30/04/2015

Le Monde selon la Physique (Physics world) avril 2015 :fin

La fin  de la traduction des articles d’avril  vous est proposée en abstracts  mais je vais en profiter pour faire un peu de  physique pédagogique pour MRr  QUINESAITRIEN ! Comprendre  reste notre maitre-mot !

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1 :Abstract  

Secret of record-breaking superconductor explained

Apr 24, 2015 1 comment

Conventional electron–phonon superconductivity endures to a temperature of 190 K in hydrogen sulphide

La supraconductivité  peut se produire à des températures beaucoup plus élevées que prévues par les travaux précédents, selon des calculs effectués par une équipe internationale de physiciens dirigée par Matteo Calandra de l'Institut IMPMC à Paris. Ces chercheurs ont développé un modèle théorique pour expliquer  le record de  supraconductivité à haute température signalé l'année dernière  sur le sulfure d'hydrogène… l'équipe dit  pense que ce dernier  découle d'interactions relativement simples similaires à celles qui sous-tendent les supraconducteurs à basse température classiques reconnus . Ce  résultat  est donc  différent de celui des autres matériaux à haute température dans lequel la supraconductivité est causée par des processus complexes et mal compris.

Malgré la grande quantité de recherches effectuées sur les supraconducteurs à haute température depuis le premier matériau  découvert en 1986, une grande partie de leur physique reste inconnue. Ce mystère est  à approfondir  depuis  que  Mikhail Eremets et ses collègues de l'Institut Max Planck de chimie à Mainz, en Allemagne, ont constaté que lorsque le sulfure d'hydrogène est soumis à une pression extrêmement élevée (200 GPa),  sa température critique descend  à190°K - le record actuel est de 164 K –

Publication originale : High-Pressure Hydrogen Sulfide from First Principles: A Strongly Anharmonic Phonon-Mediated Superconductor -Ion Errea, Matteo Calandra, Chris J. Pickard, Joseph Nelson, Richard J. Needs, Yinwei Li, Hanyu Liu, Yunwei Zhang, Yanming Ma, and Francesco Mauri

Phys. Rev. Lett. 114, 157004 – Published 16 April 2015

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Mon commentaire : C’est comme jeune étudiant que j’ai découvert la supraconductibilité .Au lycée , on m’ avait appris que les électrons circulaient dans les corps conducteurs  mais  que leur courant  se heurtait à  une sorte de  frein  qu’ on appelait « résistance » et  qui chauffait  le corps .. Plus tard j appris que  par exemple  les électrons du cuivre se meuvent  plus lentement qu'un escargot !…Le « gaz » d’électrons   n’a  qu’ un mouvement anarchique   à de très grandes vitesses mais leur vitesse moyenne est nulle…..Quand un courant circule, c'est que les particules possèdent globalement un supplément de vitesse de 1 mm/sec environ , dans un sens …. Ensuite , j appris qu’  au début du 20 ème siècle avec Kamerlingh Onnesque  par un froid extrême  , certains corps  pouvaient  ne plus subir ce freinage et devenir supraconducteurs …..  Pourquoi me direz-vous ? Un modèle  simpliste consiste à considérer des électrons   circulant dans un métal et  interagissant avec  son  réseau cristallin formé d'ions positifs. Ceux-ci attirent les électrons et se déplacent un peu  malgré leur  grande inertie. On a  donné le nom de phonons à ces vibrations  naturelles. Cette interaction entre les électrons et les phonons est à l'origine de la résistivité ……Expliqué  très globalement   le froid diminue l’agitation thermique   donc  diminue  la résistivité … Mais je découvris ensuite que  les choses étaient plus complexes et ne concernaient pas que  l hélium  ou  certains métaux …..Ce n’est que beaucoup plus tard  que j’appris que  la  théorie complète de la supraconductivité  proposée en 1957 par John Bardeen, Leon Cooper et John Schrieffer explique la supraconductivité par la formation de paires d'électrons (paires de Cooper) formant alors des bosons interagissant avec les phonons ( théorie BCS).Mais il reste  encore des tas de choses à comprendre …et à breveter !

