 1, 2024. " ... Своего рода вращающиеся штопоры как решение ... "

Distant lights in space: Fermi Telescope unveils a hidden universe of pulsars = Далекие огни в космосе: телескоп Ферми раскрывает скрытую вселенную пульсаров. Open Access Government. March 4, 2024.

Космический хронометрист

Гамма-яркость пульсаров раскрывает противоречивую истину: по мере старения этих звездных реликвий они вращаются быстрее. Пульсары тысячелетней давности бросают вызов общепринятому мнению: они кружатся на высоких скоростях, а их выбросы действуют как космические хранители времени.

Среди них миллисекундный пульсар J1231-1411 выглядит как "луч надежды" в поисках гравитационных волн, предлагая ключ к разгадке тонких пульсаций пространства-времени, ускользающих от обычного обнаружения.

Когда пульсары используют своих партнеров, они омолаживаются, вращаясь быстрее, питаясь звездной материей. Такие динамичные дуэты, классифицируемые как "черные вдовы" или "красные спины", раскрывают сложное взаимодействие космических сил, сплетающих "паутину" гравитационных интриг ...

Albert Roura. Quantum probe of space-time curvature. An atom interferometer measures the quantum phase due to gravitational time dilation = Квантовый зонд кривизны пространства-времени. Атомный интерферометр измеряет квантовую фазу из-за гравитационного замедления времени. Science, Volume 375, Issue 6577. January 13, 2022. Ссылки на литературу в открытом доступе.

В общей теории относительности Эйнштейна гравитация является проявлением кривизны пространства-времени. Как предсказывает данная теория и подтверждается многочисленными измерениями, часы, движущиеся с разными скоростями или расположенные в разных областях гравитационного поля, тикают с разной скоростью: явление, известное как релятивистское замедление времени. При соответствующих условиях замедление времени может повлиять на фазу колебаний квантовых волн и вызвать измеримый эффект в интерференционных экспериментах.

Рассматривается эксперимент по атомной интерферометрии, в котором данный эффект был измерен для гравитационного замедления времени. Помимо важности результатов для фундаментальной физики, используемые методы могут привести к более точным измерениям гравитационной постоянной Ньютона, которая параметризирует силу гравитационного взаимодействия и является наименее точно известной из всех фундаментальных констант.

В статье выражена обзорно-аналитическая составляющая.

Тоже интересно: Различные популярные издания. A faster spinning Earth may cause timekeepers to subtract a second from world clocks = Более быстрое вращение Земли может привести к тому, что хронометристы вычтут секунду из мировых часов. Time Magazine. Март 2024 г.

Впервые в истории мировым хронометристам, возможно, придется за несколько лет рассмотреть возможность вычитания секунды из наших часов, потому что планета вращается немного быстрее, чем раньше. Часам, возможно, придется пропустить секунду – так называемую "отрицательную дополнительную секунду" – примерно в 2029 году.

... Тающий лед смещает массу Земли от полюсов к выпуклому центру, что замедляет вращение так же, как замедляется вращающийся фигурист, вытягивая руки в стороны. Без эффекта таяния льда Земле эта отрицательная дополнительная секунда потребовалась бы в 2026 году, а не в 2029 году ...

По материалам журнала Nature.

Nature: Земля, вращаясь все быстрее, через 5 лет создаст дыру во времени. ЮС - Наука. 1 апреля 2024 г.: " ... астрономическая и атомная версии времени ... "

См. также: Hamish Johnston. Climate change will affect how time is corrected using 'negative leap seconds' = Изменение климата повлияет на то, как время корректируется с помощью "отрицательных дополнительных секунд". Physics World. March 27, 2024.

... Отрицательная дополнительная секунда может потребоваться в 2029 году, но она может стать одной из последних, поскольку метрологи проголосовали за отмену поправки на дополнительную секунду в 2035 году ...

Chengyin Han, Zhu Ma, Yuxiang Qiu, Ruihuan Fang, Jiatao Wu, Chang Zhan, Maojie Li, Jiahao Huang, Bo Lu, Chaohong Lee. Atomic clock locking via Bayesian frequency estimation = Блокировка атомных часов с помощью байесовской оценки частоты. На arXiv. Last revised: March 12, 2024.

" ... По сравнению с обычной синхронизацией, наша байесовская синхронизация дает улучшение относительной стабильности частоты на 5,1(4) дБ ... "

Jonathan D. Roslund, Arman Cingoz, William D. Lunden, Guthrie B. Partridge, Abijith S. Kowligy, Frank Roller, Daniel B. Sheredy, Gunnar E. Skulason, Joe P. Song, Jamil R. Abo-Shaeer, Martin M. Boyd. Optical clocks at sea = Оптические часы в море. Nature, vol. 628. April 24, 2024. В открытом доступе.

Хотя лабораторные оптические часы в настоящее время достигают дробной погрешности ниже 1E-18, их мобильные версии имеют ограниченное применение из-за размера, чувствительности к окружающей среде и стоимости.

Исследователи сообщают о разработке оптических часов с необходимым сочетанием размера, производительности и нечувствительности к окружающей среде для работы на мобильных платформах. Такие часы сочетают в себе спектрометр молекулярного йода, волоконную гребенку частот и управляющую электронику. Трое из этих часов непрерывно работали на борту военного корабля в Тихом океане в течение 20 дней, накапливая погрешности времени менее 300 пикосекунд в день ...

Qiaorui Gong, SiLiang Tao, Shanming Li, Guoliang Deng, Chengchun Zhao, Yin Hang. Feasibility and potential of a thorium-doped barium-lithium-fluoride single crystal as a candidate for solid-state nuclear optical clock material = Целесообразность и потенциал легированного торием монокристалла фторида бария-лития как кандидатата в качестве материала для твердотельных ядерных оптических часов. Physical Review A, 109, 033109. March 15, 2024.

Ожидается, что указанный монокристалл станет потенциальным кандидатом в качестве материала для твердотельных ядерных часов.

Th. K. Mavrogordatos. Wave-particle correlations in multiphoton resonances of coherent light-matter interaction = Корреляции волна-частица в многофотонных резонансах когерентного взаимодействия света и материи. Physical Review Research, 6, 013250. March 7, 2024. В открытом доступе.

"... Мы показываем, что прямое фотодетектирование влечет за собой условное разделение временных масштабов, квантового биения и квазиклассического колебания, возникающих в результате когерентного взаимодействия света и материи в пределе сильной связи ... "

Интересно: Tomas Brauner. Effective field theory for spontaneously broken symmetry = Эффективная теория поля для спонтанно нарушенной симметрии. Springer. 2024. 433 страницы. В открытом доступе.

Книга содержит подробный обзор недавних исследований спонтанного нарушения симметрии. Предлагается подробное объяснение, включающее общие понятия и терминологию ...

Раздел 11.3.2 Преобразования и вращения пространства-времени ...

Автор – физик-теоретик, профессор, кафедра математики и физики Университета Ставангера, Норвегия.

Florian M. Gartner, Erwin Frey. Design principles for fast and efficient self-assembly processes = Принципы проектирования для быстрых и эффективных процессов самосборки. Physical Review X, 14, 021004. April 3, 2024. В открытом доступе.

Живая материя и активная материя.

Самосборка является важной концепцией в биологии, объясняющей образование крупных функциональных структур из более мелких субъединиц, тем самым "ликвидируя разрыв" между различными масштабами длины. Искусственная самосборка также представляет значительный интерес. Обычно образованию искусственных структур и многих биологических структур способствуют слабые и обратимые взаимодействия между субъединицами. Одинарные связи между субъединицами, как правило, нестабильны, и требуется большое количество совместных взаимодействий, прежде чем возникающая более крупная структура стабилизируется в целом.

В характеристике и контроле свойств получаемых структур достигнут значительный прогресс – экспериментально и теоретически. Однако гораздо меньше известно о кинетических ограничениях и факторах, определяющих динамические свойства, такие как эффективность использования времени.

"Здесь мы исследуем, как временная эффективность и другие динамические свойства обратимой самосборки зависят от морфологии (формы) строительных блоков для систем, в которых энергия связи между компонентами велика ... Наш анализ выявил три ключевых структурных параметра, определяемых морфологией: размер зародышеобразования и порядок прикрепления, описывающие эффективный порядок химических реакций, посредством которых зарождаются и растут кластеры, соответственно, и показатель роста, определяющий, как скорость роста кластера возникающей структуры масштабируется вместе с ее размером. Используя данную характеристику, мы формулируем эффективную теорию кинетики самосборки, которая, как мы показываем, демонстрирует присущую масштабную инвариантность. Это позволяет выявить общие законы масштабирования, описывающие минимальное время сборки в зависимости от размера целевой структуры. Мы показываем, как эти знания о кинетике процессов самосборки можно использовать для разработки схем сборки, которые могут значительно повысить временную эффективность и надежность искусственных процессов самосборки ... "

Биология и медицина

Sebastian Reinartz, Arash Fassihi, Maria Ravera, Luciano Paz, Francesca Pulecchi, Marco Gigante, Mathew E. Diamond. Direct contribution of the sensory cortex to the judgment of stimulus duration = Прямой вклад сенсорной коры в определение продолжительности стимула. Nature Communications, vol. 15. February 24, 2024. В открытом доступе.

Восприятие времени и чувство осязания.

Восприятие времени так же глубоко переплетено с путями сенсорной обработки, как и само чувство осязания, что позволяет предположить, что ощущение времени может быть дополнительно исследовано с помощью набора инструментов сенсорного кодирования ...

О данном исследовании: Губайловский В. Ученые нашли в мозге рецепторы, воспринимающие время. TechInsider. 28 февраля 2024 г.

" ... соматосенсорная кора позволяет нам буквально почувствовать время. Хотя очевидно, что за восприятие времени отвечают не только соматосенсорные нейроны ... "

См. также: Corryn Wetzel. 5 extraordinary ideas about the mind and what it means to be conscious = Пять необычных идей о разуме и о том, что значит быть сознательным. New Scientist. April 26, 2024.

Пожалуй, нет большей загадки человеческого опыта, чем сознание. Проще говоря, это осознание своего существования. Наш опыт себя и мира.

Менее ясно, как и почему это происходит – и могут ли другие существа или даже машины и формы искусственного интеллекта ощущать сознание так, как это делаем мы.

