LA SUITE D’HIER
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Les horloges atomiques liées à l usage de la fibre mettent à l'épreuve la relativité restrainte
7 juin 2017 1 commentaire
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Fibre-linked atomic clocks put special relativity to the test
Time dilation confirmed to one part in 100 million by researchers in three European nations
Les horloges atomiques en France, en Allemagne et au Royaume-Uni ont été utilisées pour effectuer la meilleure confirmation de la dilatation du temps, telle qu’indiqué dans la théorie de la relativité restreinte d'Einstein. Les horloges ont été connectées récemment par des liaisons à fibre optique, ce qui permet de comparer les appareils les uns aux autres à un degré extrêmement élevé de résolution statistique. Le travail a été réalisé par une équipe internationale de physiciens qui affirme que le test pourrait encore être amélioré par plusieurs ordres de grandeur.
L'étude utilise le cadre "Robertson-Mansouri-Sexl" (RMS) pour violer la relativité restreinte. RMS suppose qu'il existe un cadre de référence préféré dans lequel la vitesse moyenne de la lumière mesurée sur un trajet avec retour (va et vient) entre deux points reste constante dans toutes les directions. RMS contredit la relativité restreinte dans tous les autres cadres de référence en supposant que la vitesse moyenne de la lumière d'un trajet de retour varie selon une formule impliquant les vitesses de ces images par rapport au cadre préférentiel
………..
Dans un test, l'équipe a comparé les horloges situées à LNE-SYRTE et NPL pendant 60 h. Les chercheurs ont également comparé les horloges chez PTB et LNE-SYRTE pendant 150 h. Ces comparaisons permettent à l'équipe de placer la limite supérieure sur la violation RMS de la relativité restreinte à environ une partie en 100 millions. Plus précisément, cela limite la violation du concept de relativité restreinte sur la dilatation du temps, qui précise comment le temps écoulé entre deux événements peut être différent lorsqu'il est mesuré par des observateurs dans deux situations différentes.
Ce dernier résultat est supérieur d’un facteur deux aux limites précédentes de la violation de la dilatation du temps, qui a été faite à l'aide d'ions à mouvement rapide comme horloges. Dans les lettres d'examen physique, l'équipe déclare: «À mesure que les horloges s'améliorent et que les liens de la fibre sont utilisés de manière routinière, nous nous attendons à ce que les tests initiés dans cette lettre s'amélioreront par ordre de grandeur dans un avenir proche.
MON COMMENTAIRE/ Ainsi donc la théorie de la relativité restreinte continue d etre confirmée . Malgré tous ces grands efforts, il n'a pas été possible de trouver jusqu'à maintenant des violations de l'invariance de Lorentz. Si celles-ci existent, elles ne peuvent être mises en évidence que dans des domaines encore difficilement accessibles , comme l'échelle de Planck, ou avec des particules que le modèle standard n explique pas complètement ( neutrinos et matière noire )
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Toute étoile dévie la lumière tout comme Einstein le prévoyait
Star deflects light just as Einstein predicted
In the loop: Stein 2051 B and the distant background star
Stein 2051 B et l'étoile de fond distante vue par le télescope spatial Hubble
La première observation de microlentilles gravitationnelles par une étoile autre que le Soleil a été signalée par les astronomes utilisant le télescope spatial Hubble. Prévu par Albert Einstein en raison de sa théorie générale de la relativité, la micro-activité gravitationnelle implique le champ gravitationnel d une étoile courbant la lumière provenant d'une étoile plus éloignée. Il a d'abord été observé lors d'une éclipse totale en 1919 en recherchant des déviations dans les positions des étoiles dans certaines parties du ciel à côté du Soleil. Recemment, Kailash Sahu du Space Telescope Science Institute aux États-Unis et une équipe internationale ont mesuré la lentille gravitationnelle d'une étoile d'arrière-plan crée par une étoile nain blanche appelée Stein 2051 B. Parce que l'étoile de fond n'est pas alignée parfaitement avec la Terre et Stein 2051 B, une combinaison de lentilles gravitationnelles et le mouvement de la Terre autour du Soleil fait apparaître l'étoile d'arrière-plan comme traçant une boucle autour de Stein 2051 B. Sahu et ses collègues ont cartographié sa position à cinq moments différents en 2013-14 et ont utilisé cette information pour calculer La masse de Stein 2051 B. Il s'avère que les astronomes sont perplexe sur la masse de la naine blanche depuis plus de 100 ans. Elle fait partie d'un système binaire et le mouvement de son compagnon éloigné suggère que Stein 2051 B a une masse plus petite que la plupart des naines blanches, ce qui implique qu'il pourrait y avoir une composition exotique. Ce travail récent, cependant, suggère que l'étoile a une masse attendue pour une naine blanche de son rayon. Les observations seront décrites dans le document à venir dans Science.