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2 /Abstract

Cyclotron radiation from a single electron is measured for the first time

Apr 27, 2015 17 comments

Technique could help measure neutrino ma

2 :Le rayonnement  cyclotron émis par un seul électron  vient d’être  mesuré pour la première fois par une équipe de physiciens aux États-Unis et l'Allemagne. La recherche fournit une façon nouvelle et potentiellement plus précise pour étudier la désintégration bêta, laquelle  implique l'émission d'un électron et un neutrino. En particulier, il pourrait fournir aux  physiciens une bien meilleure mesure de la masse des neutrinos  et celle-ci  est cruciale pour la compréhension de la physique au-delà du Modèle Standard.Je rappelle que pour le modèle standard de la physique des particules la masse des neutrinos est nulle  et qu il a fazllu attendre  1998,pour que  le détecteur Super-Kamiokande au Japon ait  montré de façon concluante que les particules subissent  des oscillations et donc doivent  avoir une masse. Connaître les masses des trois types connus de neutrinos est cruciale pour comprendre la physique au-delà du modèle standard, mais mesurer réellement les masses se révèle extrêmement difficile. "Actuellement, nous en savons plus sur la masse du boson de Higgs, qui a été découvert il ya deux ans, que nous sur la masse du neutrino, qui a été découvert il ya 60 ans», explique Patrick Huber de Virginia Tech aux États-Unis

Les meilleures mesures donnaient jusqu'à une limite supérieure sur l’antineutrino électronique  une masse de  de 2,05 eV / c². Les scientifiques se rassemblent  sur un nouveau détecteur appelé Katrin à Karlsruhe Institute of Technology en Allemagne. Ce  dernier  devrait  pouvoir mesurer une masse aussi petite que 0,2 eV / c² - ce  qui pourrait encore laisser  subsister une incertitude de 20 fois sa valeur. Mais Katrin  présente la taille d'un immeuble, et de nouvelles améliorations dans la précision de mesure par cette méthode nécessiterait un spectromètre encore plus grand et  plus cher…C’est pourquoi la collaboration PROJECT 8   entre Katrin et des universités  se propose  d’étudier la radiation de cyclotron aux fréquences micro-ondes  pour mieux  connaitre les caracteristiques de l electron  de la beta décomposition….

 Ref :”High-Pressure Hydrogen Sulfide from First Principles: A Strongly Anharmonic Phonon-Mediated Superconductor”:Ion Errea, Matteo Calandra, Chris J. Pickard, Joseph Nelson, Richard J. Needs, Yinwei Li, Hanyu Liu, Yunwei Zhang, Yanming Ma, and Francesco Mauri

Phys. Rev. Lett. 114, 157004 – Published 16 April 2015

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Mon commentaire : Le rayonnement cyclotron est un rayonnement électromagnétique émis par des particules chargées en mouvement lorsqu'elles sont déviées par un champ magnétique. La force de Lorentz qui s'exerce sur ces particules perpendiculairement aux lignes de champ magnétique et à la direction du mouvement les accélère, ce qui entraîne l'émission d'un rayonnement.Il fut découvert   dans les années 1930  quand fut monté un type d'accélérateur de particules qui utilise les orbites circulaires suivies par les particules chargées dans un champ magnétique uniforme, le cyclotron …..

La masse du neutrino √e se déduit  du MICROSCOPIQUE  reste   d’ un bilan de deux termes  ( e+√e    )où  la masse de l’électron   libéré dans la désintégration beta  doit être  incrémentée par la mesure de l’énergie très précise  qu’ il transporte  , en partant …..

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3 : Abstract

Trail runs cold on alien hotspots, for now

Apr 28, 2015 11 comments

Search of 100,000 galaxies fails to find waste heat of advanced civilizations

La recherche  sur 100.000 galaxies des signes de vie extraterrestre très avancée, réalisée par des chercheurs aux États-Unis, n'a trouvé aucune preuve qu'elles abritent des civilisations avancées.  Menée à travers des observations de l'observatoire en orbite autour de WISE de la NASA, les chercheurs ont examiné pour des  quantités  anormalement élevés dans le  rayonnement infrarouge moyen, qui  auraient pu  marquer une galaxie colonisée.

En 1960, le  physicien Freeman Dyson avait  suggéré que des civilisations extraterrestres très avancés au-delà du système solaire pourraient être détectés par la chaleur résiduelle inévitable qu'ils seraient capables  de produire sous la forme d'émissions dans l'infrarouge moyen.

 REf : “THE Ĝ INFRARED SEARCH FOR EXTRATERRESTRIAL CIVILIZATIONS WITH LARGE ENERGY SUPPLIES. III. THE REDDEST EXTENDED SOURCES IN WISE

Roger L. Griffith1,2, Jason T. Wright1,2, Jessica Maldonado3, Matthew S. Povich3, Steinn Sigurđsson1,2, and Brendan Mullan/The Astrophysical Journal Supplement Series

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Mon commentaire : Freeman Dyson  s ‘est fait connaitre heureusement par d autres travaux plus  utiles !