На протяжении большей части человеческой истории идея о том, что мы можем каким-то образом объяснить или полностью понять сознание, казалась фантастичной и даже недоступной для научных исследований. Но в последние десятилетия мы стали еще ближе к установлению ответственных за это физических структур, механизмов и нейронных сетей.

Как признал нейробиолог Кристоф Кох в прошлом году, мы еще не достигли этой цели. "Когда ты молод, ты должен верить, что все просто", – сказал Кох, признав, что он проиграл 25-летний спор с философом Дэвидом Чалмерсом о том, что к 2023 году мы точно определим, какой набор клеток мозга дает начало нашему сознательному восприятию мира.

..........................................................................................................................................

По ссылкам со страницы данной статьи можно перейти к следующим публикациям: "Истинная природа сознания: разгадка величайшей тайны вашего разума", "Почему связь разума и тела жизненно важна для понимания сознания", "Исцели себя изнутри своих снов", "Эмерджентность (возникновение): загадочная концепция, содержащая ключ к сознанию", "Сможет ли искусственный интеллект когда-нибудь стать сознательным и как мы узнаем, произойдет ли это?"

Бунина В. Названы люди, которые используют все возможности мозга. Газета.Ru - Наука. 31 марта 2024 г.

Беседа с руководителем лаборатории нейрофизиологии и нейрокомпьютерных интерфейсов биологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова Капланом Александром Яковлевичем.

Тибетские монахи при глубинных медитациях могут использовать все возможности своего мозга ...

Тоже интересно: Паламарчук М.И., Паламарчук Л.Д. Информационная медицина – миф или реальность XXI века? Журнал Гродненского государственного медицинского университета, 2006, № 4. В открытом доступе (Cyberleninka).

Предлагаемое представление об информационной медицине базируется на модели квантовой теории поля живых объектов и системном подходе к организму человека. Авторы полагают, что таким образом им удается с позиций академической медицины объяснить теоретические принципы восточной медицины плюс механизм диагностики и лечебный эффект ряда современных методов ...

Ученые близки к разгадке тайны появления жизни. Ответ за пределами Земли. РИА Новости. 5 апреля 2024 г.

Разработанная российскими учеными концепция РНК-мира получила новые подтверждения.

Вначале (в начале) была РНК ...

Paradoxical mechanisms uncovered – chemists have filled a major gap in the origin of life = Обнаружены парадоксальные механизмы: химики заполнили серьезный пробел в происхождении жизни. SciTechDaily. April 10, 2024.

Ученые предложили решение загадки того, почему основные молекулы жизни существуют только в одной хиральной форме, предполагая, что кинетическое разрешение является ключевым механизмом. Их исследования демонстрируют, как пребиотическая химия может отдавать предпочтение одной хиральной форме над другой, предлагая общую теорию возникновения биологической гомохиральности.

......................................................................................................................

В ранних тестах экспериментальная реакция команды сработала и привела к получению аминокислот, которые были обогащены одной хиральной формой по сравнению с другой. Проблема заключалась в том, что предпочитаемой формой была "правосторонняя" форма – та, которую биология не использует.

..........................................................................................................................

"На какое-то время мы застряли, но затем лампочка загорелась – мы поняли, что можем часть реакции проделать в обратном направлении ... "

.......................................................................................................................

Когда один тип аминокислот в исходном пуле аминокислот имел даже умеренное доминирование "левосторонней" формы (как это показало другое правдоподобное исследование), более высокая скорость реакции для связей между "левосторонними" и "правосторонними" преимущественно истощала "правосторонние" аминокислоты, оставляя все большую концентрацию "левосторонних".

......................................................................................................................

По материалам журналов Nature и Proceedings of the National Academy of Sciences.

Susan Lahey. Immortality is impossible unless we overcome this one stubborn law of physics = Бессмертие невозможно, пока мы не преодолеем этот упрямый закон физики. Popular Mechanics. April 5, 2024.

Так возможно ли бессмертие? Физика износа.

Тепловое движение тысяч молекул воды, врезающихся в "молекулярные машины" наших клеток, может разорвать связи между молекулами. Со временем это изнашивает наши клетки.

Возможно, однажды мы откроем квантовое старение, и тогда все правила исчезнут. А пока ...

Краткий обзор.

Beyond telomerase: The quest for chromosome immortality = За пределами теломеразы: в поисках бессмертия хромосом. SciTechDaily. March 7, 2024.

Недавние исследования бросают вызов давнему пониманию проблемы конечной репликации ДНК, выявляя две отдельные проблемы, а не одну.

Для защиты хромосом важны как теломераза, так и комплекс CST–Polα-primase ...

По материалам журнала Nature Structural & Molecular Biology.

Sahana Sitaraman. Scientists just discovered a new way cells control their genes – it's called 'backtracking' = Ученые только что открыли новый способ, которым клетки контролируют свои гены – это называется "обратным отслеживанием". Live Science. March 21, 2024.

Когда фермент, считывающий ДНК, движется назад вдоль гена? Он может делать это, чтобы контролировать включение гена. Изначально считалось, что данный способ является реакцией на разрывы в ДНК. Но сейчас его изучают на предмет его роли в регуляции генов.

По материалам журнала Molecular Cell.

По ссылке с данной страницы можно также прочитать статью "Ученые раскрыли скрытую математику, управляющую генетическими мутациями".

Unlocking the secrets of immortality: Tardigrade proteins slow aging in human cells = Раскрытие секретов бессмертия: белки тихоходок замедляют старение в клетках человека. SciTechDaily. March 30, 2024.

Ученые обнаружили, что белки тихоходок, известных своей способностью выживать в экстремальных условиях, могут замедлять молекулярные процессы в клетках человека, предлагая многообещающие применения в исследованиях старения ...

По материалам журнала Protein Science.

Тоже интересно: Elina Kadriu. Programmed cell death pathways = Пути запрограммированной гибели клеток. The Scientist. March 5 (updated), 2024.

Типы и механизмы. Некоторые открытые вопросы. Краткий обзор.

[Определенный тип жира накапливается по мере старения тканей, и это накопление можно обратить вспять]. Medical Insider. 12 апреля 2024 г.

"Идея о том, что мы можем обратить старение вспять, долгое время считалась научной фантастикой, но эти открытия позволяют нам гораздо больше понять процесс старения ... "

По материалам журнала Nature Aging. Дополнительно ЮС - Наука.

Are we evolving? New research reveals that human brains are getting larger = Мы развиваемся? Новое исследование показывает, что человеческий мозг становится больше. SciTechDaily. April 22, 2024.

Недавние исследования показывают, что человеческий мозг увеличивался в размерах на протяжении поколений. Это потенциально снижает риск развития деменции. Причем значительную роль в таком увеличении играют достижения в области здравоохранения и образования.

....................................................................................................................................

"Генетика играет важную роль в определении размера мозга, но наши результаты показывают, что внешние воздействия, такие как здоровье, социальные, культурные и образовательные факторы, также могут играть определенную роль ... "

По материалам журнала JAMA Neurology.

Zilong Bian, Lijuan Wang, Rong Fan, Jing Sun, Lili Yu1, Meihong Xu, Paul R H J Timmers, Xia Shen, James F Wilson, Evropi Theodoratou, Xifeng Wu, Xue Li. Genetic predisposition, modifiable lifestyles, and their joint effects on human lifespan: evidence from multiple cohort studies = Генетическая предрасположенность, изменяемый образ жизни, и их совместное влияние на продолжительность жизни человека: данные многочисленных когортных исследований. BMJ Evidence-Based Medicine. April 29, 2024.

Исследование показывает, что генетические факторы и факторы образа жизни независимо связаны с продолжительностью жизни.

Приверженность здоровому образу жизни может значительно компенсировать генетический риск сокращения продолжительности жизни или преждевременной смерти. Оптимальная комбинация здорового образа жизни может принести больше пользы и увеличить продолжительность жизни независимо от генетического происхождения.

Популярно SciTechDaily: " ... Нездоровый образ жизни увеличивает риск смерти на 78% независимо от генетической предрасположенности ... Тем не менее, они предполагают, что их результаты указывают на то, что генетический риск сокращения продолжительности жизни или преждевременной смерти может быть компенсирован благоприятным образом жизни примерно на 62% ... "

Психология

Ricardo A. Correia. Acknowledging and understanding the contributions of nature to human sense of time = Признание и понимание вклада природы в человеческое чувство времени. People and Nature, Volume 6, Issue 2. April 2024. В открытом доступе.

Психология времени. Чувство времени.

Время, проведенное на природе, кажется дольше, чем то же время, проведенное в городской среде. Оно как бы растягивается.

" ... я утверждаю, что необходимо лучше изучить ключевую роль опыта природы в формировании человеческого восприятия времени – нашего чувства времени. В частности, я обрисовываю основные элементы восприятия времени человеком и ключевые факторы, которые его формируют, описываю недавние данные, показывающие, что восприятие времени человеком меняется между городской и естественной средой, и обсуждаю потенциальные социальные выгоды от лучшего понимания этой взаимосвязи.

Человеческое восприятие времени сложно и включает в себя как минимум три ключевых измерения, связанных с временной последовательностью, временной продолжительностью и временной перспективой. Восприятие времени формируется различными контекстуальными факторами, включая содержание периода времени, а также когнитивные, эмоциональные и телесные характеристики переживающего [соответствующий опыт].

Появляется все больше свидетельств того, что опыт природы может влиять на человеческое чувство времени путем (i) расширения человеческого восприятия временной продолжительности и (ii) изменения временных перспектив. Люди, которые проводят время на природе, склонны переоценивать продолжительность этого опыта и демонстрируют более позитивный взгляд на прошлое, настоящее и будущее ... "

Путешествия во времени

Time travel: Observing cosmic history = Путешествие во времени: наблюдение космической истории. NASA Science. 2024.

Наблюдая свет от далеких космических объектов, космический телескоп Хаббл подобен машине времени. Свету требуется время, чтобы достичь Хаббла, поскольку он преодолевает большие расстояния. Это означает, что изображения, сделанные Хабблом сегодня, показывают, как объекты выглядели много лет назад.

Академик Григорий Трубников: Пуск коллайдера НИКА позволит подойти ближе к моменту рождения Вселенной. 10 января 2024 г.

Интервью с директором Объединенного института ядерных исследований в Дубне.

