Ядерные часы, новый тип магнетизма и другие важные события физики и астрономии

Наука и жизньFan

Десять значимых событий 2024 года в физике и астрономии

Материал подготовил кандидат физико-математических наук Алексей Понятов.

Система изначально находится в состоянии A, которое соответствует ложному вакууму, поскольку не обладает абсолютным минимумом энергии (энергетический профиль показан жирной линией). Туннелирование происходит к состоянию B, которое имеет пузырь в центре. Пересечение барьера может быть вызвано либо квантовыми, либо тепловыми флуктуациями. Затем пузырёк растёт, и система достигает состояния истинного вакуума C. Источник: Zenesini A. et al. Nat. Phys. 20, 558—563 (2024)

1Распад ложного вакуума обнаружен

Одно из самых фундаментальных и загадочных понятий в квантовой теории поля — это ложный вакуум. Обычно люди считают, что вакуум — пространство без частиц вещества. Однако пространство не может быть свободно от материи, в роли которой выступают поля, тем более что, по современным представлениям, частицы — тоже кванты соответствующих полей. Физики под вакуумом подразумевают состояние, в котором энергия полей внутри данного объёма пространства минимальна. Но из-за поля Хиггса вакуум нашей Вселенной может быть ложным, то есть обладать не самой минимальной энергией. Это означает, что состояние, в котором находится Вселенная, не имеет абсолютной стабильности, ведь любая физическая система стремится к минимуму энергии.

Если вакуум — ложный, всегда существует вероятность, что он в некоторый момент времени в результате туннельного перехода превратится в истинный стабильный вакуум. Это явление получило название «распад ложного вакуума». Выглядеть распад может так. В какой-то момент в ложном вакууме появляется пузырь истинного вакуума. Если это энергетически выгодно, то пузырь начнёт расширяться, постепенно разгоняясь до скорости света. Результат будет катастрофическим для «старой» Вселенной, поскольку выделится много энергии, которая ранее была «запасена» в ложном вакууме. Теоретически это может иметь кардинальные последствия для физики и космологии. Например, привести к изменению фундаментальных констант и законов природы и даже стать причиной Большого взрыва, подобного тому, из которого возникла наша Вселенная. Однако до сих пор не было никаких экспериментальных доказательств существования распада ложного вакуума.

O'qishni davom ettirish uchun tizimga kiring. Bu tez va bepul.

Roʻyxatdan oʻtish orqali men foydalanish shartlari 

Tavsiya etilgan maqolalar

ИИ — иллюзия интеллекта? ИИ — иллюзия интеллекта?

Что же такое искусственный интеллект? Какие опасности он может таить?

Наука и жизнь
Император железных дорог Император железных дорог

Двенадцать лет назад за этой железнодорожной историей следил весь мир

ТехИнсайдер
Огненная саламандра Огненная саламандра

Мифический «дух огня» с точки зрения биологии

Вокруг света
Жизнь начинается с растений Жизнь начинается с растений

Как экстремальные условия трансформируют существующие экологические формы

Наука и жизнь
Всем пригож песец Всем пригож песец

Песец – полярный кочевник с удивительной выносливостью

Знание – сила
На каком языке говорили скифы? На каком языке говорили скифы?

Обзор книги Сергея Кулланда «Скифы: язык и этногенез»

Знание – сила
Что такое интеллект? Что такое интеллект?

В каком направлении движется развитие искусственного интеллекта?

Знание – сила
Три кита пивной отрасли Три кита пивной отрасли

Как идет импортозамещение солода, хмеля и пивоваренного ячменя

Агроинвестор
Спинной мозг самолета – автопилот Спинной мозг самолета – автопилот

Пока человек толком не понимал, что такое полет, автопилот был не нужен

Наука и техника
Скифы Северного Причерноморья: легенды и реальность Скифы Северного Причерноморья: легенды и реальность

Как греки превратили скифов в символ воинской чести и простоты

Знание – сила
Ненасытный интеллект Ненасытный интеллект

Создание ИИ следующих поколений столкнулось с неожиданным препятствием

ТехИнсайдер
Рихард Зорге: Самый успешный разведчик по версии Эдгара Гувера Рихард Зорге: Самый успешный разведчик по версии Эдгара Гувера

Легендарный Рихард Зорге: «”Висбаден” всегда на связи»

Знание – сила
Убийство в Гилее Убийство в Гилее

Как братоубийство Савлия изменило судьбу Скифии

Знание – сила
Скифы: наследие, не расшифрованное до конца Скифы: наследие, не расшифрованное до конца

Скифы – народ, о которых мы знаем многое, но почти ничего не понимаем

Знание – сила
Первые шаги стратегической авиации Первые шаги стратегической авиации

О том, ценой какого труда, в каких муках рождалась стратегическая авиация

Наука и техника
В борьбе за экологию В борьбе за экологию

Чем станет повышение ставок экосбора на упаковку

Агроинвестор
Тувинская «долина царей» – кладбище вождей азиатской Скифии Тувинская «долина царей» – кладбище вождей азиатской Скифии

Археология постепенно заставляет тувинскую «долину царей» открывать свои тайны

Знание – сила
Искусственный интеллект смотрит в небо Искусственный интеллект смотрит в небо

Как технологии ИИ стали единственным средством для изучения космических глубин

Наука и жизнь
Достоевский и раненая самость Достоевский и раненая самость

Психологическая анатомия духовного напряжения

Знание – сила
Самые быстрые Самые быстрые

Когда речь заходит о скорости, победитель может быть только один

ТехИнсайдер
Есенин: божественный бросок вперед Есенин: божественный бросок вперед

Почему творчество Есенина до сих пор вызывает отклик у читателей?

Знание – сила
Разноцветные пески Калининградских пляжей Разноцветные пески Калининградских пляжей

Почему после шторма песок на Калининградском пляже становится… разноцветным?

Наука и жизнь
Устаревшие технологии Устаревшие технологии

Вахта на Европе длится долго. Всё приедается

Наука и жизнь
Переход на отечественный софт: комфорт превыше всего Переход на отечественный софт: комфорт превыше всего

Как осуществлялось импортозамещение в сфере кадастра и геодезии

Наука и техника
Учимся понимать наши растения Учимся понимать наши растения

Кажется, чего уж проще: полить цветы. Но и здесь есть ряд тонкостей...

Наука и жизнь
Жизнь с начала времён Жизнь с начала времён

Как «каменные страницы» отражает биографию планеты Земля

Наука и жизнь
Боспор: царство греков и варваров Боспор: царство греков и варваров

Почему события, происходившие в Боспоре, имели для Афин большое значение?

Наука и жизнь
Будьте здоровы Будьте здоровы

Наночастицы для борьбы с раком и уникальная операция в Казани

Знание – сила
Биосфера и пластик Биосфера и пластик

Когда-нибудь ученые, наверное, будут выделять пластиковый век

Наука и техника
Масложировая отрасль снова идет на рекорд Масложировая отрасль снова идет на рекорд

Валовой сбор масличных может превысить 34 млн т

Агроинвестор
Открыть в приложении