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4  SEMI ASTRACT  

Cosmic rays illuminate the electric fields that cause lightning

Apr 29, 2015 1 comment

"Throwaway data" from radio telescopes help physicists peer into clouds

De nouvelles informations réalisées  en temps réel sur les champs électriques qui créent la foudre pourraient être obtenu à partir des ondes radio formée s lorsque  de véritables «  douches » de rayons cosmiques traversent les orages. Telle est la conclusion d'une équipe internationale de physiciens, après avoir examiné les données enregistrées par un radiotélescope pendant les orages . L'équipe a vu des changements dans les émissions de radio de particules chargées, qui d après des  modèles informatiques suggèrent qu elles  sont dues à des déviations par les puissants champs électriques  observés dans les nuages ​​d'orage.

Environ 40  éclairs se produisent chaque seconde dans le monde, selon l'imagerie  réalisée  par satellite. Une partie des méfaits de la foudre pourrait être atténuée si nous savions où et quand  elle  va frapper, mais de telles prédictions sont difficiles parce que nous comprenons  très  peu  la façon dont la foudre est créée.  Les orages évoluent rapidement et de manière imprévisible, ce qui rend difficile l’ utilisation  des instruments  fixés sur les fusées ou des ballons pour mesurer les champs électriques énormes qui  se construisent dans les nuages ​​orageux devant une décharge de foudre.

………….La nouvelle recherche adopte une approche différente et étudie la douche de particules créées quand une particule cosmique de haute énergie entre en collision avec un noyau atomique dans l'atmosphère et déclenche une pluie de particules qui vont  pleuvoir vers la Terre. Beaucoup de ces particules sont chargées électriquement et donc  être déviées par le champ magnétique de la Terre. Cette déviation amène les particules à émettre des ondes radio qui peuvent alors  être détectées par un télescope radio.

Selon les calculs effectués en 2010 par Heino Falcke à l'Université Radboud aux Pays-Bas, et ses collègues,  ce sont à la fois la polarisation et l'intensité de ces ondes radio  qui seraient modifiées de façon mesurable par des gradients de champ électrique supérieure à environ 10 kV / m, ce qui est une valeur typique trouvé dans un nuage d'orage.

Bien que ces calculs ont été effectués principalement  pour  aider les astrophysiciens  à filtrer  l'effet des champs électriques sur des études de radio de rayons cosmiques, Falcke et ses collègues ont maintenant rejoint  des  géophysiciens et astrophysiciens pour mesurer le champ électrique dans les nuages ​​orageux en utilisant un télescope de la radio pour la première fois.

Dirigée par l'astrophysicien -Radboud Pim Schellart, l'équipe a passé au crible les données prises en 2011-2014 par le  (LOFAR) radiotélescope aux Pays-Bas  à faible fréquence. Le télescope avait repéré 762 averses  dans cette période, mais seulement environ 60 événements ne pouvaient pas être expliqués par  la déviation magnétique seule. Une analyse plus poussée a identifié 31 de ces événements comme ayant rapport suffisant signal-bruit pour permettre un examen plus complet ….

La recherche est décrite dans Physical Review Letter

“Probing Atmospheric Electric Fields in Thunderstorms through Radio Emission from Cosmic-Ray-Induced Air Showers”

P. Schellart et al./Phys. Rev. Lett. 114, 165001 – Published 24 April 2015

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 Mon commentaire  / les auteurs ajoutent que « L'analyse suggère également que le gradient de champ électrique était de 50 kV / m au sommet du nuage et 27 kV / m dans sa partie inférieure »….. Et je suppose  q u ils décrivent ces cumulonimbus d’orage    de plusieurs milliers de mètres de hauteur  qui  créent les conditions météorologiques favorables à l'accumulation de charges électriques et, par conséquent,  forment un condensateur géant …Plus précisément  encore l a foudre est  ce  phénomène  de décharge  disruptive qui se produit lorsque de l'électricité statique s'accumule entre des nuages d'orage, ou entre un  nuage et la terre. La différence de potentiel électrique entre les deux points peut aller jusqu'à 100 millions de volts et produit un plasma lors de la décharge ; beaucoup de ces décharges  ne sont pas directement visibles mais illuminent les nuages  de l’intérieur …. Le tonnerre , lui , n’est que l’ onde  acoustique  engendrée par la dilatation brutale de l'air surchauffé par l'arc électrique  créé ….Tout bruit de tonnerre a  un coup de  foudre pour origine , même si celle-ci n’est pas directement visible …….