Данный проект уже называют "машиной времени", главным событием Десятилетия науки. Коллайдер НИКА "должен пролить свет на загадку – как после Большого взрыва возникла ядерная материя, из которой состоят все объекты в видимой Вселенной ... "

..............................................................................................................................

Из вопросов: "Вообще-то странно. Ведь одна из главных задач Большого адронного коллайдера [БАК] – тоже получить кварк-глюонную плазму... Нет здесь дублирования?"

Григорий Трубников: "Дублирования нет. Почему? Как я сказал, мы хотим увидеть так называемый фазовый переход – превращение кварк-глюонной материи в ядерное вещество. А прежде всего – процесс объединения кварков в тройки. Так вот на БАК это не удается. Здесь сложная физика, поэтому попробую пояснить на самом простом примере. Если поставить чайник на плиту и моментально нагреть его до 1000 градусов, то вода сразу превратится в пар. Аналогом такой "плиты" как раз и является Большой адронный коллайдер. В нем настолько огромные энергии, что все процессы происходят мгновенно, вы просто не увидите никаких переходов.

Если же воду в чайнике нагревать при определенном давлении и температуре, то можно наблюдать переход жидкости в пар. Такой принцип постепенного набора температуры и давления реализован в НИКЕ. Что позволит наблюдать фазовые переходы материи из одного агрегатного состояния в другое."

...............................................................................................................................

Сайт Мегапроекта NICA. Последние видео.

Chelsea Hedquist. How would time travel affect life as we know it? = Как путешествия во времени повлияют на жизнь, какой мы ее знаем? HowStuffWorks - Science. March 12, 2024.

Если бы неограниченные путешествия во времени были возможны, то это привело бы к полному нарушению рационального порядка вещей.

Гипотеза защиты хронологии Стивена Хокинга предполагает, что могут существовать естественные законы, препятствующие неограниченным путешествиям во времени. Популярно.

На данной странице можно найти другие статьи по тематике времени.

Sanjana Gajbhiye. Astrophysicist says he has cracked the code for time travel = Астрофизик заявил, что ему удалось взломать код путешествий во времени. Earth.com. April 13, 2024.

Можно ли представить возвращение в прошлое, чтобы навестить потерянного близкого человека? Еще раз об идее профессора Рональда Маллетта, который после многих лет исследований утверждает, что разработал революционное уравнение путешествий во времени.

Идея Маллетта о машине времени сосредоточена на том, что он называет "интенсивным и непрерывным вращающимся лучом света", позволяющим манипулировать гравитацией. Его устройство будет использовать кольцо лазеров, чтобы имитировать искажающие пространство-время эффекты черной дыры. Предлагается описание идеи.

Автор – научный писатель, имеющий базовый опыт в области биоинженерии и биомедицинской инженерии.

Домашняя страница Рональда Маллетта на сайте Университета Коннектикута.

Сергиенко В. Зашифрованные дневники Николы Теслы рассказывают о путешествиях во времени: как работала машина времени сербского гения? Newsland. 18 марта 2024 г.

Вокруг находки, касающейся наследия Николы Теслы. Правда или мистификация ...

Karl Sigmund. The mathematician who worked out how to time travel = Математик, который придумал, как путешествовать во времени. New Scientist. April 5, 2024.

Возможно, нет лучшего способа по-настоящему потеряться в пространстве-времени, чем путешествовать в прошлое и возиться с причинностью. Эрудит Курт Гёдель предположил, что вы можете, например, приземлиться рядом с самим собой в молодости и "сделать что-нибудь" с этим человеком. Если бы ваше действие было достаточно радикальным, например убийство (или самоубийство?), то вы не смогли бы ни отправиться в путешествие во времени, ни совершить темное дело. Но тогда никто бы не помешал вам вернуться в прошлое, и вы все-таки могли бы совершить свое преступление. Вы потерялись в петле. Дело уже не в том, где ты находишься, а в том, находишься ли ты.

Гёдель был первым, кто доказал, что, согласно общей теории относительности, такого рода путешествия во времени возможны. Хотя это невозможно логически, уравнения говорят, что это возможно физически. Как это может быть на самом деле?

.....................................................................................................................................

Гёдель начал размышлять над точкой зрения Канта о том, что время является не абсолютной, объективной частью мира (как полагал Ньютон), а априорной формой интуиции, ограничивающей наше познание. В восприятии существ с другими формами познания изменения вообще могли бы не происходить. Такие "существа" будут воспринимать мир как вневременной.

В своей специальной теории относительности Эйнштейн продемонстрировал, что разные наблюдатели могут иметь разные представления о "сейчас". Следовательно, нет абсолютного времени. Однако данная теория не включает гравитацию. Добавьте массу, и абсолютное время, кажется, ускользнет назад! По крайней мере, так происходит в стандартной модели космологии. Там общий поток материи работает как вселенские часы. Пространство-время разделено на бесконечное количество слоев, каждый из которых представляет "сейчас", один за другим. Является ли это необходимой особенностью общей теории относительности? Гёдель нашел математическое ядро философской проблемы.

......................................................................................................................................

"Вращающаяся Вселенная?" В конце концов, Гёдель обнаружил точные решения уравнений Эйнштейна, описывающих вращающуюся Вселенную.

......................................................................................................................................

Во вселенной Гёделя вам не нужно поворачивать стрелу времени, чтобы вернуться в прошлое. Ваше время течет как обычно. Нет необходимости смещать энтропию в возвратном механизме. Вы просто садитесь в ракету и взлетаете, чтобы лететь по очень широкой дуге (очень широкой!) на очень высокой скорости (но меньшей скорости света). Траектория ракеты вьется между световыми конусами, никогда не покидая их, но используя тот факт, что во вращающейся Вселенной они не расположены параллельно. Поездка отнимет огромное количество энергии.

...........................................................................................................................................

Многие физики рады оставить парадоксальные аспекты путешествий во времени философам. Они ссылаются на "закон о защите хронологии", который вмешается и предотвратит худшее. Звучит как свист в темноте, но помогает преодолеть проблему, связанную с тем, что вы преследуете свое настоящее как призрак из будущего.

А вращается ли наша Вселенная? Гёдель был неоднозначен в этом вопросе. Иногда он утверждал, что его модель служила лишь мысленным экспериментом, чтобы отобразить иллюзорный характер времени, которое не может зависеть от случайных особенностей места, в котором мы живем. Однако космолог Фриман Дайсон сообщил, что Гёдель ближе к концу своей жизни выразил тревогу, когда ему сказали, что доказательств существования вращающейся Вселенной недостаточно.

.........................................................................................................................................

Автор – профессор математики Венского университета, один из пионеров эволюционной теории игр.

См. также: Karl Sigmund. The waltz of reason: The entanglement of mathematics and philosophy = Вальс разума: переплетение (запутанность) математики и философии. Basic Books. 2023. 448 страниц.

"Пусть сюда не войдет никто, не знающий геометрии", – предупреждал Платон будущих философов. Карл Зигмунд согласен ...

Clara Moskowitz, Lee Billings. The great debate: Could we ever travel through time? = Большие дебаты: смогли бы мы когда-нибудь путешествовать сквозь время? Scientific American. March 18, 2024.

Редакторы по космосу и физике известного научно-популярного журнала спорят над классическим ошеломляющим вопросом. "Но на самом деле мы можем оставаться в рамках правдоподобной физики и при этом видеть, насколько возможны более экстремальные версии путешествий во времени".

..................................................................................................................................

Один из способов – это червоточина (кротовая нора), короткий мост через пространство-время, предсказанный общей теорией относительности. Червоточины могут соединять отдаленные точки пространства-времени, а это значит, что вы могли бы использовать их не только для преодоления разрыва между этой галактикой и далекой галактикой, но и для промежутка между 2023 и 1923 годами.

С червоточинами, "последним прибежищем негодяев и отчаявшихся физиков", проблема. У нас нет доказательств их фактического существования, а даже если бы они и существовали, кажется, что единственный способ сделать их проходимыми и стабильными – использовать отрицательную энергию или отрицательную массу, чтобы поддержать их открытие. И, как и в случае с червоточинами, у нас нет доказательств того, что эти странные формы материи и энергии действительно существуют.

..........................................................................................................................................

Вместе с тем, нет и доказательств того, что все они не существуют или не могут существовать.

......................................................................................................................................

Byoungjoon Ahn, Viktor Jahnke, Sang-Eon Bak, Keun-Young Kim. Traversable wormholes via a double trace deformation involving U(1) conserved current operators = [Проходимые червоточины посредством деформации двойного следа с участием симметрии U(1)]. Physical Review D, 109, 066016. March 19, 2024. В открытом доступе.

Квантовая телепортация.

"Мы изучаем влияние законов сохранения на червоточины, которые становятся проходимыми за счет деформации двойного следа ...

мы обсуждаем, как отверстие червоточины зависит от константы диффузии заряда, как это влияет на объем информации, которая может быть отправлена через червоточину ... "

См. также: Janna Levin. What is quantum teleportation? = Что такое квантовая телепортация? Quanta. March 14, 2024.

Интервью с Джоном Прескиллом, профессором теоретической физики Калифорнийского технологического института и руководителем Института квантовой информации и материи, о телепортации битов и перспективах квантовой технологии.

Телепортация людей в космос до сих пор остается научной фантастикой. Но квантовая телепортация – совершенно другая и вполне реальна.

..............................................................................................................................................

Запутанность – это слово, которое мы используем для обозначения характерных корреляций между частями квантовой системы.

Прежде всего, что мы подразумеваем под корреляцией? Мы можем говорить о корреляциях для обычных битов. Допустим, у вас есть бит, который равен либо 0, либо 1. И у меня есть бит, который равен либо 0, либо 1. Тогда, если у нас обоих есть 0 или у нас обоих есть 1, это корреляция между нашими битами.

В случае с кубитами их можно соотнести аналогичным образом. Когда мы наблюдаем или измеряем кубит – квантовый аналог бита – мы приобретаем некоторый бит. Но отличие квантового случая в том, что существует несколько способов взглянуть на кубит.

Так что вы можете думать об этом как о коробке, в которой есть немного внутри. Внутри есть либо 0, либо 1. И у меня есть два способа заглянуть внутрь коробки. У неё две двери. Я могу либо открыть Дверь №1, либо открыть Дверь №2. И в каждом направлении я вижу немного.

