La dernière partie des nouveautés de Mars vous est proposée en 3 résumés et une traduction complète …J’élimine bien entendu les nominations de MM. Duchenoc and co ou les articles se rapportant aux structures politicardes de la Science ……….
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Mar 19, 2015
Search for extraterrestrial intelligence should seek high-energy neutrinos, says physicist
Une civilisation extraterrestre avancée très lointaine pourrait-elle avoir construit un accélérateur de particules alimenté a partir d’un trou noir pour étudier la physique à des énergies à la "Planck-échelle"? Et dans ce cas , si un tel collisionneur cosmique est tapi dans un petit coin de l'univers, pourrions-nous le détecter ici sur Terre?
Brian Lacki de l'Institut d'études avancées à Princeton, New Jersey, a fait des calculs qui donnent à penser que si un tel accélérateur existe, il produirait des neutrinos à 10 puissance 24 eV qui pourraient être détectés ici sur Terre. En conséquence, Lacki appelle tous les astronomes impliqués dans la recherche de l'intelligence extraterrestre ( les sus-dits SETI) pour détecter ces particules à ultra-haute énergie. Cet appel est soutenu par l'expert SETI Paul Davies, de l'Arizona State University, qui estime que la recherche devrait être élargie au-delà des recherches traditionnelles des télescopes
Comme c’ est le cas pour notre pauvre humanité, il semble raisonnable de supposer qu'une civilisation extraterrestre plus avancée que nous aurait un vif intérêt pour la physique, et chercherait à construire des accélérateurs de particules qui atteignent des énergies de plus en plus élevées. Cette escalade en énergie pourrait être le résultat de ce "scénario de cauchemar" de la physique des particules dans lequel il n'existe pas une nouvelle physique dans l intervalle entre les énergies TeV du modèle standard et le 10 puissance 28 eV attribuée à l’ énergie (10 Xev) de Planck – c est à dire celle où les effets quantiques de la gravité deviennent si forts "Ce cauchemar de la physique des particules , c’ est le rêve des astronomes qui partent en quête d'extraterrestres», dit Lacki …..
Et sans surprise, l’auteur s’avise qu’ un tel accélérateur devrait être assez grand !!!! Lacki estime que si des champs électriques sont utilisés pour l'accélération, la taille du dispositif devrait être au moins 10 fois celle du rayon du Soleil ……Je passe sur les remarques que Lacki avance pour réaliser un tel accélérateur, et où il suggère qu’on peut les trouver à proximité d'un trou noir…… ETC
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MON COMMENTAIRE / LACKY est un jeune résident invité à l’Advanced Study comme Astrophysics Member, entre Sep 1, 2011 - Aug 15, 2015 et il a proposé ses calculs a arXiv….. je vais surprendre mes lecteurs en écrivant qu’ il s’agit de « mathématique-fiction » ! M. ASGHAR est plus ironique que moi dans le forum anglais de l’article :; voici ce qu il écrit : «
Voilà une «histoire» plutôt bien articulée pour la possibilité d’ un accélérateur EM-Planck basé sur la présence d'un trou noir. Dans un tel contexte, le LHC pour sa deuxième manche n'aura que des protons de 1,3 10 ^ 13 eV, tandis que les rayons cosmiques (essentiellement des protons ) avec des énergies maxi de 3,2 .10 ^ 20 eV et un flux de particules 1 / km ^ 2.century, ont déjà été enregistrées .
On souhaite tout le meilleur cosmique aux SETIS dans leur tâche et aux TERRIENS pour la détection de ces neutrinos mythiques de 10 ^ 24 eV avec cette machine. » ET JE RAJOUTE BEAUCOUP DE POINTS D’EXCLAMATION !!!!!!!!
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Mar 24, 2015
Physicists in court over concerns about groundwater and biodiversity
Quelques mois après avoir reçu le feu vert du gouvernement indien, l'Observatoire de neutrinos basée en Inde (INO) a reçu un coup auprès de la Cour ,quand il a été déposé plainte contre le nouveau site de l'installation par les écologistes et les politiciens locaux. La plainte , déposée dans un tribunal de l'État et le Tribunal national vert, allègue que le site est dans une zone sismique et riche en biodiversité, et que le tunnel requis pour le projet pourrait affecter les aquifères à proximité.