16:18 Écrit par olivier-4 

8/04/2015

Le Monde selon la Physique (Physics world) avril 2015 :4 EME PARTIE

 JE NE PEUX PAS ETRE A LA FOIS AU FOUR ET AU MOULIN !  Il ne sert à rien chers amis  de trop me relancer  sur un sujet sur lequel  je suis passé quinze jours avant …..IL est vrai que parfois je dois vous donner l’impression de laisser   volontairement un sujet dans l’ombre , sans y apporter une réponse  et c’ est volontaire …..Si par exemple,  j’ai autant vitupéré contre le responsable  « Assurance qualité »  du Service  d' élaboration chaudière EPR  c’est parce que j’attendais     le déclenchement officiel  par EDF/AREVA  d’ un audit international à  opérer  chez  CREUSOT –FORGE   qui élabore culs et couvercles des EPR …. Je vous propose aujourd’hui surtout des abstracts  et une semi – traduction intéressante à la fin  mais l OBS va finir par «  râler » sur mes articles trop longs !

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1: 

Physicists generate electrical currents from noise

Apr 21, 2015 4 comments

Quantum dots put voltage fluctuations to work

Deux  boites  quantiques ont été utilisées pour générer un courant électrique à partir du «  bruit de tension ». Le dispositif  vient d’être  créé par des physiciens en Allemagne, qui supputent  que cela pourrait conduire à la mise au point de systèmes qui convertiraient la chaleur résiduelle en énergie utile.Je vous en ai parlé la semaine passée :tout passage de courant électrique alternatif engendre un  dissipation thermique( effet OHM)   et un champ électromagnétique  , dépendant  de la fréquence ….C ‘est une nuisance et une perte !Les appareils électroniques génèrent de grandes quantités de chaleur excédentaire qui doivent être dissipée. .  Depuis plus d'une décennie, les physiciens ont été rechercher 36  façons de convertir cette chaleur en courants électriques qui pourraient faire le travail !

 Lukas Worschech et ses collègues de l'Université de Würzburg en Allemagne  viennent de vérifier que  des fluctuations de tension expérimentalement  aléatoires peuvent être « rectifiées » de manière  à produire un courant continu. L'expérience utilise une simulation de  ce «  bruit de tension »  en imitant les points chauds et froids de la chaleur perdue, et ne représente  donc pas une démonstration directe de la chaleur résiduelle  convertie en travail. Toutefois,  un membre de l'équipe Fabian Hartmann explique que cela prouve  que de petites fluctuations de tension peuvent produire un courant: "Un dispositif dérivé de notre échantillon pourrait être en mesure de fournir la puissance nécessaire au fonctionnement de systèmes autonomes et auto-alimentés."

Je ne vous présente pas le système   que je  décrirais plutôt   comme «  usine a gaz de physiciens  foldingues » ( ils utilisent de l hélium liquide !)Ils rèvent !  .JE VOUS EN PRÉSENTE LA PHOTO / ALLEZ VOIR LE LIEN QUE JE VOUS LAISSE !

REF/” Voltage Fluctuation to Current Converter with Coulomb-Coupled Quantum Dots

F. Hartmann, P. Pfeffer, S. Höfling, M. Kamp, and L. Worschech

Phys. Rev. Lett. 114, 146805 – Published 10 April 2015

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2:

First visible light detected directly from an exoplanet

Apr 22, 2015 1 comment

New method can pick up extremely faint reflected light despite low signal-to-noise ratio

La première détection directe du spectre de la lumière visible réfléchie par une exoplanète  vient d’être  faite par une équipe internationale d'astronomes. Par l’utilisation de  l’ instrument HARPS à de l’Observatoire de La Silla de l'Observatoire européen austral au Chili, les astronomes ont étudié la lumière à partir de 51 Pegasi b – c’ est la première exoplanète découverte autour d'une étoile  quasi semblable au Soleil. Leurs observations non seulement  ont découvert de nouvelles propriétés  de cet objet bien connu, mais le travail est aussi une démonstration réussie de la  preuve d’un  concept d'une nouvelle technique pour la détection d'exoplanètes.

51 Pegasi b se trouve à seulement 50 années-lumière de la Terre dans la constellation de Pégase et a été découverte en 1995. Célèbre en tant que  première exoplanète confirmée  trouvée en orbite  d’une étoile ordinaire  51 Pegasi b est un exemple typique d’une sorte de  "Jupiter chaud » .