Mon commentaire : confirmation de plus pou la RG !
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L'origine du plateau tibétain fait l'objet d'un examen minutieux
Origin of the Tibetan Plateau comes under scrutiny
Lifted high: the Tibetan Plateau's elevation is described by a new tectonic model
Photographie du plateau tibétain tirée du Challenger de la navette spatiale en 1984
Hauteur élevée: l'élévation du plateau tibétain est décrite par un nouveau modèle tectonique
Le plateau tibétain a augmenté depuis 10 millions d'années au lieu de 45 millions d'années, comme on l'a pensé précédemment, selon une étude sismique exhaustive menée par des géophysiciens. Le vaste plateau en Asie couvre une superficie de 2,5 millions de km2 et se situe en moyenne à 4,5 km au-dessus du niveau de la mer. On pense depuis longtemps que le soi-disant «toit du monde» a augmenté constamment depuis que les plaques tectoniques indiennes et eurasiennes ont commencé à entrer en collision il y a 45 millions d'années. Cette théorie dominante affirme que le mouvement vers le nord de la plaque indienne oblige le plateau à raccourcir et à augmenter simultanément Cependant, les géophysiciens dirigés par l'Université Min Chen of Rice aux États-Unis proposent un scénario différent basé sur trois années de données sismiques et la modélisation des superordinateurs. Chen et ses collègues ont examiné les lectures de milliers de stations en Asie de l'Est, où les sismomètres mesurent l'amplitude et les temps des ondes sismiques causées par les mouvements tectoniques. Les chercheurs ont ensuite utilisé une technique appelée inversion de forme d'onde complète, qui implique l'utilisation de superordinateurs pour travailler en arrière à partir des données sismiques afin de calculer ce que les ondes ont traversé. "La technique nous permet vraiment d'utiliser tous les mouvements sur un grand nombre de sismographes pour construire un modèle 3-D plus réaliste de l'intérieur de la Terre", explique Chen. L'équipe croit maintenant que le plateau a considérablement augmenté au cours des dernières 10 millions d'années de la collision Inde-Eurasie. Les deux plaques étaient rigides et flottantes, et plutôt que poussant l une sous l'autre, les deux se sont réunis pour former une dalle épaisse de lithosphère. La plaque d'Eurasia, cependant, était plus déformable, créant une partie plus dense de la lithosphère qui a finalement coulé et s'étend aujourd'hui au moins 660 km sous le plateau. "Notre image sismique suggère que la lithosphère tibétaine s'est épaissie et a formé une racine plus dense qui s'est effondrée et a coulé plus profondément dans le manteau", explique Chen. "Nous concluons que la majeure partie de l'élévation à travers le sud du Tibet a probablement eu lieu lorsque cette racine lithosphérique s'est effondrée". Le nouveau modèle est présenté dans Nature Communications.
MON COMMENTAIRE /JE reste assez éberlué par ces résultats qui démontrent que les plaques tectoniques sont formées comme une sorte de pate à modeler géante ……. et plastique du moins tant que notre noyau terrestre central garde sa haute température
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Le flux liquide de type turbulent est-il universel après tout?
Is turbulent flow universal after all?
Going with the flow: does an extra term lead to a better model of turbulence?
