Годината на физиката - 2025

[mnogoznaiko]

Изминаващата 2025 година бе посветена на квантовата механика. И като че ли в чест на нейния вековен юбилей, годината бе пълна с много и важни постижения в областта на физиката.

Да, 2025 наистина бе "Годината на физиката". Ето някои истории.

Цялата статия може да прочетете от: https://nauka.offnews.bg/fizika/2025-godinata-na-fizikata-202715.html

Нобеловият комитет забеляза квантовата физика

Макроскопичната квантова система на лауреатите с известния мисловен експеримент за котката на Шрьодингер. Кредит: НаукаOFFNews

През стоте години, откакто Вернер Хайзенберг успешно формулира квантовата теория, бродейки по скалистите склонове на Хелголанд, квантовата механика промени света. Но все още физиците са объркани и разделени относно значението на теорията и какво тя предполага за природата на реалността.

От много време Нобелова награда не бе давана за квантова физика, но тази година това се случи. Носителите на Нобелова награда за физика за 2025 г., Джон Кларк, Мишел Деворе и Джон Мартинис, със серия от експерименти са демонстрирали, че странните свойства на квантовия свят могат да бъдат конкретизирани в система, достатъчно голяма, за да се държи в ръка. Тяхната свръхпроводяща електрическа система може да тунелира от едно състояние в друго, сякаш преминава директно през стена. Те също така са показали, че системата абсорбира и излъчва енергия на порции с определени размери, точно както е предсказано от квантовата механика.

Повече: Нобеловата статия за наградата за физика 2025: Квантови свойства в човешки мащаб

Отслабва ли тъмната енергия? Нови доказателства потвърждават тази теза

Разширяване на Вселената. Кредит: Christian Pfeifer (AI-assisted)

Най-голямата новина тази година във фундаменталната физика бе и най-голямата новина от миналата година. През април 2024 г. карта на космоса, публикувана от Спектроскопския инструмент за тъмна енергия (DESI), намекна, че тъмната енергия, отблъскващата сила, която движи разширяването на пространството, отслабва с течение на времето. Новината тогава бе посрещната скептично, но през март физиците от DESI привлякоха вниманието с още по-голяма космологична карта (15 милиона галактики този път, вместо 6 милиона) и със заключение, което има още по-голяма тежест.

Повече:

DESI показва, че може би не живеем в ΛCDM вселена, а в ωCMD вселена. Тъмната енергия се променя!

Отслабва ли тъмната енергия? Нови данни подкрепят шокиращата констатация

Разширяването на Вселената сега се забавя, а не се ускорява

"Невъзможна" квантова телепортация по интернет

Концептуално изображение на лабораторна експериментална установка за квантова телепортация, включваща двойка светещи квантови възли, свързани с трептящ енергиен лъч. Кредит: mQ - stock.adobe.com

Квантовата телепортация се премести от научнофантастичните филми в лабораторна реалност. През ноември германски изследователи съобщиха, че в един важен експеримент, са постигнали нещо, което звучи невъзможно. Те успешно са изпратили информация между две отделни устройства, излъчващи светлина, като са телепортирали квантовото състояние на светлината, вместо да изпращат обикновен сигнал през оптичното влакно. Това постижение е станало възможно благодарение на странното явление, известно като квантово вплитане.

Повече: Постигната е "невъзможна" квантова телепортация, използвайки съществуващия интернет

Две алтернативни теории за Големия взрив се появяват пред 2025

Настоящата теория за Вселената е моделът ΛCDM, който приема съществуването на тъмна енергия (Λ) и студена тъмна материя (CDM). В този модел се приема, че момент на експоненциално разширяване на Вселената е настъпил много скоро след Големия взрив, така нареченият инфлационен модел.

Една от алтернативите на този инфлационен модел е разработена от екип от астрономи, ръководен от Раул Хименес (Raúl Jiménez) от Института за космически науки (ICCUB) към Университета в Барселона. Хименес и екипът му смятат, че Вселената е започнала с така наречената метрика на Де Ситер, вид пространство, което съответства добре на наблюденията на тъмната енергия (повече може да научите В статията "Хуан Малдасена: Илюзията гравитация").