MON COMMENTAIRE /  Je trouve la manip très intelligente  : en deux mots  , elle consiste  à  retrouver dans le spectre de l’étoile les traces bien plus   faiblardes  de la lumière réfléchie par l albédo de l’atmosphère de l’exo planète !!!! BRAVO   pour l’astuce et pour  la  finesse de la détection

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 3:

Carbon nanotubes bring aircraft manufacturing out of the oven

Apr 22, 2015

Technique efficiently cures large industrial parts made of polymeric materials

Un film en  nanotubes de carbone sous forme de  papier mince qui peut chauffer et solidifier les matériaux composites utilisés dans les ailes et les fuselages avions, sans avoir besoin de fours industriels massifs,  vient d’etre  développé par une équipe de chercheurs aux États-Unis. Le film peut être roulé sur des composants industriels pour fournir chauffage uniforme et contrôlable et efficace par conduction. Lorsqu'il est connecté à une source d'alimentation électrique, le film chauffé stimule le polymère  à se solidifier . La technique devrait fournir une méthode plus directe, d'économie d'énergie pour la fabrication de pratiquement n’ importe quel composite industriel, selon les chercheurs.

 MON COMMENTAIRE /Voilà quelque chose ( qui vient des chercheurs  du MIT :Brian Wardle ) qui pourrait être très utile en construction  et solidification de sandwichs de polymères et  susciter brevets et applications en industrie ( aéronautique notamment)

 Ref : “Aligned Carbon Nanotube Film Enables Thermally Induced State Transformations in Layered Polymeric Materials”

Jeonyoon Lee †, Itai Y. Stein †, Seth S. Kessler §, and Brian L. Wardle *∥

† Department of Mechanical Engineering, Massachusetts Institute of Technology, 77 Massachusetts Avenue, Cambridge, Massachusetts 02139, United States

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 4:

Tunable plasmon laser could sniff out cancer

Apr 23, 2015

Liquid gain material could turn tiny lasers into chemical and biological sensors

Des chercheurs américains disent qu'ils ont réussi à accorder la longueur d'onde de la lumière émise par un petit laser fabriqués à partir de dispositifs de nanocavités  plasmoniques. Je rappelle que dans un métal, un plasmon est une oscillation de plasma quantifiée,( ou un quantum d'oscillation de plasma.)

 Le laser de plasmon,  se résume  en  matrices de nanoparticules d'or entourées de molécules de colorant dispersées dans un liquide …..Il  est robuste et peut fonctionner à la température ambiante. Une utilisation importante pour le nouveau dispositif pourrait permettre de détecter les biomarqueurs du cancer à des concentrations très faibles……

MON COMMENTAIRE /   L avantage que j’ y vois est qu il est surtout  tunable ( accordable) par opposition à tous ces lasers ou l’on est tributaire d’une   fréquence  « subie ».

Je vous donne la référence de départ : Real-time tunable lasing from plasmonic nanocavity arrays

Ankun Yang,/Thang B. Hoang,   / Montacer Dridi,/          Claire Deeb,/   Maiken H. Mikkelsen, 

 George C. Schatz            /& Teri W. Odom            (Nature Communications  6, Article number: 6939 doi:10.1038/ncomms7939 Received  30 December 2014  Accepted  16 March 2015  Published  20 April 2015)

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5: Voici la semi-traduction promise :

ALMA debuts its high-resolution results

Apr 17, 2015 2 comments

Radio telescope makes new discoveries in its long-baseline configuration

Les résultats scientifiques des observations de plus haute résolution récemment  tentées par le Grand /  dispositif millimétrique  et submillimétrique  télescope d'Atacama (ALMA) sont décrits dans quatre documents destinés à être publiés ce mois-ci dans Astrophysical Journal Letters. Les observations faisaient partie d'une campagne visant à tester les capacités de ALMA lorsqu'il est installé  dans sa configuration en   ligne de base continue , et le résultat  ce sont  des images époustouflantes et des données pour cinq objets astronomiques. Il s’ agit notamment du disque de formation de planètes de HL Tau, l’astéroïde Juno et une galaxie à lentille à 12 milliards d'années-lumière. Ces résultats ne sont pas seulement riches  en  nouvelles idées, mais ils nous donnent aussi une idée des capacités incroyables qu’ ALMA fournira à l'avenir.