8 juin 2017 4 commentaires
Photo de l'eau qui coule hors d'un tuyau
L'identification de lois universelles dans la mécanique des fluides est notoirement difficile. C'est donc avec une certaine déception que les résultats expérimentaux et informatiques récents ont mis en doute l'une des rares relations que l'on croyait vraies dans tous les flux de fluide s liés et turbulents. Mais maintenant, un physicien en Italie estime que, en ajustant la formule en question - qui stipule que de tels flux ont un profil de vitesse logarithmique - il se révèle en effet universel. Tout ce qui est nécessaire, dit-il, est un terme supplémentaire simple pour expliquer l'effet de la variation de pression le long de la structure par laquelle coule le fluide. Un spécialiste de la turbulence, cependant, souligne que ce n'est pas nécessairement une nouvelle idée.
La turbulence est un phénomène omniprésent dans la nature et elle est considérée par beaucoup comme l'un des plus grands problèmes non résolus de la physique classique. Le défi est de comprendre comment un fluide, comme l'eau provenant d'un robinet, peux passer d'un flux laminaire fluide à un flux turbulent désordonné à mesure que la vitesse du flux augmente. Ceci se caractérise par un rapport sans dimension connu sous le nom de Reynolds, ce qui se produit généralement lorsque le nombre est d'environ 3000.
Les physiciens n’ont aucun doute que la formule de base décrivant l'évolution temporelle d'un fluide qui coule - l'équation de Navier-Stokes - est correcte. L'application de la formule aux fluides turbulents, cependant, est problématique. L'équation ne peut être résolue numériquement que dans des géométries simples - même l'eau qui parcourt un conduit circulaire uniforme ne peut être décrite que pour des nombres très modestes de Reynolds.
Le meilleur que l'on peut faire dans des scénarios plus complexes, explique Paolo Luchini, de l'Université de Salerne, en Italie, est de calculer les quantités locales en moyenne dans le temps en utilisant des modèles de turbulence "plutôt ad hoc". Les valeurs qui émergent peuvent ensuite être utilisées pour calculer les quantités globales - telles que le débit total à travers un canal donné - qui intéressent les ingénieurs.
MON COMMENTAIRE / Je me suis abstenu de traduire complètement l article tant il a été mis en pièces par Peter Davidson ( University of Cambridge) qui déclare que tout ce que Luchini raconte est connu depuis longtemps ……Mon opinion personnelle ( et J .MACHEFER et moi avons travaillé sur ce sujet) est que les equations de NAVIER STOKES n étant pas manipulables on ne sait bien s en sortir que dans des cas extrèmes …Mais de là à conclure (et généraliser )que tout flux laminaire n est qu un turbulent qui s’ignore …JE NE LE FERAI PAS !
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La simulation de l'univers sombre est la plus grande jamais réalisée
Simulation of the dark universe is the largest ever
Virtual darkness: the simulated universe used supercomputing powe
Section de l'univers virtuel couvrant un milliard d'années-lumière. Le jaune représente des halos sombres reliés par des filaments sombres. Le blanc est le vide cosmique
Le plus grand univers virtuel jamais simulé a été créé par des scientifiques de l'Université de Zurich en Suisse. En utilisant le supercalculateur Piz Daint au Centre national de l'informatique suisse (CSCS), Douglas Potter et ses collègues ont généré un catalogue de 25 milliards de galaxies virtuelles à partir de 2 billions de particules numériques représentant un fluide de matière noire. La simulation décrit la dynamique de la matière noire et la formation de structures à grande échelle dans l'univers avec une précision sans précédent. En raison des calculs de haute précision de l'équipe, ils ont pu expliquer des galaxies aussi petites qu’un dixième de Voie lactée dans le volume massif de l'univers observable. L'image ci-dessus montre une section de l'univers virtuel d'un milliard d'années-lumière. Le jaune représente des halos de matière sombre où les scientifiques croient que se forment les galaxies et celles-ci sont interconnectés par des filaments sombres. Les zones blanches sont les régions à plus faible densité dans l'univers connu sous le nom de vide cosmique. Le catalogue virtuel sera utilisé pour étalonner des expériences sur le satellite Euclid de l'Agence spatiale européenne, qui étudiera la nature de la matière noire et de l'énergie noire lorsqu'il sera lancé en 2020. Potter et le code de l'équipe ont pris 80 heures pour exécuter et produire la simulation, qui est présenté en astrophysique informatique et cosmique. Les chercheurs affirment que c'est la simulation temps/solution la plus rapide exécutée avec un tel nombre de particules.