Initialement prévu pour être terminé en 2012, l'INO a finalement reçu le feu vert en Janvier de cette année quand il a reçu 15 milliards (236m $) en vue d’une construction à l'intérieur d'une montagne près de Pottipuram - 110 km de la ville de temple de Madurai dans l'État méridional du Tamil Nadu. Pottipuram a été choisi après que les écologistes aient protesté en 2010 parce que le choix original - le village Singara au Tamil Nadu - était proche d'un couloir d'éléphants.!! L'INO est donc à construire quelques 1,3 km sous le sommet de la montagne, accessibles via un (2 km-long) tunnel. Le laboratoire comprendra trois cavernes - la plus grande, étant 132 m de long, 26 m de large et 30 m de haut, abritera le calorimètre détecteur de neutrinos avec 50 000 tonnes de fer
MON COMMENTAIRE /j’aimerais bien au préalable connaitre les bases de cette calorimétrie à neutrinos …… Avec l’interaction faible et leur masse , sur quelle section efficace travaillent ils ? Le rapport entre la section efficace d’un neutrino d'1 GeV, celle d’un électron et enfin d’un proton de même énergie est approximativement de 10^{-14}/10^{-2}/1. Sur 10 milliards de neutrinos d'1 Mev qui traversent la Terre, un seul va interagir avec les atomes constituant la Terre. Il faudrait une épaisseur d’une année-lumière de plomb pour arrêter la moitié des neutrinos de passage ( le fer est plus économique !)
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Mar 25, 2015
Record-breaking result could lead to better atomic clocks
TRADUCTION /Des physiciens aux États-Unis et en Serbie viennent de créer un état quantique intriqué de près de 3000 atomes ultrafroids en utilisant un seul photon. Cette valeur est le plus grand nombre d'atomes jamais atteint à être intriqués en laboratoire et les chercheurs disent que la technique pourrait être utilisée pour accroître la précision des horloges atomiques.
L'intrication est un phénomène purement de mécanique quantique qui permet à deux ou plusieurs particules de présenter une relation beaucoup plus étroite que celle admise par la physique classique. Une propriété particulière des particules intriquées, c’ est qu'elles peuvent être très sensibles aux stimuli externes comme une force de gravité ou de la lumière, et pourraient donc être utilisé pour créer des capteurs très précis "quantiques" et des horloges.
Jusqu'à ce que cette dernière expérience de Vladan Vuletić et ses collègues de l'Institut de Technologie du Massachusetts et de l'Université de Belgrade,ait été menée , les physiciens avaient réussi à intriquer environ 100 atomes dans un beaucoup plus grand ensemble d'atomes.Aujourdhui , l'équipe de Vuletić a réussi à intriquer près de 94% des atomes dans un ensemble de 3100 atomes.
L'expérience implique une cavité optique - deux miroirs opposés imparfaits - contenant environ 3100 atomes de rubidium-87 qui sont refroidis à une température près du zéro absolu. La lumière est projetée dans un côté de la cavité et on la laisse rebondir en va et-vient entre les miroirs. Une partie de la lumière finira par s’échapper par le côté opposé de la cavité, où elle est captée par un détecteur. Un champ magnétique est appliqué sur les atomes de carbone, ce qui entraîne l’alignement de leurs spins le long de la longueur de la cavité. La nature probabiliste de la mécanique quantique signifie cependant, que les SPINS ne sont pas tous alignés et que leurs directions fluctuent avec le champ magnétique.
Ces fluctuations ont été mesurées dans une expérience préliminaire , laquelle consiste à tirer une impulsion de lumière polarisée dans la cavité. L'impulsion interagit avec les spins atomiques et émerge de la cavité avec un petit changement de la rotation de sa polarisation. Cette rotation est une mesure de la direction du spin atomique total du gaz par rapport à la direction du champ magnétique. En effectuant cette mesure à plusieurs reprises, l'équipe a démontré que le spin atomique total dans la cavité a une distribution de Gauss qui est un disque centré sur la direction du champ magnétique appliqué.