Pablo Carlos Budassi – Own work, CC BY-SA 4.0 / Wikimedia Commons

Повече: Две алтернативни теории за Големия взрив се появяват внезапно в рамките на една седмица

Няма пространство, няма време, няма частици: Радикална визия за квантовата реалност

Наред с пространството, времето и наблюдателите, изглежда, че частиците може да не са фундаментална съставка на реалността. Кредит: Unsplash

Мнозина свързват раждането на квантовата механика с малкия, обезлесен остров Хелголанд, където младият Вернер Хайзенберг отива през лятото на 1925 г. Там той очертава основите на това, което ще се превърне в най-блестящия и успешен начин за обяснение на реалността. В основата на неговия подход лежи решението да се съсредоточим изключително върху това, което наблюдателите биха открили, измервайки частиците.

Повече: Няма пространство, няма време, няма частици: Радикална визия за квантовата реалност

Ами ако всичко, което знаем за реалността, е точно наопаки? Времето да е 3-измерно?

Три времеви измерения формират първичната тъкан на всичко, като платно на картина. Кредит: AI (imagine.art) / НаукаOFFNews

Още една екзотична теория за реалността, която си струва да се отбележи, се появи през 2025 година.

Пространството не е просто сцена, където се разиграва времето, физик от Университета на Аляска твърди, че самото време е фундаменталната тъкан на Вселената – и то се проявява в три измерения, които никога не сме забелязвали. Това радикално преосмисляне на реалността би могло да реши най-големия проблем на физиката: как да се обединят квантовата механика с гравитацията.

Повече: Времето е 3-измерно и по-фундаментално от пространството, показва проучване

и още една идея: Електромагнетизмът е свойство на самото пространство-време

Една единствена, "гола" черна дупка пренаписва историята на Вселената

В зората на Вселената, астрономите са открили мистериозни светлинни точки, които може да са огромни сфери от горещ газ. Въпреки че приличат на обикновени звезди, задвижвани от термоядрен синтез, се смята, че тези обекти светят, защото свръхмасивните черни дупки в ядрата си привличат околната материя, освобождавайки енергия и произвеждайки светлина. Кредит: T. Müller/A. de Graaff/Max Planck Institute for Astronomy

Космическият телескоп "Джеймс Уеб“, един от водещите телескопи, доведе до важно откритие за ранната Вселена.
До изстрелването на "Джеймс Уеб“ преди няколко години, астрономите не можеха да видят почти нищо от първите милиарди години на вселената. Оттогава телескопът е забелязал много от т. нар. "малки червени точки“ из целия зараждащ се космос.

Повече: Черните дупки със звездна обвивка могат да разрешат загадката на малките червени точки

Засечена е първата известна експлозия на "свръхкилонова"

Може би е открита първата по рода си "свръхкилонова" – революционно космическо събитие, което съчетава силните характеристики както на свръхнови, така и на килонови.Кредит Caltech/K. Miller и R. Hurt (IPAC)

Това е новината, която дойде в края на тази година.

Може би е открита първата по рода си "свръхкилонова" – революционно космическо събитие, което съчетава силните характеристики както на свръхнови, така и на килонови.

Изкуственият интелект измисля странни физични експерименти. Но те работят

Докато хората и класическите компютри трябва да изпълняват тензорни операции стъпка по стъпка, светлината може да ги направи всички наведнъж. Кредит Photonics group / Aalto University

С цялото внимание към изкуствения интелект тази година, е естествено да се запитаме дали нашите уж умни нови приятели-машините могат да ни помогнат в най-трудните човешки занимания. През юли Анил Анантасвами (Anil Ananthaswamy) докладва за влиянието, което изкуственият интелект оказва върху физиката. Забележително е, че компютрите сякаш имат усет за измисляне на странни физични експерименти – проекти, за които хората не би им хрумнало да направят, но въпреки това работят.

Повече: 

Скандал: Конференция по AI е залята от доклади, написани изцяло от AI

Разбирането на съзнанието е спешно необходимо, предупреждават учени

Схема за безжичен пренос на енергия с помощта на изкуствен интелект (видео)

Как научните измами се превърнаха в индустрия

Мащабно проучване открива следи от изкуствен интелект в милиони научни статии

Ами ако мисълта не се развива във времето, а се оформя в пространството?

 

Цялата статия може да прочетете от: https://nauka.offnews.bg/fizika/2025-godinata-na-fizikata-202715.html