MON COMMENTAIRE /Valider les idées sur l’évolution de l’univers visible ou sombre par un calcul modélisé aussi gigantesque et pour ne produire qu’un univers virtuel me semble démontrer la frénésie actuelle et la soif de puissance des mathématiciens –informaticiens …..
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Un matériel ferromagnétique en 2D : c’est un premier pas
Schéma d'une seule couche de triiodure de chrome
Ferromagnetic 2D material is a first
In plane view: chromium triiodide
Vue en plan: triiodure de chrome
Les chercheurs ont observé un ferromagnétisme robuste dans un matériau 2D isolé pour la première fois. Ils ont également constaté que le cristal, le triiodure de chrome, possède des phases magnétiques dépendant de la couche unique. L'équipe était dirigée par Xiadong Xu de l'Université de Washington à Seattle et Pablo Jarillo-Herrero du Massachusetts Institute of Technology. Ils ont constaté qu'une seule couche du matériau affiche un ordre ferromagnétique inférieur à 45 K, une température légèrement inférieure à celle du magnétisme dans le cristal en vrac (61 K). "L'aimantation se forme spontanément sans appliquer de champ magnétique externe", explique Xu. "Cela indique que le magnétisme du triiodure de chrome monocouche est très robuste. Les spins sont perpendiculaires au plan cristallin du matériau avec une grande magnéto-anisotropie. Il peut donc être décrit par le modèle 2D Ising du magnétisme. "L'équipe a également constaté que la nature de l'ordre magnétique dépend beaucoup du nombre de couches dans le système. Dans une bicouche, par exemple, l'aimantation résiduelle en une seule couche est supprimée, ce qui implique que les deux couches ont des spires antiferromagnétiques orientées de manière opposée. En revanche, dans une tricouche cette propriété est perdue et l'aimantation nette revient. "Le cristal 2D nous offre plusieurs possibilités vraiment uniques pour explorer la physique fondamentale du magnétisme", explique Xu. La recherche est décrite dans Nature. Pour mor
MON COMMENTAIRE / » comment l’esprit vient aux femmes et l aimantation aux solides !!! » TRAVAIL INTERESSANT
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L’ingredient pour la vie se trouverait autour d'étoiles semblables au Soleil
Ingredient for life found around Sun-like stars
Life forming: methyl isocyanate has been spotted in IRAS 16293-2422
Image composite montrant la région de IRAS 16293-2422 et la molécule d'isocyanate de méthyle
Formation de la vie: l'isocyanate de méthyle a été repéré dans IRAS 16293-2422
Un précurseur possible de la vie - la molécule organique de l'isocyanate de méthyle - a été détecté dans le système triple étoile IRAS 16293-2422. Deux équipes indépendantes d'astronomes ont réalisé la découverte à l'aide du radiotélescope Ameraama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) au Chili. Une étude antérieure utilisant ALMA a déjà montré que le système de trois protostars très jeunes contient le sucre glycolaldéhyde, qui est un autre ingrédient pour la vie. "Ce système d'étoiles semble continuer à donner! Après la découverte des sucres, nous avons maintenant trouvé l'isocyanate de méthyle", disent Niels Ligterink à l'Observatoire de Leyde aux Pays-Bas et Audrey Coutens au University College de Londres, Royaume-Uni - qui a dirigé l'un des Équipes ". Cette famille de molécules organiques est impliquée dans la synthèse des peptides et des acides aminés qui, sous forme de protéines, sont la base biologique de la vie telle que nous la connaissons.» Rafael Martín-Doménech et Víctor Rivilla de l'Osservatorio Astrofisico Di Arcetri à Florence, qui a dirigé l'autre équipe, a déclaré: "Nous sommes particulièrement enthousiasmés par le résultat, car ces prototypes sont très semblables au Soleil au début de sa vie, avec le genre de conditions adaptées aux planètesquand la Terre s est formée. En trouvant des molécules prébiotiques dans cette étude, nous pouvons maintenant avoir une autre partie du puzzle pour comprendre comment la vie a surgi sur notre planète. "IRAS 16293-2422 est à environ 400 années-lumière de la Terre et comprend un disque d'accrétion de matériel qui pourrait un jour prendre des formes de lanètes de. La détection est signalée dans deux articles disponibles auprès de l'Observatoire européen de Southern, qui est partenaire de l'ALMA.