ALMA est un arrangement d’ antennes  de 12  et 7 m de diamètre qui observent le cosmos aux longueurs d'onde millimétriques / submillimétriques. Les antennes fonctionnent ensemble pour travailler par  interféromètrie, ce qui permet aux signaux provenant de chacune des antennes d’ être combinés pour simuler un télescope d’une   taille égale à la distance entre les unités individuelles. Le réseau fonctionne comme un zoom sur un appareil photo: les antennes peuvent être repositionnés  de sorte que la ligne de base du télescope simulé devienne  aussi petite que 150 m ou plus grande que 15 km de diamètre.

……………

La première découverte implique HL Tau, qui est une jeune étoile entourée d'un disque protoplanétaire - un disque de gaz et de poussière à partir de laquelle les planètes peuvent naître. Des observations détaillées d ALMA de cette région ont révélé une structure remarquable dans le disque: une série d'anneaux concentriques alternativement clairs et sombres ,  indicatifs des planètes prises en flagrant délit de  formation. L'étude de ce système est de permettre aux scientifiques de mieux comprendre comment les systèmes solaires à  multi-planète, comme la nôtre, se  forment  et évoluent. Voir la photo

This protoplanetary disc surrounds the young star HL Tau. ALMA has revealed a structure within the disc that indicates possible planet formation. (Courtesy: ALMA (NRAO/ESO/NAOJ))

Juno, qui est l'un des plus grands astéroïdes de la ceinture principale d'astéroïdes de notre système solaire, est l'objet de la seconde découverte. Les observations d'ALMA sur  Juno ont été faites quand l'astéroïde était environ  à 295 millions de kilomètres de la Terre. Les 10 images qu’  ALMA ont pris ont été « cousues ensemble » dans une  brève animation  qui montre l'astéroïde  tombant à travers l'espace en orbite autour du Soleil Les observations d'ALMA ne sont pas celles  de la lumière réfléchie, mais plutôt celles de la lumière de longueur d'onde millimétriques émis par l'astéroïde lui-même. La résolution de ces images est assez bonne  pour permettre d’ étudier la forme et même quelques caractéristiques de la surface de l'astéroïde - quelque chose qui est sans précédent  sur cette longueur d'onde.

 Mon commentaire : Je me doute  que cette  MAGNIFIQUE constatation    faite   sur ce disque protoplanétaire  contracté progressivement en planètes  va contrarier l’un de mes lecteurs .Je crois d’ailleurs comme lui que cette «  procédure gravitationnelle » n’est pas la seule pour  créer des  planètes ….et même isolées….Pourquoi pas

 A suivre

12:08 Écrit par olivier-4 |

27/04/2015

Le Monde selon la Physique (Physics world) avril 2015 :3 EME PARTIE

Les dernières nouvelles sont trop intéressantes pour que je me limite à des abstracts .C’est pourquoi  je me vois contraint à vous proposer  une deuxième traduction relative à la « matière noire » de l’Espace …Et j’espère que le coté surprenant des résultats  va vous accrocher….

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1 :

'Cosmic shear' reveals dark matter in new high-resolution map

Apr 13, 2015 18 comments

Large-scale map from the Dark Energy Survey pinpoints clumps and filaments

'

Apr 13, 2015 18 comments

Dark-matter density from cosmic shear (click to enlarge)This is the first map produced by the Dark Energy Survey that shows dark matter across a large area of sky. The density of dark matter in the blue regions corresponds with the average density of the cosmos. The yellow and red regions have greater than average dark-matter densities. The right ascension (RA) and declination (DEC) are given in degrees. (Courtesy: Dark Energy Survey)

 

 

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C’est la plus  haute résolution de la carte (contiguë) de la matière noire dans l'univers qui vient d’etre dévoilée par l' « Enquête sur l'énergie sombre » (.Dark Energy Survey (DES). Les chercheurs qui ont créé cette  carte disent qu'elle  démontre le potentiel d’une technique basée sur l’effet de  lentille gravitationnelle faible  devant  être utilisée  pour l'étude de la matière noire et l'énergie sombre. Appelé "cisaillement cosmique», cette  technique est maintenant utilisée pour régénérer une carte 3D  en pleine grandeur  et qui devrait être achevé en 2020.

La matière noire est une entité invisible qui semble interagir uniquement par sa  gravité. Les physiciens croient  pouvoir  représenter  ainsi  les quatre cinquièmes de la matière  présente dans l'univers et, bien qu'ils aient des idées quant à ce qu'il pourrait être fait, elle  n'a jamais été détectée directement.