И мы могли бы иметь корреляцию для обоих способов. Если мы оба откроем Дверь №1, мы увидим некоторую корреляцию между тем битом, который приобретете вы, и тем битом, который приобрету я. И если мы оба откроем Дверь №2, то увидим корреляцию, которая вообще-то может быть разной.

И именно потому, что у нас есть множество взаимодополняющих взглядов на кубит, их корреляции более интересны и сложны, чем корреляции между обычными битами.

Но загадка вот в чем: невозможно наблюдать за кубитом, не потревожив его. Это очень важное различие между обычной информацией и квантовой информацией.

..........................................................................................................................................

Если я посмотрю на свой кубит, не имеет значения, смотрели ли вы на свой или нет. Я просто увижу случайный бит. Итак, только после того, как мы оба посмотрим и поговорим друг с другом, мы сможем сказать, что у нас есть корреляция.

Но если мы не будем говорить, каждый из нас будет просто наблюдать чистую случайность, но с одинаковой вероятностью 0 или 1, и не существует способа передать какую-либо информацию.

...................................................................................................................................................

Вы можете приблизиться к скорости света, но не быстрее. Так что это большая проблема: мы действительно не можем, даже если у нас есть запутанность, отправлять информацию от меня к вам быстрее, чем время, необходимое свету, чтобы добраться от меня до вас. Запутывание не меняет этой истории.

........................................................................................................................................

Эйнштейн очень твердо считал, что в фундаментальных законах физики не должно быть случайности. Он считал, что если мы знаем все, что можно знать (что законы физики позволяют нам знать) о физической системе, тогда мы сможем точно предсказать, что мы увидим, когда будем наблюдать эту систему.

Запутанность не подчиняется данному принципу. В мире действительно существует настоящая случайность. Даже если мы знаем все об этой запутанной паре кубитов, которую мы с вами разделяем, вы все равно бессильны предсказать, что вы увидите, когда посмотрите на кубит. И это не потому, что вы не знаете. Дело в том, что это невозможно узнать.

.....................................................................................................................................................

Vijay Balasubramanian, Albion Lawrence, Javier M. Magan, Martin Sasieta. Microscopic origin of the entropy of astrophysical black holes = Микроскопическое происхождение энтропии астрофизических черных дыр. Physical Review Letters, 132, 141501. April 1, 2024. В открытом доступе.

"Мы построили бесконечное семейство микросостояний для черных дыр в пространстве-времени Минковского, которые имеют эффективное квазиклассическое (полуклассическое) описание в терминах коллапса пылевых оболочек внутри черной дыры. Квантово-механические червоточины приводят к тому, что эти состояния имеют экспоненциально малые, но универсальные перекрытия. Мы показываем, что эти перекрытия подразумевают, что микросостояния охватывают гильбертово пространство логарифмической размерности, равной площади горизонта событий, разделенной на четырехкратную константу Ньютона, что объясняет статистическое происхождение энтропии Бекенштейна-Хокинга ... "

Victor Jaramillo, Mariana Lira, Daniel Martinez-Carbajal, Dario Nunez. Electric traversable wormhole supported by a charged scalar field = Электрическая проходимая червоточина, поддерживаемая заряженным скалярным полем. Physical Review D, 109, 064007. March 4, 2024.

Авторы показывают, что заряд действительно влияет на свойства червоточины. Наиболее примечательным является вопрос об асимптотической массе пространства-времени ... На arXiv.

Shauvik Biswas, Chiranjeeb Singha, Sumanta Chakraborty. Galactic wormholes: Geometry, stability, and echoes = Галактические червоточины: геометрия, стабильность и эхо. Physical Review D, 109, 064043. March 14, 2024.

Авторы представляют влияние окружающей среды на червоточины, находящиеся в галактике. Предполагается, что эти червоточины являются имитаторами сверхмассивных черных дыр, находящихся в галактических центрах. В частности, рассматриваются два класса пространства-времени червоточин: кротовая нора Дамура-Солодухина и кротовая нора "мира на бране". Хотя для кротовой норы Дамура-Солодухина не существует классической модели материи, кротовая нора "мира на бране", с другой стороны, поддерживается скалярно-тензорной теорией четырехмерной браны ... На arXiv.

Christopher Helmerich, Jared Fuchs, Alexey Bobrick, Luke Sellers, Brandon Melcher, Gianni Martire. Analyzing warp drive spacetimes with Warp Factory = Анализ пространства-времени варп-двигателя с помощью Варп-фабрики. Classical and Quantum Gravity, Volume 41, Number 9. April 5, 2024.

В области варп-исследований доминируют аналитические методы поиска потенциальных решений. Однако такие подходы часто отдают предпочтение простым метрическим формам, которые облегчают анализ, но в конечном итоге ограничивают диапазон поиска новых решений. До сих пор предлагаемые решения были нефизическими, требующими нарушения энергетических условий и больших энергетических затрат.

Чтобы преодолеть аналитические ограничения в варп-исследованиях, авторы представляют "Варп-фабрику": набор численных инструментов, предназначенный для моделирования пространства-времени варп-двигателей. Авторы надеются, что использование возможностей такой фабрики приблизит нас к реализации физически достижимых варп-двигателей. На arXiv.

Тоже интересно: Zenan Liu, Rui-Zhen Huang, Zheng Yan, Dao-Xin Yao. Demonstrating the wormhole mechanism of the entanglement spectrum via a perturbed boundary = Демонстрация механизма "червоточины" спектра запутанности через возмущенную границу. Physical Review B, 109, 094416. March 12, 2024.

Чтобы раскрыть связь между спектром запутанности и энергетическим спектром, совсем недавно был предложен необычный механизм червоточины ... Картину червоточины можно рассматривать как более универсальную физическую картину для понимания и прогнозирования спектра запутанности в общих случаях ...

"Низколежащий спектр запутанности топологических состояний будет подобен (аналогичен) энергетическому спектру краевого состояния ... ", – какова достоверность гипотезы Ли-Холдейна?

" ... Мы обнаружили, что гипотеза Ли-Холдейна является частным случаем в некотором пределе картины червоточины ... " На arXiv.

Rodrigo Culagovski. The real time-travel paradox was the friends we made along the way = Настоящий парадокс путешествий во времени заключался в друзьях, которых мы приобрели на этом пути. Nature - Futures. March 27, 2024. В открытом доступе.

Она была выше меня. Красивее и с лучшим мышечным тонусом. Блестящие волосы, идеальная кожа и зубы. Что было странно, потому что она утверждала, что она – я – из будущего.

.............................................................................................................................

"Извините, у меня нет времени объяснять общую теорию парадоксальности или объяснять вам мои расчеты".

"Расчеты о чем?" Я спросила – пока я заставляла ее говорить, она не убивала меня.

"О том, сколько энергии высвободит смерть. Не волнуйтесь, этого будет достаточно".

"Энергии для чего?"

Она издала раздраженный вздох. "Позвольте мне объяснить проще: о каком самом большом парадоксе вы слышали?"

"Я не знаю – всё, что я говорю, ложь?"

"Нет, это просто означает, что вы не понимаете теорию множеств. Величайшим из них является само существование: почему вместо ничего существует что-то? Оно породило всё и – вместе с другими, меньшими парадоксами поддерживает всё".

"Угу", – сказала я, подшучивая над своим будущим "я".

"Но эти ублюдки из CCCCCC – Конфедерации координируемого консорциума по согласованности хронологического континуума – одержимы целостностью временного ландшафта. Они каждый раз отбрасывали мою команду назад, сводя на нет наши усилия сделать временную шкалу лучшим местом для жизни. Они даже позаботятся о том, чтобы Третья мировая война – которой нам удалось избежать, пожалуйста – начнется точно в срок. Следующий вторник. Мне нужно покончить с ними раз и навсегда. Они вышли из-под контроля. Они зайдут слишком далеко назад; отменить Парадокс самой Жизни … "

"Жизнь – это парадокс?"

"Да!"

................................................................................................................................

"Такая узкая временная петля должна высвободить хроноджоули в десять-двенадцатой степени. Ублюдки CCCCCC никогда этого не увидят!"

Я ухватилась за что-нибудь, за что-нибудь, что могло бы отвлечь ее. "Разве ты не должна быть старше? Почему ты выглядишь лучше меня?"

Она посмотрела на свое тело. "Это обратное эхо выброса энергии. Оно приводит близлежащие системы в оптимальное состояние. И это, – махнула она про себя, – оптимальнее, чем, ну, то". Она указала на меня.

"Большое спасибо, что нашла время оскорбить меня, прежде чем убить".

"Без проблем". Она посмотрела на светящиеся цифры на своем запястье. "Это будет весело, но время истекло – мы должны сделать это сейчас".

Она вытащила нож и проскользнула позади меня.

"Остановись!" Я сказала, но она этого не сделала. Я почувствовала, как что-то сдвинулось, и упала вперед. Произошла вспышка чего-то гораздо более яркого, чем мог бы быть обычный свет.

Мои руки больше не были связаны за спиной. Я вскочила, пытаясь вспомнить три недели занятий тхэквондо, которые проходила еще в старшей школе, и надеялась, что она этого не сделает. Я обернулась и увидела более горячую версию себя, лежащую на полу с раной сбоку на горле. Кровь растекалась по белому ковру, который выбрал мой бывший парень ... подожди, почему я все еще дышу?

Я посмотрела вниз – мое тело изменилось. Теперь я была похожа на нее. Я почувствовала, как энергия и знание проходят через меня. Я знала, что мне нужно сделать – сразиться с этими ублюдками из CCCCCC и победить.

Было только одно, чего я не поняла. Я опустилась на колени рядом с ней. "Это не имеет никакого смысла. Я думала, тебе придется меня убить?"

Она подняла глаза с легкой, слабой улыбкой. Я наклонилась и услышала, как она сказала: "Если бы это имело смысл, это не было бы парадоксом, не так ли?"

См. также о возможности путешествия во времени на Physics Forums.

Искусство

Персональная выставка Полины Майер "Форма времени", Москва, Россия, 11 апреля - 11 мая 2024 г. Дизайн-пространство SOUL.

Воспоминания как особая форма зависшего времени, находящаяся между настоящим и прошлым, реальным и иллюзорным.

Фотографическое, чёткое, соседствует с рассеянным, размытым. Время как бы замедляется.

О проекте. Работы художника в онлайн галерее современного искусства и медиа "Объединение".