MON COMMENTAIRE /BRAVO !
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Un «balai à plasma» pour le nettoyage sur Mars
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A ‘plasma broom’ for cleaning on Mars
Scientists develop a device to sweep away Martian dust
9 juin 2017
Photographie des chercheurs Dorina Ticoş, A Scurtu et Catalin Ticoş en laboratoire
Un "balai de plasma" pour balayer la poussière sur Mars a été développé par des scientifiques en Roumanie. L'appareil a été conçu pour nettoyer les cellules solaires qui se trouvent généralement sur les sondes envoyées à la planète en forçant la poussière à partir avec des éclats de plasma. L'équipe dirigée par Catalin Ticoş de la National Insitute for Laser, Plasma and Radiation Physics à Bucarest espère que cela pourrait être une solution efficace au problème de la poussière martienne.
En tant que voisin planétaire le plus proche de la Terre, Mars exerce une certaine fascination pour les humains. Dans notre poursuite pour en savoir plus sur la planète rouge, plusieurs sondes ont été envoyées et il existe actuellement deux atouts opérationnels sur la surface de la planète - les rovers de CuriositY et OpportunitY de la NASA - ainsi que l'Esprit de la NASA, qui semble avoir perdu le contact avec la Terre. Mais l'environnement sur Mars est très différent de la Terre et la poussière s'est avérée être une nuisance particulière pour les robots.
Des particules de poussière fines peuvent être trouvées partout sur Mars, avec des tailles allant d'une fraction de micron à des centaines de microns. Les vents de la planète portent la poussière sur de longues distances, puis se déposant ici ou là comme couche fine sur les surfaces exposées. Il existe également des particules de sable plus larges de plus de 1 mm de largeur et transportées par saltation - le même mécanisme vu dans les déserts sur Terre lorsque le sable est soufflé sur le sol. Le dépôt et l'accumulation de la poussière peuvent causer un certain nombre de problèmes pour les rovers de Mars. "Les rapports de la NASA montrent que la poussière pose un problème pour les missions sur la planète rouge", déclare Ticoş. "Opportunité et, dans une moindre mesure, les rovers ont été affectés par l'atmosphère poussiéreuse de Marte." Non seulement les détecteurs optiques et les caméras anti-poussière peuvent les rendre inutiles, mais aussi diminuer la production d'énergie des panneaux solaires à un débit d'environ 0,3 % par jour. En outre, les particules plus fines peuvent pénétrer l'équipement à travers des trous et des fentes, et deviennent un problème de frottement pour les pièces en mouvement.
Malheureusement, ce n'est pas un simple cas a traiter celui de basculer les particules ou de les brosser avec un balai standard. La poussière colle fortement aux surfaces en raison de facteurs tels que l'électrification causée par les champs électriques élevés pendant les orages et la composition chimique - la teneur élevée en fer est facilement magnétisée, par exemple. Auparavant, les chercheurs de la NASA et d'autres groupes ont inventé une méthode électrique appelée écran anti-poussière électrodynamique - un maille fine imprimée sur des surfaces est couplé à une source de tension pour créer un champ électrique qui repousse la poussière. "Le problème apparaît lorsque vous avez de gros grains de poussière, qui sont assez lourds", explique Ticoş. "Même s'ils sont chargés électriquement, il devient très difficile de les éloigner et de les transporter sur des dizaines de centimètres".