L'énergie sombre semble  encore plus insaisissable. Ce  terme est l'étiquette générale pour l'observation inexpliquée de l’accélération  de  l'expansion de l'univers . Or ceci est contraire à la prévision de base de la théorie générale de la relativité d'Einstein, ce qui suggère que la gravité devrait  ralentir  l’expansion. La meilleure façon de modéliser cette accélération serait  d'ajouter une "constante cosmologique" pour les équations de la relativité générale. Cependant, personne n’ est sûr de ce que cette constante devrait représenter physiquement, voire même  si elle est restée  constante tout au long de la durée de vie de l'univers.

Galaxies et supernovæ

« L'Enquête sur l'énergie sombre (Dark Energy Survey DES) désigne  la collaboration d’ institutions de recherche aux États-Unis, au Brésil, au Royaume-Uni, A llemagne et Espagne, qui vise à mieux comprendre ces deux entités mystérieuses. L'enquête utilise un télescope optique  infrarouge de 4 m  situé à l'Observatoire de Cerro Tololo Inter-américain au Chili. Cet instrument peut remonter à huit milliards d'années dans le passé, avec  pour  but ultime  la cartographie de centaines de millions de galaxies et de milliers de nouvelles supernovae, ainsi que la totalité de la matière noire dans l'intervalle investigué .

Les astronomes s’intéressent à la matière noire, car la façon dont elle  s’ agglutine révèle quelque chose sur  la nature de l'énergie sombre. Si la matière noire n’était pas si grumeleuse dans le passé lointain, alors cela pourrait indiquer que l'énergie noire ne se dilatait pas  aussi rapidement que  ce ne l'est aujourd'hui. Et ceci , en retour , pourrait suggérer que l'énergie sombre n’ est pas mieux représentée par une constante cosmologique, somme  toute.

Point de départ

Depuis  que le DES a commencé son travail  en Août 2013, la collaboration a publié quelques petites cartes en  test  sur des régions connues pour avoir une forte densité de matière noire cartographiée . Actuellement , l'équipe a publié ce qu'elle  prétend être la plus grande carte   de la matière noire en haute définition. «Pour moi, ceci  n’  est que  le point de départ de l'endroit où nous allons aller avec l'Enquête sur l'énergie sombre, , un astrophysicienne  de l'Université de Manchester au Royaume-Uni et membre de la DES,  dit " Sarah Bridle à  physicsworld.com. «Nous reviendrons  30 fois  sur ce domaine au cours des cinq prochaines années."

La densité de la matière noire a été calculée avec les données du DES en utilisant une technique relativement nouvelle appelée "cisaillement cosmique». C’ est une forme faible de lentille gravitationnelle  selon laquelle  la lumière  voit  courber  sa trajectoire ,normalement droite, par une masse  en gravitation .   Par ce cisaillement cosmique  les  galaxies semblent être orientées dans une direction biaisée – et non  au hasard, comme c’est actuellement le cas. En analysant ces orientations statistiquement, les astrophysiciens peuvent  comme Bridle déterminer  combien il y a de la matière noire, et où elle se trouve …...

Grands et beaux filaments

La carte DES  ne propose pas de grosses surprises. Elle révèle que la matière noire existe dans les grands filaments qui relient les galaxies visibles et les amas de galaxies. Les astrophysiciens savaient cela  déjà, pour le moins a partir  de  l'Enquête du  Lensing Télescope Canada-France-Hawaï, qui avait déjà produit  des cartes de matière noire de résolution similaire, quoique pas si grandes . Selon Bridle, cependant, la carte DES est une "preuve du concept"  a savoir que la méthodologie cosmique  de cisaillement fonctionne bien sur de grandes échelles, et pourrait aider d'autres  astrophysiciens  àétudier  la formation des galaxies. "Et les photos sont magnifiques», plaisante-elle.

Les cartes  actuelles dessinent  150 degrés carrés de ciel, et tout cela a été produit en utilisant les ressources de calcul équivalentes  au fonctionnement  de 500 ordinateurs de bureau ordinaires pendant deux semaines. Ceci  est juste une petite fraction des 5000 degrés carrés prévus au cours des cinq prochaines années pour  la carte complète DES,et ceci  permettra des tests appropriés du modèle le plus populaire  sur  la façon dont l'univers évolue - le modèle lambda- matière noire froide . "Si on devait abandonner ce modèle, ce serait  une grande nouvelle," dit Bridle. "Et c’ est quelque chose qui pourrait sortir de l'enquête dans les cinq prochaines années."

La carte et l'analyse DES seront téléchargés vers le serveur de prépublication arXiv le mardi 14 Avril.