[Данное сообщение не является формой предложения к приобретению соответствующих картин. Это информация для исследователей природы времени.]

Разное

Flavio Del Santo, Nicolas Gisin. Creative and geometric times in physics, mathematics, logic, and philosophy = Креативное и геометрическое время в физике, математике, логике и философии. PhilPapers. April 9, 2024. В открытом доступе.

"Мы предлагаем провести различие между двумя разными концепциями времени, играющими роль в физике: геометрическим временем и креативным (создаваемым) временем. Первое является временем детерминистской физики и просто параметризирует данную эволюцию. Напротив, последнее характеризуется реальными изменениями, то есть новой информацией, которая создается, когда необязательное событие становится определяющим в фундаментально индетерминистской физике.

Это позволяет нам дать натуралистическую характеристику настоящего как момента, отделяющего потенциальное будущее от детерминированного прошлого. Мы обсуждаем, как эти две концепции находят естественные приложения в классической и интуиционистской математике соответственно, а также в классической и многозначной напряженной логике, а также как они соотносятся с хорошо известными А- и В-теориями в философии времени ... "

Авторы – исследователи в области физики. Стипендиат Шрёдингера и профессор (Женевский университет).

Benjamin Stratton, Chung-Yun Hsieh, Paul Skrzypczyk. Dynamical resource theory of informational nonequilibrium preservability = Динамическая ресурсная теория сохраняемости информационной неравновесности. Physical Review Letters, 132, 110202. March 12, 2024. В открытом доступе.

В контексте термодинамики неравновесные состояния считаются ресурсом.

Все еще открытый вопрос: как охарактеризовать способность квантовой динамики сохранять информационную неравновесность? Авторы представляют динамическую ресурсную теорию сохраняемости информационной неравновесности, чтобы дать ответ на этот вопрос.

...................................................................................................................................

Установлена явная связь между классической пропускной способностью канала и его способностью сохранять информационную неравновесность.

"Понимание того, какие свойства предотвращают термализацию, не только обогатит наше фундаментальное понимание термодинамики, но и прольет дополнительный свет на роль термодинамики в обработке и передаче информации. Кроме того, большая часть квантовой динамики ... выигрывает от отсутствия термализации ... "

Martin Plavala, Otfried Guhne. Contextuality as a precondition for quantum entanglement = Контекстуальность как предпосылка квантовой запутанности. Physical Review Letters, 132, 100201. March 7, 2024.

В квантовой теории есть несколько явлений, которые можно рассматривать как ресурсы для задач обработки информации. Некоторые из них, такие как запутанность, возникают в нелокальном сценарии, когда квантовое состояние распределяется между разными сторонами. Другие, такие как контекстуальность, можно наблюдать, если подготовить квантовые состояния, а затем подвергнуть их последовательным измерениям. " ... наш результат позволяет нам перевести любое неравенство для подготовки к тестированию и контекстуальности измерения в тест на запутанность ... " На arXiv.

Thijs Albers, Stijn Delnoij, Nico Schramma, Maziyar Jalaal. Billiards with spatial memory = Бильярд с пространственной памятью. Physical Review Letters, 132, 157101. April 11, 2024.

Многие классы активной материи развивают пространственную память путем кодирования информации в пространстве, что приводит к образованию сложных структур. "Мы представляем структуру, основанную на математическом биллиарде, в которой частицы запоминают свои прошлые траектории. Несмотря на свои детерминированные правила, такая система сильно неэргодична и демонстрирует прерывистую статистику и формирование сложных закономерностей. Мы показываем, как эти особенности возникают в результате динамического изменения топологии. Наша работа иллюстрирует, как динамика системы одного тела может кардинально измениться благодаря пространственной памяти, закладывая основу для дальнейшего исследования систем со сложными ядрами памяти ... " На arXiv.

Ellen Neff. Researchers find first experimental evidence for a graviton-like particle in a quantum material = Исследователи нашли первые экспериментальные доказательства существования гравитоноподобной частицы в квантовом материале. Phys.org. March 28, 2024.

Группа ученых представила первые экспериментальные доказательства коллективных спиновых возбуждений, называемых хиральными гравитонными модами, в полупроводниковом материале.

По материалам журнала Nature. Приводится основной рисунок.

Jiehui Liang, Ziyu Liu, Zihao Yang, Yuelei Huang, Ursula Wurstbauer, Cory R. Dean, Ken W. West, Loren N. Pfeiffer, Lingjie Du, Aron Pinczuk. Evidence for chiral graviton modes in fractional quantum Hall liquids = Доказательства существования хиральных гравитонных мод в дробных квантовых холловских жидкостях. Nature, vol. 628. March 27, 2024.

Экзотическая физика может возникнуть в результате взаимодействия геометрии и корреляции. В дробных квантовых состояниях Холла новые коллективные возбуждения, называемые хиральными гравитонными модами, предлагаются как кванты флуктуаций внутренней квантовой метрики при описании квантовой геометрии ... Читать онлайн.

О данном и смежных исследованиях: Karmela Padavic-Callaghan. We've glimpsed something that behaves like a particle of gravity = Мы заметили нечто, ведущее себя как частица гравитации. New Scientist. March 27, 2024.

Гравитоны никогда не наблюдались в космосе, но нечто очень похожее было обнаружено в полупроводнике. " ... возбуждение имело своего рода квантовый спин, существование которого теоретически существовало только в гравитонах ... "

Проведенный эксперимент не является истинным аналогом пространства-времени, т.к. электроны заключены в плоском двумерном пространстве и движутся медленнее, чем объекты, подчиняющиеся теории относительности. Однако это значительный шаг вперед, и он объединяет различные разделы физики, такие как физика материалов и теории гравитации, ранее недооцененным способом ...

Популярно N+1.

Sadekov, D. I. Effective graviton mass in de Sitter space = Эффективная масса гравитона в пространстве де Ситтера. Physical Review D, 109, 085001. April 1, 2024. В открытом доступе.

"Мы вычислили эффективную массу гравитационных возмущений, вызванных взаимодействием классического гравитационного поля с квантовой материей на фоне пятна Пуанкаре пространства де Ситтера. С помощью диаграммной техники Швингера-Келдыша рассчитано однопетлевое эффективное действие и показано, что гравитон не приобретает массу для наиболее симметричного состояния Банча-Дэвиса. Однако мы показали, что даже в этом случае имеет место нетривиальная модификация теории на одной петле в скалярном секторе гравитации ... "

Автор представляет Московский физико-технический институт (МФТИ) и НИЦ "Курчатовский институт".

Интересно: Тезисы доклада данного (см. выше) и тезисы докладов других исследователей на 66-й Всероссийской научной конференция МФТИ (1-6 апреля 2024 г.). Секция теоретической физики. В открытом доступе.

Joshua Howgego. The physicist searching for quantum gravity in gravitational rainbows = Физик ищет квантовую гравитацию в гравитационной радуге. New Scientist. March 26, 2024

Физик-теоретик Клаудия де Рам (Имперский колледж Лондона) полагает, что гравитоны, гипотетические частицы, которые, как считается, несут гравитацию, имеют массу. Если она права, мы можем ожидать увидеть гравитационную "радугу" или "радугу" в ряби пространства-времени ...

What if gravity is NOT a fundamental force? Entropic gravity = Что, если гравитация НЕ является фундаментальной силой? Энтропийная гравитация. PBS Space Time. March 28, 2024.

Существует четыре фундаментальных взаимодействия: сильные и слабые ядерные силы, электромагнетизм и гравитация. За исключением того, что, возможно, гравитация не более фундаментальна, чем "сила натянутой резинки". Возможно, гравитация – это всего лишь энтропийный побочный продукт – возникший эффект склонности Вселенной к беспорядку ...

Видео. Обзор. С субтитрами, рисунками, формулами и ссылками на научную литературу.

Evangelos Afxonidis, Alessio Caddeo, Carlos Hoyos, Daniele Musso. Fracton gravity from spacetime dipole symmetry = Фрактонная гравитация из дипольной симметрии пространства-времени. Physical Review D, 109, 065013. March 11, 2024. В открытом доступе.

Сохранение дипольного заряда приводит к тому, что изолированные заряды превращаются в неподвижные фрактоны ... "Мы показываем, что теорию можно последовательно связать с искривленной фоновой метрикой, и изучаем возможные условия ее взаимодействия с самой собой и с материей ... "

Daniela D. Doneva, Fethi M. Ramazanoglu, Hector O. Silva, Thomas P. Sotiriou, Stoytcho S. Yazadjiev. Spontaneous scalarization = Спонтанная скаляризация. Reviews of Modern Physics, 96, 015004. March 7, 2024.

Скаляризация – это механизм, наделяющий сильно самогравитирующие тела, такие как нейтронные звезды и черные дыры, конфигурацией скалярного поля. Она напоминает фазовый переход тем, что скалярная конфигурация возникает только тогда, когда некоторая величина, характеризующая компактный объект, например, его компактность или спин, выходит за пределы порога.

Здесь представлен критический и всесторонний обзор скаляризации, включая сам механизм, теории, которые ее демонстрируют, ее проявление в нейтронных звездах, черных дырах и их двойных системах, потенциальное распространение на другие области, а также тщательное обсуждение будущих перспектив. На arXiv.

Martin Bojowald, Erick I Duque. Emergent modified gravity = Эмерджентная модифицированная гравитация. Classical and Quantum Gravity, Volume 41, Number 9. April 4, 2024. В открытом доступе.

" ... В частности, мы увидим, что можно ослабить обычное тождество между фундаментальным каноническим конфигурационным полем и индуцированной пространственной метрикой соответствующей геометрии пространства-времени. Данное тождество реализуется во всех формулировках модифицированной гравитации с более высокой кривизной, но оно не является необходимым в более широком контексте модифицированной канонической гравитации. В этих новых теориях метрика пространства-времени или даже ее пространственная часть не является фундаментальной, а скорее возникающей ... "

" ... Деформации пространственных срезов постоянного времени в пространстве-времени Минковского эквивалентны преобразованиям Пуанкаре ... /рис. 1/ ... "

... Полученные теории могут представлять интерес также для чисто классических вопросов, например, предоставляя новые ковариантные уравнения для феноменологических приложений, которые невозможно получить из традиционных версий модифицированной гравитации ...

Paul Sutter. What is emergent gravity, and will it rewrite physics? = Что такое эмерджентная (возникающая) гравитация и перепишет ли она физику? Space. March 19, 2024.