La solution «balai à plasma» développée par Ticoş et ses collègues utilise des rafales de jet de plasma produites par un simple accélérateur de plasma. Lorsqu'un grand courant passe à travers deux plaques d'électrode séparées par un champ de gaz raréfié, la différence de tension entre les deux électrodes ionise le gaz, créant le plasma. Dans le balai, cela se fait avec un pistolet coaxial - les deux électrodes métalliques sont disposées sous la forme d'une tige intérieure dans une coque cylindrique creuse. Le courant de décharge circulant à travers l'électrode de tige centrale produit un champ magnétique qui, avec le champ électrique, exerce une force de Lorentz sur le gaz ionisé qui l'expulse. "L'astuce est que vous avez besoin d'un courant assez élevé pour produire un champ magnétique raisonnable et cela peut être réalisé plus facilement dans une opération pulsée", explique Ticoş. "Pour une fraction de seconde (100 μs), le courant est très élevé (plusieurs kiloamps) et la force qui pousse le plasma est assez forte." Au cours d'une impulsion, le plasma est expulsé à une vitesse très élevée - plusieurs kilomètres par seconde - Et peut donc simplement souffler la poussière d'une zone deux à quatre fois plus grande que le diametre du jet
MON COMMENTAIRE /TRES ASTUCIEUX !Essayez le sur le prochain Rover !
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Hubble tracks dancing brown dwarfs
Twelve images of Lurhman 16AB taken by the Hubble Space T
Hubble tracks dancing brown dwarfs
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et al.)">et al.)">et al.)">Twelve images of Lurhman 16AB taken by the Hubble Space
Les astronomes qui travaillent sur le télescope spatial Hubble ont suivi les mouvemens de deux étoiles ancestrales, révélant la «danse» complexe qu'elles semblent faire lorsqu'ielles sont en orbite mutuel. Situé à seulement six années-lumière, Lurhman 16AB est le troisième système stellaire le plus proche de Terre. Malgré sa proximité, il n'a été découvert qu'en 2013 et depuis, les astronomes ont été très désireux de savoir si le système de deux naines brunes contient également une planète - c est quelque chose qui a été suggéré par les observations faites lors du Very Large Telescope au Chili. Maintenant, 12 images du système pris par Hubble au cours de trois ans ont été étudiées à l'aide d'astrométrie de haute précision par une équipe dirigée par des chercheurs de l'Institut national d'astrophysique en Italie. Une grande précision était nécessaire parce que les deux étoiles sont séparées par une distance s de seulement trois fois celle entre la Terre et le Soleil. La présence d'une planète aurait un petit effet perturbatif sur les mouvements des étoiles, mais aucune preuve d'une planète n'a été observée dans les données de Hubble.
Pas de commentaire
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Le «petit frère» du boson de Higgs n'a probablement jamais existé
gs boson's "little brother" probably never existed
Brother particles: the inflaton was supposed to resemble the Higgs boson
L'inflaton hypothétique n'est certainement pas la particule derrière l'expansion rapide de l'univers peu de temps après le Big Bang. C'est la conclusion d’ une collaboration internationale de physiciens travaillant à l'expérience LHCb sur le grand collisionneur de hadrons (LHC) au CERN, qui ont cherché des traces de l'inflaton dans la désintégration des mésons B +. En 1981, Alan Guth a proposé un nouveau modèle de l'univers primitif pour expliquer pourquoi il semble identique dans toutes les directions aujourd'hui. Il a théorisé qu'après le Big Bang, l'univers initialement s'est développé lentement, permettant au temps d'interagir et d'augmenter la température. Ensuite, il