Dans la vidéo ci-dessous, Luke Davies de l'Université de Bristol explique la physique fondamentale de UK la matière Noire

About the author : Jon Cartwright  is a freelance journalist based in Bristol,

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MON COMMENTAIRE / j’encourage mes lecteurs à traduire eux même le forum de l’article …..Dans mes précédents textes sur «  Le pouvoir de l’imaginaire » j’ai essayé de vous montrer  que , si rien ne les arrête  , les photons se dispersent  nécessairement  dans l’espace  ,  comme des « scout  explorers » !En perdent –ils leur énergie , en  cours de parcours ???Comment le saurait-on expérimentalement ?Est ce au profit  d’un Espace-temps Einsteinien  ou sans expansion  ou  encore autre   (TOLMAN-BONDY /JJM/DM /ETC  ) ?  Je vous ai proposé  plusieurs  modèles différents …..

Dans la traduction présentée ci-dessus,  je ne comprends pas pourquoi l’auteur  , JON  CARTWRIGHT  y  a  joint la vidéo de ce jeune chercheur en radioastronomie LUKE DAVIES   , qui présente lui  le résultat du développement de la DM ( matière noire ) comme  résultant d’une corrélation avec   la décroissance  de la formation des étoiles : voir sa photo et écouter sa vidéo .

Il y a là   matière a présentation d’une  hypothèse très différente  qui ferait de la dite matière noire   une sorte de cimetière  de la matière visible   (mais comment ?)…..Et cette évolution est une des réponses possibles à l’une des questions  que mon Candide  nous avait posé ….. Il est expérimentalement clair que la gravitation  agrège  la matière visible puis  la concentre  sous des formes diverses et avec des durées de vie visibles ou non  différentes ….. I l est aussi indirectement prouvable ( par calcul )  que  si la  DM     ( matière sombre)  était formée de  neutrinos  , ces derniers  ne formeraient pas une masse suffisante pour expliquer  les halos et les filaments de matiére  noire que SARAH BRIDLE  nous présente …….. Ces halos et filaments sont-ils alors plutôt des objets cosmiques de la taille  d’ étoiles a neutrons ou  de naines blanches éteintes ou encore autre chose  ETC???

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 2: abstract 

Rosetta's bouncing probe finds no magnetic field on comet 67P

Apr 14, 2015 2 comments

Null result suggests early solar system lacked strong magnetic fields

La comète 67P / Churyumov-Gerasimenko n'a pas de champ magnétique global, selon les scientifiques travaillant sur la mission Rosetta de l'Agence spatiale européenne. Les mesures magnétiques ont été faites en Novembre de  l'année dernière par Philae, l'atterrisseur de la mission, qui a rebondi deux fois de la surface de la comète avant de s’ y  installer. C’ est la première mesure fiable du champ magnétique d'une comète, et la valeur nulle fournit des informations importantes sur les champs magnétiques présents dans le système solaire primitif. Le résultat met aussi en doute l'idée que les forces magnétiques aient joué un rôle important dans la formation des comètes

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3: abstract:

 configuration

How to efficiently capture carbon dioxide out of thin air

Apr 16, 2015 18 comments

New membrane is a thousand times more adept at absorbing the gas than trees

 Une nouvelle  matière synthétique  qui  serait  mille fois plus efficace que les arbres  pour capter le dioxyde de carbone de l'atmosphère, a été présenté par Klaus Lackner, directeur du nouveau Centre de l'Arizona State University, lors d'une réunion sur les émissions de carbone négatifs faite  par l'American Physical Society, dans le Maryland dimanche dernier. Selon Lackner, la quantité de dioxyde de carbone dans l'atmosphère a atteint le point où la réduction des émissions ne pourra tout simplement pas assez grande  pour lutter contre le changement climatique. Se référant aux rapports environnementaux récents, Lackner a souligné la nécessité pour des périodes prolongées de capturer et stocker du carbone -

Les arbres et autres matières biologiques sont des puits naturels de dioxyde de carbone, mais ils ne le  piégent pas de façon permanente et la quantité de terrain nécessaire est prohibitive .  Au cours des dernières années, Lackner et ses collègues ont mis au point une membrane synthétique qui peut capturer le dioxyde de carbone de l'air qui le traverse. La membrane est constituée d'une résine "échangeuse d'ions" -  avec une charge maximale d'une molécule de dioxyde de carbone pour chaque charge positive. Ce processus serait sensible à l'humidité. En conséquence, ce matériau fonctionne mieux dans les climats chauds et secs.

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 a suivre

12:26 Écrit par olivier-4 |