Cette représentation du spin total est appelée une «fonction de Wigner" et elle illustre la façon dont la nature probabiliste de la mécanique quantique entraîne des fluctuations dans le sens de la rotation totale. Cependant, le fait que la fonction est gaussienne signifie que les spins atomiques se comportent indépendamment l'un de l'autre et ne sont donc pas intriqués . Par conséquent, le défi pour les chercheurs était de préparer les atomes de telle manière que la fonction de Wigner devienne non gaussienne - ce qui devient alors une preuve solide de l intrication .
Pour ce faire, ils ont tiré une impulsion laser polarisé extrêmement faible dans la cavité. Parfois, un seul photon dans l'impulsion va rebondir en va et-vient dans la cavité et interagir avec la quasi-totalité des spins atomiques. C’est cette succession d'interactions qui intrique les atomes.
Ce photon peut alors quitter la cavité et être détecté. Ces photons « intricateurs » sont identifiables parce que leurs polarisations ont été tournées de 90 ° par les interactions atomiques. Donc, chaque fois qu’ un tel "héraut" photon a été détecté, les physiciens ont immédiatement mesuré la direction du spin atomique total. Ils ont répété ce processus plusieurs fois pour déterminer la fonction de Wigner des atomes intriqués. Au lieu d'un disque gaussien, la distribution ressemblait à un anneau de probabilité positive entourant une région intérieure de probabilité négative.
Selon Vuletić, ce trou de probabilité négative est la marque de l'intrication. En outre, les chercheurs ont pu calculer que l'intrication a réussi à impliquer environ 2910 des 3100 atomes. Dans cette expérience, les spins atomiques ont été intriqués dans deux états qui se trouvent sur des côtés opposés du trou de la probabilité négative.Vuletić dit que la recherche présentera des applications pratiques importantes, car la fonction de Wigner est essentiellement une mesure de l'incertitude dans une mesure quantique. Par intrication d un grand nombre d'atomes et cet efficace »poinçonnage d'un trou" dans le centre de la fonction de Wigner, la précision d'une mesure quantique peut être améliorée. L’auteur a dit à physicsworld.com que son équipe utilise maintenant la technique d'intrication pour créer une horloge atomique plus précise.
L'expérience est décrite dans Nature.
À propos de l'auteur Hamish Johnston est rédacteur en chef de physicsworld.com
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MONCOMMENTAIRE /Je préfère parler de probabilité nulle que de probabilité négative…..A part cela bravo si ca marche !
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Mar 26, 2015
Hearing aids could benefit from lattices of rotating cylinders
La plupart des surfaces présente des dispersions sonores et cela crée des échos qui peuvent être gênants pour les auditeurs et dangereux s’il vous arrive d'être dans un sous-marin en train d’essayer d'échapper à la détection. Recemment des chercheurs ont proposé une nouvelle sorte d’ "isolant topologique acoustique" qui pourrait aider à atténuer ces problèmes en transmettant le son dans certaines directions sans rétrodiffusion. Si le matériau peut être construit au laboratoire, il pourrait annoncer le développement de nouveaux dispositifs acoustiques qui présenterait une gamme d’applications militaire , médicale et d’utilisations notamment pour l'amélioration des prothèses auditives et pour fabriquer des objets insensibles à un sonar.
Ces isolants topologiques sont des matériaux qui ne conduisent pas l'électricité à travers leur volume apparent, mais qui sont de très bons conducteurs sur leurs surfaces. Ceci est possible en raison de l'existence d’ «états de bord" spéciaux dans lequel les électrons ne peuvent pas, pour des raisons topologiques subir une rétrodiffusion. Récemment, plusieurs groupes de recherche se sont penchés sur la façon dont une version acoustique d'un isolant topologique pourrait être faite à partir d'un milieu acoustique périodique appelée «cristal phononique".
C’est une équipe dirigée par Zhang Baile à l'Université technologique de Nanyang à Singapour qui a dévoilé un nouveau design pour un isolant topologique acoustique faite d'un réseau régulier de cylindres de filature.
MON COMMENTAIRE / La manip est intéressante et « marrante » …..J’invite d’urgence les auteurs de science-fiction à remplacer « l’homme invisible »de WELLS par « l’homme silencieux » !
https://www.youtube.com/watch?v=K8Wx2PHIYGI&feature=player_embedded