y a eu une expansion très courte et extrêmement rapide de l'espace-temps, qui s'est produite si rapidement que l'univers apparaît maintenant comme uniforme. Pour qu'une telle expansion ait lieu, cependant, il doit y avoir un champ de force derrière elle. "Un nouveau champ [de la force] signifie toujours l'existence d'une particule qui porte le porteur de l'effet", explique la membre de l'équipe Marcin Chrzaszcz de l'Institut de physique nucléaire de l'Acadamie des sciences polonaise (IFJ PAN). Pendant un certain temps, on pensait que cette particule était le boson de Higgs - cependant, quand il a été observé en 2012, le boson était trop lourd pour être le candidat correct. Ainsi, les théoriciens ont proposé une nouvelle particule appelée l'inflaton, qui avait les propriétés du boson de Higgs mais une masse plus petite. Pour prouver son existence, les physiciens ont examiné la désintégration des mésons B +, qui se décomposent parfois en mésons K + et bosons de Higgs. Selon la mécanique quantique, la nature quasi identique des particules du «frère» signifie qu'elles se transforment et oscillent entre elles, de sorte que le boson de Higgs devrait alors se convertir en l'inflaton. Plutôt que de mesurer directement l'inflaton ou Higgs, le LHCb détecte leur désintégration dans un muon et un antimuon. "Selon le paramètre décrivant la fréquence de l'oscillation de l’inflaton-Higgs, le cours de la désintégration B + meson devrait être légèrement différent", explique Chrzaszcz. "Nous n'avons rien trouvé. Nous pouvons donc dire avec une grande certitude que l'inflaton léger n'existe tout simplement pas". Le travail est présenté dans Physics Review
MON COMMENTAIRE /Il va venir un temps ou prouver que telle particule XYZ n existe pas ne suffira pas aux chercheurs du CERN !
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Des polaritons superfluide observés à température ambiante
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Superfluid polaritons seen at room temperature
Quasiparticles could be put to work in optical circuits
12 juin 2017
Des images montrant des flux supersoniques et superfluides de polaritons
Le comportement superfluide d'un condensat de polaritons à température ambiante a été vu pour la première fois par des chercheurs en Italie et au Canada. Jusqu'à maintenant, un tel comportement n'avait été observé qu'à des températures très basses. En plus de permettre aux physiciens d'étudier les phénomènes quantiques macroscopiques dans des conditions ambiantes, la recherche pourrait être exploitée dans le développement de circuits photoniques utilisant de la lumière pour traiter l'information.
La superfluidité - c’est l'écoulement du liquide sans frottement - a d'abord été observée dans l'hélium liquide ultra-abondant en 1938. Un tel liquide superfluide peut se glisser le long des parois d'un récipient, bouillir sans bulles et même s'écouler autour des obstacles. Peu après la découverte, le physicien Fritz London a suggéré qu'il pourrait y avoir une sorte de lien entre un superfluide et un condensat de Bose-Einstein (BEC) - ce dernier étant un état de matière dans lequel toutes les particules constitutives se sont condensées en un seul état quantique . Il a été prouvé en 1995 lorsque la superfluidité a été observée dans les ESB fabriqués à partir d'atomes ultra-abondants.
À ce jour, cependant, la superfluidité et les BEC n'ont été observés qu'à des températures très basses. Une équipe dirigée par Daniele Sanvitto du CNR NANOTEC au Leece, en Italie, et Stéphane Kéna-Cohen de Polytechnqiue Montréal au Canada a maintenant montré qu'un condensat de quasi-particules appelé polaritons peut se comporter comme un superfluide à température ambiante.