Идея все еще нова и требуются значительные дополнительные усилия, чтобы она заработала. За прошедшие годы результаты экспериментов были неоднозначными. А именно.

В 2009 году физик-теоретик Эрик Верлинде предложил радикальную переформулировку гравитации. В его теории гравитация – не фундаментальная сила, а скорее проявление более глубоких скрытых процессов. Однако за прошедшие с тех пор 15 лет данная идея не получила особой экспериментальной поддержки. Итак, куда мы пойдем дальше?

Эмерджентность распространена во всей физике. Например, свойство температуры не является внутренним свойством газов. Напротив, это возникший результат бесчисленных микроскопических столкновений. У нас есть инструменты, позволяющие сопоставить такие микроскопические столкновения с температурой; действительно, существует целая отрасль физики, известная как статистическая механика. В других областях связь между микроскопическим поведением и эмерджентными свойствами не так очевидна. Например, хотя мы понимаем простые механизмы сверхпроводимости, мы не знаем, как микроскопические взаимодействия приводят к появлению высокотемпературных сверхпроводников.

Теория Верлинде основана на том, что Стивен Хокинг и Джейкоб Бекенштейн наблюдали в 1970-х годах: многие свойства черных дыр можно выразить с помощью законов термодинамики. Однако законы термодинамики сами по себе возникают из микроскопических процессов. Для Верлинде это было нечто большее, чем простое совпадение. Оно указывало на то, что то, что мы воспринимаем как гравитацию, может возникнуть в результате какого-то более глубокого физического процесса.

В 2009 году он опубликовал первую версию своей теории. Важно отметить, что нам не нужно знать, что это за более глубокие процессы, поскольку у нас уже есть набор инструментов (статистическая механика) для описания эмерджентных свойств. Итак, Верлинде применил данные методы к гравитации и пришел к альтернативной формулировке гравитации. Но гравитация также связана с нашими представлениями о движении, инерции, пространстве и времени. Что означает: вся наша Вселенная также возникла в результате тех же более глубоких процессов.

Поначалу из этого ничего не вышло. Переписывание известного закона физики, хотя и интересно, не обязательно дает более глубокое понимание. Однако в 2016 году Верлинде расширил свою теорию, обнаружив, что Вселенная, содержащая темную энергию, естественным образом приводит к новому возникающему свойству пространства, тем самым позволяя ему продвигаться внутрь себя в областях с низкой плотностью.

Данное открытие вызвало волну откликов, поскольку дало альтернативное объяснение темной материи. В настоящее время астрономы полагают, что темная материя – загадочное невидимое вещество, составляющее основную часть всей массы каждой галактики. Хотя такая гипотеза смогла объяснить огромное количество наблюдений (от скорости вращения звезд внутри галактик до эволюции крупнейших структур в космосе), идентифицировать загадочную частицу еще только предстоит.

В представленной Верлинде картине возникающей гравитации, как только вы попадаете в области с низкой плотностью (по сути, во все, что находится за пределами Солнечной системы), гравитация ведет себя иначе, чем мы могли бы ожидать из общей теории относительности Эйнштейна. В больших масштабах существует естественное внутреннее притяжение к самому пространству, которое заставляет материю слипаться более плотно, чем в противном случае.

Данная идея была захватывающей, поскольку позволила астрономам найти способ проверить новую теорию. Наблюдатели могли бы взять эту новую теорию гравитации и применить ее к моделям структуры и эволюции галактик, чтобы найти различия между ней и моделями темной материи.

Однако с годами результаты экспериментов показывали себя неоднозначными. Некоторые ранние эксперименты отдавали предпочтение возникающей гравитации над темной материей, когда дело касалось скорости вращения звезд. Но более поздние наблюдения не выявили преимуществ. Темная материя могла объяснить гораздо больше, чем просто скорость вращения галактик. Испытания в скоплениях галактик показали, что возникающая гравитация не работает.

Но это не конец возникающей (эмерджентной) гравитации. Идея все еще нова и требует множества допущений в расчетах, чтобы она заработала. Без полностью реализованной теории сложно сказать, точно ли предсказания, которые она делает о поведении галактик и скоплений, отражают то, что могла бы сказать нам возникающая гравитация. А астрономы все еще пытаются разработать более строгие тесты, такие как использование данных космического микроволнового фона, чтобы по-настоящему проверить теорию.

Возникающая гравитация остается интригующей идеей. Если это правда, нам придется радикально изменить наше понимание мира природы и увидеть гравитацию и движение – и даже более фундаментальные понятия, такие как время и пространство – через призму возникновения более глубоких и сложных взаимодействий. Но на настоящий момент это остается просто интригующей идеей. Требуются обширные наблюдательные испытания ...

Sida Wang, Rowan Walker-Gibbons, Bethany Watkins, Melissa Flynn, Madhavi Krishnan. A charge-dependent long-ranged force drives tailored assembly of matter in solution = Зарядозависимая дальнодействующая сила обеспечивает индивидуальную сборку вещества в растворе. Nature Nanotechnology, vol. 19. March 1, 2024. В открытом доступе.

Обычно ожидается, что взаимодействие между заряженными объектами в растворе повторяет два центральных принципа электромагнетизма: объекты с одинаковым зарядом отталкиваются, и они делают это независимо от знака своего электрического заряда. "Здесь мы экспериментально демонстрируем, что растворитель играет до сих пор непредвиденную, но решающую роль в межчастичных взаимодействиях и, что важно, взаимодействия в жидкой фазе могут нарушать симметрию перезарядки. Мы показываем, что в водном растворе отрицательно заряженные частицы могут притягиваться на большие расстояния, а положительно заряженные частицы отталкиваться. В растворителях, которые демонстрируют инверсию чистого молекулярного диполя на границе раздела, таких как спирты, мы обнаруживаем, что обратное может быть правдой: положительно заряженные частицы могут притягиваться, а отрицательно заряженные – отталкиваться. Наблюдения справедливы для широкого спектра химических свойств поверхности: от неорганического кремнезема и полимерных частиц до покрытых полиэлектролитом и полипептидом поверхностей в водном растворе. Теория межчастичных взаимодействий, которая предполагает структурирование растворителя на границе раздела, отражает наблюдения ... "

Physics World: "Ученые обнаружили, что частицы с одинаковым зарядом иногда могут притягивать ... "

Притяжение и отталкивание могут быть не такими, какими кажутся ... Притяжение одноименных зарядов в жидкостях наблюдалось много раз с использованием многовалентных ионов, но это известные виды ионов, которые исключены из теории DLVO (Дерягина-Ландау-Фервея-Овербека) – ожидание того, что молекулы с одинаковым зарядом будут отталкиваться на больших расстояниях, когда силы Ван-дер-Ваальса слишком слабы, чтобы влиять на взаимодействия между молекулами.

Однако было показано, что ряд молекул, которые, как ожидается, будут следовать правилам теории DLVO, такие как нуклеиновые кислоты, липосомы, полимеры и коллоидные частицы в водных средах, обладают некоторым уровнем притяжения при наличии одинаковых зарядов.

Почему некоторые подобные заряды притягиваются?

Современные теории притяжения зарядов в растворителях рассматривают жидкость как непрерывную среду, но упускают из виду некоторые более мелкие детали растворителя и то, как он взаимодействует с границами раздела твердых тел. Однако новые теории предполагают, что поведение растворителя на границе раздела оказывает существенное влияние на полную свободную энергию взаимодействия двух объектов, несущих заряд, когда они приближаются друг к другу.

...................................................................................................................

Как знак, так и величина вклада свободной энергии могут влиять на то, образуют ли частицы самоорганизующиеся системы (отрицательная свободная энергия приводит к спонтанности и самосборке). Считается, что эти притяжения одноименных зарядов ответственны за биологические процессы нанометрового масштаба, такие как биомолекулярное сворачивание макромолекул в организме.

"Основной открытый вопрос заключается в том, как это взаимодействие влияет на биологию. Биология полна заряда. Данные силы являются основой, на которой происходит взаимодействие между молекулами, влияя на то, как они собираются вместе, упаковываются в небольшие пространства и в конечном итоге выполняют свою функцию ... "

Ben Turner. Opposites attract? Not in new experiment that finds loophole in fundamental rule of physics = Противоположности притягиваются? Не в новом эксперименте, который находит лазейку в фундаментальных правилах физики. Space. March 25, 2024.

Обнаружено, что одноименно заряженные объекты слипаются вместе, в то время как противоположности отталкиваются из-за недавно открытой "силы электросольватации".

Ученые наблюдали, как одинаковые заряды притягиваются друг к другу на больших расстояниях, что явно противоречит фундаментальному принципу физики. Группа исследователей обнаружила, что в некоторых жидкостях одноименно заряженные частицы притягиваются.

Поскольку ожидается, что одноименно заряженные объекты в вакууме будут отталкиваться независимо от того, является ли знак заряда, который они несут, положительным или отрицательным, то ожидается, что одноименно заряженные частицы в растворе также должны монотонно отталкиваться.

Чтобы проверить данное предположение, исследователи поместили заряженные микрочастицы кремнезема (размером 0,0002 дюйма, или 5 микрометров, в ширину) в воду или один из двух типов спирта. Отслеживая заряды с помощью микроскопа, команда установила, что внутри воды положительно заряженные частицы отталкиваются друг от друга в соответствии с законом Кулона.

Однако отрицательно заряженные частицы вели себя совсем иначе: они слипались в крошечные шестиугольные структуры. Эффект возникал, когда воду делали слегка кислой (в диапазоне pH от 5 до 6,5, или примерно такой же кислой, как кофе или молоко), и он исчезал за пределами этого диапазона.

Но когда положительно заряженные частицы помещались внутрь этанола или изопропанола, это имело противоположный эффект: положительные заряды притягивались друг к другу, а отрицательные – отталкивались.

Чтобы объяснить странное поведение, исследователи обратились к разработанной ими теории, которая моделировала воду как молекулярную, а не как сплошную среду ...

Lorenzo Maccone. Schrodinger cats and quantum complementarity = Коты Шрёдингера и квантовая дополнительность. Foundations of Physics, vol. 54. January 25, 2024. В открытом доступе.