MON COMMENTAIRE/ Je n’ai traduit qu une partie de l’article qui concerne la création de ces polaritons en micro cavités . J’INVITE MES LECTEURS PHYSICIENS A LIRE L’ORIGINAL
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Les anguilles de verre ont une boussole magnétique liée aux marées
Glass eels have a magnetic compass linked to the tides
Fragile fish: glass eels caught in Norway
Photographie d'anguilles de verre
Poisson fragile: Les anguilles de verre capturées en Norvège
Les anguilles européennes pourraient naviguer dans les eaux côtières difficiles en utilisant le champ magnétique terrestre, selon les chercheurs aux États-Unis et en Norvège. Les anguilles commencent leur vie dans la mer des Sargasses puis migrent des milliers de kilomètres vers les côtes d'Europe et d'Afrique du Nord, où elles entrent dans les rivières et passent leur vie adulte dans des eaux fraîches et saumâtres. Les scientifiques croient qu'une grande partie de ce voyage se fait dans la phase larvaire en se promenant avec les courants du Gulf Stream qui se déplace depuis la mer des Sargasses vers l'Europe du Nord. Quand elles atteignent le plateau continental européen, les larves deviennent des «anguilles de verre», qui décollent du courant et se dirigent vers la côte. Les anguilles européennes ont récemment subi une forte baisse de nombre et la façon dont les anguilles de verre trouvent leurs destinations finales tout en étant frappées par les marées et les courants est d'un grand intérêt scientifique. Maintenant, les chercheurs de l'Université de Miami et l'Institut norvégien de la recherche marine ont montré que les anguilles utilisaient le champ magnétique de la Terre pour déterminer la direction de la nage. Dans un fjord norvégien, ils ont placé des anguilles de verre capturées localement dans un récipient à mailles qui a été suspendu à un flot de surface. Une caméra a enregistré le comportement des anguilles et l'équipe a constaté qu'elles avaient tendance à nager dans une direction sud à des marées descendantes. Les mêmes anguilles de verre ont ensuite été placées dans un réservoir spécialement conçu dans lequel elles sont protégés des stimuli externes tels que la lumière du jour. Des champs magnétiques ont été appliqués au réservoir, ce qui a effectivement tourné de 90 ° l'axe magnétique nord-sud. Pendant les périodes de reflux, l'équipe a constaté que les anguilles se sont orientées vers le sud, telles que définies par le champ magnétique appliqué. Cela les a amenés à conclure que les anguilles de verre naviguent en utilisant le champ magnétique terrestre d'une manière qui est liée au cycle local des marées. Cela, selon eux, pourrait aider les anguilles à utiliser les marées pour atteindre l'eau douce dans les rivières. "Il est incroyable que ces petites anguilles transparentes puissent détecter le champ magnétique terrestre", explique Alessandro Cresci, de Miami. «L'utilisation d'une boussole magnétique pourrait être un élément clé qui sous-tend la migration étonnante de ces animaux», ajoute-t-il. "C'est aussi la première observation des anguilles de verre qui maintiennent une boussole lorsqu'elles nagent dans les eaux d'étagère, et c'est seule une découverte passionnante". L'étude est décrite dans Science Advances.
MON COMMENTAIRE /PASSIONNANTES CES ANGUILLES !
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L'alignement antique des galaxies géantes intrigue les astronomes
Ancient alignment of giant galaxies puzzles astronomers
Mysterious alignment: galaxy giants have an ancient orientation
Image des galaxies
L'alignement mystérieux: les géantes de galaxies ont une orientation ancienne
Les galaxies massives sont alignées sur leur environnement avant que l'univers atteigne un tiers de son âge actuel, selon les astronomes. L'orientation d'une galaxie est l'une des propriétés les plus faciles à observer. Bien que la plupart soient orientées de manière aléatoire par rapport à leur environnement, certaines ont un alignement privilégié - cela s'applique particulièrement aux galaxies elliptiques géantes aux centres de riches grappes de galaxies. La raison pour laquelle ces galaxies massives ont une orientation reste cependant un mystère pour les astronomes. Michael West de Lowell Observatory aux États-Unis et les collaborateurs ont donc utilisé le télescope spatial Hubble pour observer 65 groupes de galaxies lointaines. L'équipe a constaté que les galaxies avaient été alignées pendant au moins 10 milliards d'années - le plus tôt possible, le phénomène a été observé. "C'est une nouvelle pièce importante du puzzle", dit West, "parce qu'il dit que tout ce qui a entraîné ces alignements s'est produit tôt". Cependant, il n'est toujours pas clair de comprendre comment l'alignement s'est produit, et l'équipe suggère plusieurs théories possibles dans leur article dans Nature Astronomy. Une théorie est que les galaxies étaient alignées avec la matière environnante au moment de la formation, tandis qu'une autre l'attribue à la traction gravitationnelle des galaxies voisines s’orientant lentement sur la plus grande.
A suivre
Jeu de briques
Snake
Pacman
Bubble