Парадокс кота объясняется квантовой дополнительностью: из множества дополнительных свойств любая квантовая система, например, кот, может иметь четко определенное значение только одного в каждый момент времени ... Хотя эта интерпретация использует только концепции из учебников (Копенгагенская интерпретация), очевидно, она никогда явно не появлялась в литературе ...

Daniel Burgarth, Paolo Facchi, Robin Hillier, Marilena Ligabo. Taming the rotating wave approximation = "Укрощение" приближения вращающейся волны (RWA). Quantum, vol. 8. February 21, 2024. В открытом доступе.

Взаимодействие между светом и материей – одна из старейших областей исследований квантовой механики, которая продолжает приносить новые идеи и приложения ...

Для каких экспериментальных параметров приближение вращающейся волны, хотя, возможно, качественно адекватно, уже недостаточно хорошо, чтобы соответствовать требованиям масштабируемой квантовой технологии?

" ... мы разрабатываем строгие непертурбативные границы ... Мы обнаружили, что эти границы зависят, как и ожидалось, не только от соотношения силы связи и частоты генератора, но и от среднего числа фотонов в начальном состоянии ... "

Rizwan Choudhury. Quantum breakthrough: MIT physicists achieve record-breaking proximity of atoms = Квантовый прорыв: физики Массачусетского технологического института добились рекордной близости атомов. Interesting Engineering. May 3, 2024.

............................................................................................................................

"Современные методы ограничены длиной волны света, а не самими атомами. Мы открыли новую технику манипулирования светом, которая превосходит это ограничение ... "

Для своего первоначального эксперимента команда использовала атомы диспрозия – редкоземельного металла, обладающего исключительными магнитными свойствами, особенно при ультрахолодных температурах. Однако на атомном уровне эти магнитные взаимодействия слабы даже на длине волны 500 нанометров. Как и в случае с обычными магнитами, чем ближе расположены атомы, тем сильнее притяжение. Исследователи предположили, что их метод, располагая атомы диспрозия на расстоянии всего лишь 50 нанометров, сможет выявить ранее необнаружимые взаимодействия.

"Драматическая близость" значительно усилила естественные магнитные взаимодействия между атомами, сделав их в тысячу раз сильнее, чем при длине волны 500 нанометров. Исследователи наблюдали два удивительных квантовых явления: коллективные колебания, когда вибрации в одном слое вызывают синхронизированные вибрации в другом, и термализацию, когда передача тепла между слоями происходит исключительно за счет флуктуирующих магнитных полей внутри атомов.

"Раньше теплообмен между атомами требовал прямого физического контакта. Здесь мы стали свидетелями того, как атомные слои, разделенные вакуумом, обмениваются теплом исключительно за счет магнитных флуктуаций ... "

Данное исследование открыло революционную технику расположения различных типов атомов в непосредственной близости. Это также проливает свет на удивительные квантовые явления, которые возникают, когда атомы сближаются невероятно близко.

.............................................................................................................................

В ИТМО придумали, как увеличить время жизни квантовых состояний. Научная Россия. 3 апреля 2024 г.

Российским физикам удалось с помощью "небольшой оптимизации геометрии" получить структуры, сохраняющие квантовое состояние в десятки и сотни раз дольше. Для этого применялись эволюционные алгоритмы (направление в искусственном интеллекте, моделирующее процессы естественного отбора) ...

Исследование поддержано грантом РНФ и опубликовано в журнале Applied Physics Letters.

Markus Bernards. Researchers visualize quantum effects in electron waves = Исследователи визуализируют квантовые эффекты в электронных волнах. Phys.org. April 3, 2024.

Сверхбыстрый эффект Капицы-Дирака. Немецко-китайская группа под руководством профессора Райнхарда Дёрнера из Франкфуртского университета имени Гёте "преуспела" в использовании эффекта Капицы-Дирака для визуализации "даже" временной эволюции электронных волн, известной как квантовомеханическая фаза электронов.

...................................................................................................................................

"Это открывает множество интересных приложений в квантовой физике. Надеемся, это поможет нам проследить, как электроны превращаются из квантовых частиц в совершенно нормальные частицы за кратчайший промежуток времени. Мы уже планируем использовать это, чтобы узнать больше о запутанности между различными частицами, которую Эйнштейн называл "жуткой" ...

По материалам журнала Science.

Jon Cartwright. The quantum world: A concise guide to the particles that make reality = Квантовый мир: краткое руководство по частицам, которые создают реальность. New Scientist. April 5, 2024.

Из чего на самом деле состоит материя.

Известные частицы и взаимодействия. Гипотетические частицы. Теория всего. Обзор.

Philip Ball. Entangled entities: Bohr, Einstein and the battle over quantum fundamentals = Запутанные сущности: Бор, Эйнштейн и битва за квантовые основы. Physics World. April 10, 2024.

Рецензия на книгу "Квантовая драма: от дебатов Бора и Эйнштейна к загадке запутанности" доктора Джима Бэгготта и профессора Джона Л. Хейлброна (Oxford University Press. 2024. 352 страницы).

... Исследования в области квантовых основ сегодня не являются "пустым" философствованием, а лежат в основе таких технологий, как квантовые вычисления и квантовая криптография ...

Caroline Delbert. Scientists spotted 'massless' electrons moving in 4 dimensions = Ученые обнаружили "безмассовые" электроны, движущиеся в 4-х измерениях. Popular Mechanics, March 22, 2024.

Скрытые свойства полимера иллюминируют мир, в котором частицы движутся с беспрецедентной свободой. Органический кристаллический материал и "диракционность" ...

По материалам журнала Materials Advances.

Michelle Starr. We finally know what turned the lights on at the dawn of time = Мы наконец-то узнали, что включило свет на заре времен. ScienceAlert. March 2, 2024.

Согласно данным космических телескопов "Хаббл" и "Джеймс Уэбб", источником свободно летающих фотонов были ультратусклые галактики малой массы. Они производят ионизирующие фотоны, которые превращают нейтральный водород в ионизированную плазму в ходе космической реионизации.

....................................................................................................................................................

Исследователям еще необходимо убедиться, что их выборка – не просто аномальное скопление карликовых галактик, а репрезентативная выборка.

По материалам журнала Nature.

Ethan Siegel. Ask Ethan: Will our Universe end the same way it began? = Спросите Итана: закончится ли наша Вселенная так же, как и началась? Big Think. March 1, 2024.

...........................................................................................................................................

Однако любое обсуждение сценария распада вакуума в нашем будущем остается чисто спекулятивным, поскольку нет никаких доказательств того, что такой распад когда-либо произошел или когда-либо произойдет.

Когда дело доходит до великих космических неизвестных, мы должны держать свой разум открытым ко всем возможностям, которые еще не исключены. Однако, не имея никаких доказательств, подтверждающих такой фантастический сценарий, как распад вакуума, мы вынуждены признать, что нет никаких доказательств того, что такое когда-либо произойдет, и что если это произойдет, нам придется узнать об этом что-то совершенно неожиданное, чтобы связать это с инфляцией. Эту идею нельзя исключать, но на данный момент она находится в сфере чистых предположений.

С графическими и другими иллюстрациями.

Автор – известный астрофизик ...

Andy Tomaswick. The cosmic neutrino background would tell us plenty about the Universe = Космический нейтринный фон расскажет нам многое о Вселенной. Universe Today. March 15, 2024.

Космический нейтринный фон постулировался уже много лет, но до сих пор не обнаружен. Теперь в статье профессора Дугласа Скотта из Университета Британской Колумбии, подготовленной в рамках летней школы по нейтрино, проводимой Международной школой физики астрочастиц в итальянском городе Варенна, обсуждается, чему мы потенциально могли бы научиться, если нам удастся в конечном итоге обнаружить этот фон. Краткий обзор.

Статья Дугласа Скотта на arXiv.

Harry Baker. Global 'time signals' subtly shifted as the total solar eclipse reshaped Earth's upper atmosphere, new data shows = Новые данные показывают, что глобальные "сигналы времени" слегка сместились, когда полное солнечное затмение изменило верхние слои атмосферы Земли. Live Science. April 19, 2024.

В ходе исторического полного солнечного затмения 8 апреля правительственная радиостанция в Колорадо начала рассылать слегка сдвинутые "сигналы времени" миллионам людей по всему миру, поскольку тень Луны изменила верхние слои нашей атмосферы. Однако эти измененные сигналы фактически не изменили время. Почему ...

Claire I. O. Nichols, Benjamin P. Weiss, Athena Eyster, Craig R. Martin, Adam C. Maloof, Nigel M. Kelly, Mike J. Zawaski, Stephen J. Mojzsis, E. Bruce Watson, Daniele J. Cherniak. Possible Eoarchean records of the geomagnetic field preserved in the Isua Supracrustal Belt, Southern West Greenland = Возможные эоархейские записи геомагнитного поля, сохранившиеся в cупракрустальном поясе Исуа, юго-запад Гренландии. Journal of Geophysical Research. April 24, 2024. В открытом доступе.

В северо-восточной части супракрустального пояса Исуа произошли два метаморфических события 3,69 и 2,85 млрд. лет назад и одно гидротермальное событие 1,5 млрд. лет назад. Полосчатые железные образования приобрели химическую остаточную намагниченность во время первого термического события, которая не была полностью перенесена последующими событиями.

Палеомагнитные результаты указывают на то, что запись эоархейского геомагнитного поля сохранилась в супракрустальном поясе Исуа.

Популярно Live Science ("Магнитное поле Земли сформировалось раньше ядра планеты ... ") и Телеканал "Наука" (" ... образцы имеют уникальную сохранность, и несут следы магнитного поля силой не менее 15 микротесла ... ").

Ещё до появления механических часов люди определяли время по свечам. The Epoch Times. 5 апреля 2024 г.

Время когда-то определяли по часам-свечам. Люди полагались на равномерную скорость горения восковой свечи, используя для измерения интервалов времени равномерно расположенные метки либо на свече, либо на её держателе ...

Об истории свечных часов. С иллюстрациями.

Jennifer Nalewicki. Discovery of 'calendar' rock carvings from Ancestral Pueblo in US Southwest surpasses 'wildest expectations' = Обнаружение "календарных" наскальных рисунков предков пуэбло на юго-западе США превзошло "самые смелые ожидания". Live Science. December 20, 2023.

Спиральные петроглифы, вырезанные на стене каньона на границе Колорадо и Юты, возможно, использовались предками пуэбло (индейская культура) в качестве календаря.

David Szondy. Nixie tube space clock gives you the time in kilometers = Космические часы с трубкой Никси показывают время в километрах. New Atlas - Technology. April 4, 2024.

Швейцарское часовое ателье Urwerk выпустило ограниченную серию часов SpaceTime Blade, в которых используются трубки Nixie для отображения времени и астрономических измерений. Эти часы "могут показать, на сколько километров Земля повернулась в тот день по экватору или какое расстояние преодолела вокруг Солнца". Версия перевода (Hi-Tech Mail.ru). Собственно Urwerk о технологии (русск. яз.): "Мы продолжаем исследовать связь между временем и пространством ... Ещё в 1800-х годах Гюстав Сандоз сделал эту связь видимой, создав маятниковые часы, которые вместо указания часа демонстрировали отсчёт километров ... Сделать космическое путешествие видимым ... "

[Данное сообщение не является формой предложения к приобретению соответствующих часов. Это информация для исследователей природы времени.]

LiveLib: Время и пространство – 32 книги. Разных лет.

Авторы – известные зарубежные физики, психологи, популяризаторы науки, научные фантасты. В переводе на русский язык.

MyBook: Восприятие времени – 33 книги. Разных лет.

Авторы – зарубежные и российские философы, писатели, поэты ... На русском языке.

OZON: Физика Пространства Времени – 389 книг. Разных лет.

"Эфирная природа гравитации ...", "Начала кинетической системы мира ... ", "Физика дальнодействия ... ", "Время и возраст природных объектов ... ", "Измерение и свойства пространства-времени ... ", "Складки на ткани пространства-времени ... ", "Механика машины времени ... " и т. д. Разные российские и зарубежные авторы. На русском языке.

Conor Feehly. The multi-faceted nature of selfhood = Многогранная природа личности. Discover Magazine. April 19, 2022.

Исследователи полагают, что наша внутренняя личность состоит из нескольких слоев, хотя пока неясно, как именно они работают.

Кажется, что у большинства из нас есть основная сущность, которая делает нас такими, какие мы есть, – константа, которая остается с нами на протяжении всей нашей жизни.

Эта сущность имеет разные названия в соответствии с различными духовными или философскими традициями. Буддисты называют это "я". Другие религии могли бы назвать эту сущность "душой", которая переживет наше физическое тело. Философские традиции могли бы называть это нашим "эго".

Люди размышляли над соответствующими концепциями на протяжении тысячелетий. Нейробиологи и психологи только начинают разгадывать многие неврологические и экологические механизмы, которые в совокупности создают такое восприятие интегрированной самости.

.....................................................................................................................

Воплощенное Я. Большинство людей чувствуют, что в определенный момент их тело заканчивается и начинается остальной мир. Но мы также можем, и довольно легко, обмануть свой мозг, заставив его поверить, что нечто неодушевленное на самом деле является одним из наших придатков. Иллюзия резиновой руки, например.

Перспективное Я ... Волевое Я ... Повествовательное Я ... Социальное Я ...

Некоторые ученые утверждают, что мы должны смотреть за пределы разума. Исследование всего тела, а также его окружения может оказаться необходимым, чтобы по-настоящему понять самих себя.

Stav Dimitropoulos. Everything in our Universe – even the chair you’re sitting on – may be conscious, scientists say = Все в нашей Вселенной, даже стул, на котором вы сидите, может быть сознательным, говорят ученые. Popular Mechanics. March 21, 2024.

Панпсихизм, старая теория, которая утверждает, что всё имеет разум или подобные разуму качества, вновь набирает силу среди ученых. Для некоторых панпсихизм – "метафизическая чепуха", а сознание – иллюзия разума, который превзошел свои естественные способности. Однако панпсихисты настаивают, что мир полностью бодрствует и сознателен: вы сознательны, камни сознательны, солнце сознательно.

Возрождение интереса к панпсихизму связывается с неспособностью эмпирических наук решить сложную проблему сознания: почему и как материя порождает опыт сознания. То же самое происходит с разработками в области нейробиологии, психологии и квантовой физики.

...............................................................................................................

Гипотеза морфического (морфогенетического, морфологического) резонанса. Процесса, посредством которого самоорганизующиеся системы (колонии термитов или молекулы инсулина) наследуют память от предыдущих подобных систем. Связь между разумом и физическими системами, возможно, осуществляется через ритмические электромагнитные поля. Они присутствуют в нашем мозге. Они также присутствуют, например, внутри Солнца и вокруг него и могут быть связующим звеном между "солнечным разумом" и телом Солнца.

Сознательное Солнце делает "выбор". Оно может выбирать, в каком направлении посылать солнечные вспышки или корональные выбросы массы, могущие оказать огромное влияние на жизнь на Земле, и к которым наши технологии очень уязвимы.

" ... Сознание не должно ограничиваться мозгом ... "

Fadong Chen, Jiehui Zheng, Lei Wang, Ian Krajbich. Attribute latencies causally shape intertemporal decisions = Задержки атрибутов причинно формируют межвременные решения. Nature Communications, vol. 15. April 5, 2024. В открытом доступе.

Межвременной выбор, предполагающий компромисс между результатами, доступными в разное время, повсеместно встречается в нашей повседневной жизни. Эти компромиссы играют важную роль во многих личных решениях и политических вопросах, таких как сбережения, образование, физические упражнения, здравоохранение, питание и т.д. Тем самым, понимание того, как люди формируют межвременные предпочтения и действуют в соответствии с этими предпочтениями, является фундаментальным вопросом экономики, психологии и других социальных наук, а также разработки государственной политики или "подталкивания к вмешательству". Экономисты обычно анализируют межвременной выбор и разрабатывают государственную политику, используя модели полезности, которые предполагают ставки дисконтирования отсроченных вознаграждений. Если мы возьмем эти полезные модели в качестве описания того, как люди на самом деле принимают решения, то мы примем статическую модель процесса принятия решений, в которой атрибуты количества и времени интегрированы в каждый вариант, и лучший вариант выбирается мгновенно.

С другой стороны, предпринимались попытки понять динамику межвременного выбора с использованием как одно-, так и двухпроцессных моделей. В исследованиях двойного процесса межвременной выбор описывается как взаимодействие между автоматическими и совещательными процессами. Некоторые утверждают, что люди автоматически предпочитают немедленное вознаграждение, в то время как другие утверждают обратное. Манипулирование временем часто используется, чтобы побудить людей больше полагаться на интуитивный процесс или процесс обдумывания при принятии решений. Например, нехватка времени может стимулировать автоматические реакции, а задержка во времени – более обдуманные ответы. Вместе с тем, нехватка времени может увеличивать зависимость от предварительной информации (предрасположенности) ...

"В этой работе мы используем пять отдельных экспериментов, чтобы изучить роль, которую задержка атрибута играет в формировании межвременных предпочтений, и можем ли мы манипулировать задержкой атрибутов участников, чтобы причинно изменить их межвременной выбор ... "

Vidya Rajan. Inner nature: Time – reality or illusion? = Внутренняя природа: Время – реальность или иллюзия? The Times of Chester County. March 24, 2024.

..................................................................................................................................................

Нам знакомо, как кажется, что время течет плавно и непрерывно. Однако, чтобы дать себе ощущение контроля над этим течением, мы навязываем ему искусственные величины – даты, часы, минуты, секунды – тем самым давая нам дискретные единицы, которые мы можем измерять, контролировать и регулировать. Но время на самом деле не ограничено этими действиями, потому что оно не является "самостоятельным существом". Согласно специальной теории относительности Эйнштейна, время связано с пространством в конструкции, называемой пространством-временем. Чем быстрее что-то движется в пространстве, тем медленнее оно движется во времени. Время растягивается или сжимается в зависимости от скорости и гравитации.

...............................................................................................................................................

Энтропию можно рассматривать как проявление тепла, а время – как отражение вероятностного движения тепла от горячих объектов к холодным, а не наоборот. Данное наблюдение также называют "запутыванием" между двумя объектами, которые человек использует для наблюдения за течением времени, например, остыванием чашки горячего кофе в комнате. Горячий кофе демонстрирует квантовую запутанность с атомами более прохладной комнаты и со временем уравновешивается. Отдельные фрагменты этого состояния запутанности связаны с движением времени вперед по мере того, как кофе остывает. Другая связанная идея в том, что движение времени вперед обусловлено испусканием радиоактивных частиц из атомов, которое, очевидно, может идти только в одном направлении – частицы не проникают в атомы самопроизвольно и не делают их радиоактивными. Прошлое ушло, будущего еще нет; мы существуем в настоящем.

Карло Ровелли разрушает связь времени с увеличением энтропии, показывая, что наше восприятие энтропии вводит в заблуждение. На примере колоды карт он описывает упорядоченную колоду, в которой первые 26 карт являются красными, а следующие 26 – черными. Если их перетасовать, они становятся беспорядочными с точки зрения цвета карты, но только цвета карты. В результате перетасовки могут возникнуть и другие типы порядка. Например, первые 26 могут быть более загнутыми, или могут быть карточками с картинками, или иметь увеличивающееся числовое значение. Все зависит от точки зрения. Тем самым, энтропия не обязательно увеличивается при перетасовке. Отсюда понятия времени как такового даже не существует. Что подводит нас к концепции блочной вселенной, где прошлое, настоящее и будущее сосуществуют одновременно. Для математиков и физиков это реальность. Мы просто не можем воспринять это своими органами чувств.

Система отсчета. Когда два объекта или человека имеют одну и ту же систему отсчета, все происходит одновременно. Вы можете наблюдать, как машина приезжает, забирает пассажиров и уезжает. Пока вы все находитесь в одном и том же пространстве, это событие произойдет в одно и то же время как для наблюдателя, так и для пассажиров. Однако если вы находитесь высоко в атмосфере, системы отсчета различаются, и время события не будет разделено между наблюдателем на земле и наблюдателем на космической станции. Другими словами, событие не могло произойти одновременно.

.......................................................................................................................................................

Вернемся к исходному вопросу: время реально или иллюзия? Как сказать. В частности, это зависит от вашей "системы отсчета" ...

Врач Зухра Павлова провела анализ и нашла способ замедлить биологическое старение. Уфимские Заметки - Здоровье. 15 апреля 2024 г.

Каждые два дополнительных года учебы способны на 2-3% замедлять темпы биологического старения ...

И. Зерчанинова